Električna in elektronska vezja - in sodobne tehnologije, ki jih uporabljajo - ne bi mogle pravilno delovati brez pomoči električnih izolatorjev in vodnikov. Te bistvene sestavine lahko najdemo v najrazličnejših okoljih, iz plastike, stekla, gume in drugih materialov. Primeri izolatorjev in vodnikov lahko najdemo doma, na ulici, v pisarni in na številnih drugih lokacijah.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Električni izolatorji, kot so steklo, guma, keramika in plastika, kažejo odpornost, ki zavira ali v celoti preprečuje potek električne energije. Nasprotno pa električni vodniki, kot so najpogostejše kovine - srebro, baker in jeklo, kažejo majhno odpornost na električni tok, ki spodbuja potovanje električne energije. Primere vsakega najdete v večini vsakdanjih nastavitev. Polnilna kabla uporabljata oba za premik električne energije iz vira napajanja v elektronsko napravo.
Vplivi elektronov
Ali je material izolator ali prevodnik, določajo elektroni tega materiala. Medtem ko lahko zunanje sile prisilijo nekatere elektrone trmastega materiala, da se prenesejo v drug material - kot se zgodi, ko trenje med kožo in krpo povzroči statične elektrika za kopičenje - običajno imajo elektroni materiala bodisi malo svobode pri gibanju bodisi so tako ohlapno vezani, da plavajo v prostoru med atomi. Te lastnosti običajno ni mogoče spremeniti, vendar je v nekaterih primerih, na primer pri oksidiranih kovinah, mogoče prevodnik, ki se razgradi v polprevodnik - material z uporom, ki pade med izolator in dirigent. Silicij, ki se uporablja pri tiskanju tiskanih vezij in drugih elektronskih komponent, je ključnega pomena za polprevodnike.
Izolatorji
Ko imajo elektroni materiala malo svobode pri premikanju od atoma do atoma, material deluje kot električni izolator. Primeri tega so steklo, guma, plastika in zrak - prvi trije se pogosto uporabljajo v elektronskih vezjih in ožičenju. Zlasti guma se pogosto uporablja kot nosljivi izolator za zaščito električarjev in drugih strokovnjakov pred udarci, ki bi bili brez zaščite lahko nevarni ali smrtonosni. Hkrati se za prevleko napajalnih kablov uporablja plastika, ki zagotavlja, da elektrika teče samo od vira električne energije do vaših električnih naprav. Pri proizvodnji električne energije so električni kabli zaščiteni pred kovino stolpov, ki jih nosijo, z velikimi steklenimi izolatorji.
Dirigenti
V nasprotju z izolatorji imajo prevodni materiali elektrone, ki se prosto gibljejo med atomi tega materiala. Kovine so najbolj znani vodniki s srebrom, bakrom in zlatom kot tremi najbolj prevodnimi kovinami. Skoraj vsa električna žica in spajka, ki se uporabljajo za spajanje električnih komponent, je izdelana iz ene od teh treh kovin. Številne tekočine delujejo tudi kot prevodniki. Baterije velike kapacitete vsebujejo elektrolite, ki elektriki omogočajo, da potuje od elektrode akumulatorja do sponk akumulatorja.