Obwody elektryczne i elektroniczne – oraz wykorzystujące je nowoczesne technologie – nie mogłyby działać prawidłowo bez pomocy izolatorów i przewodników elektrycznych. Te podstawowe elementy można znaleźć w wielu różnych środowiskach, wykonanych z tworzyw sztucznych, szkła, gumy i innych materiałów. Przykłady izolatorów i przewodników można znaleźć w domu, na ulicy, w biurze i wielu innych miejscach.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Izolatory elektryczne, takie jak szkło, guma, ceramika i plastik, wykazują rezystancję, która hamuje lub całkowicie uniemożliwia przepływ prądu. W przeciwieństwie do tego, przewodniki elektryczne, takie jak większość popularnych metali – srebro, miedź i stal – wykazują niewielki opór przepływu elektrycznego, który zachęca do przemieszczania się elektryczności. Przykłady każdego z nich można znaleźć w większości przyziemnych ustawień. Kable ładujące wykorzystują oba do przesyłania energii elektrycznej ze źródła zasilania do urządzenia elektronicznego.
Wpływy elektronowe
To, czy materiał jest izolatorem, czy przewodnikiem, zależy od elektronów tego materiału. Podczas gdy siły zewnętrzne mogą zmusić niektóre elektrony upartego materiału do przeniesienia się na inny materiał – co ma miejsce, gdy tarcie między skórą a tkaniną powoduje elektryzowanie nagromadzenie elektryczności – zwykle elektrony materiału albo mają niewielką swobodę ruchu, albo są tak luźno związane, że dryfują w przestrzeni między materiałami atomy. Ta właściwość zwykle nie może zostać zmieniona, ale w niektórych scenariuszach, na przykład w przypadku utlenionych metali, jest to możliwe do przewodnik do degradacji w półprzewodnik – materiał o rezystancji mieszczącej się pomiędzy izolatorem a konduktor. Krzem, używany do drukowania płytek drukowanych i innych elementów elektronicznych, jest niezwykle ważnym półprzewodnikiem.
Izolatory
Kiedy elektrony materiału mają niewielką swobodę przemieszczania się od atomu do atomu, materiał działa jak izolator elektryczny. Przykładami tego są szkło, guma, plastik i powietrze – z których trzy pierwsze są często używane w obwodach elektronicznych i okablowaniu. W szczególności guma jest często używana jako izolator do noszenia, aby chronić elektryków i innych specjalistów przed wstrząsami, które bez ochrony mogą być niebezpieczne lub śmiertelne. Jednocześnie plastik jest używany do powlekania kabli zasilających, aby zapewnić przepływ prądu tylko ze źródła zasilania do urządzeń elektrycznych. W produkcji energii kable elektryczne są chronione przed metalem wież, które je przenoszą, za pomocą dużych szklanych izolatorów.
Przewodniki
W przeciwieństwie do izolatorów, materiały przewodzące mają elektrony, które luźno dryfują między atomami materiału. Metale są najbardziej znanymi przewodnikami, przy czym srebro, miedź i złoto są trzema najbardziej znanymi metalami przewodzącymi. Prawie wszystkie przewody elektryczne i luty używane do łączenia elementów elektrycznych są wykonane z jednego z tych trzech metali. Wiele cieczy działa również jako przewodniki. Akumulatory o dużej pojemności zawierają elektrolity, które umożliwiają przepływ prądu z elektrody akumulatora do zacisków akumulatora.