Алмази, золото, свинець та бетон мають дуже різні електричні характеристики, включаючи їх здатність проводити електрику. Дві з цих речовин є електричними провідниками, а дві - ізоляторами. Золото та свинець, будучи металами, роблять бідні ізолятори. Алмази та бетон є неметалічними та мають хороші ізоляційні властивості, але алмаз зробив би кращий ізолятор завдяки своєму сильному опору.
Провідники та ізолятори
Стандартний електричний провід складається з металевого провідника, оточеного ізолюючою пластиковою сорочкою; провідник несе електричний струм туди, куди йому потрібно, а ізолятор безпечно запобігає блуканню електрики до інших проводів або провідних матеріалів. Провідники несуть електричний струм з дуже низьким опором. Ізолятори, навпаки, сильно протистоять струму, ефективно блокуючи потік електрики. Провідність залежить від електронів, які обертаються навколо атомів речовини. У хороших провідниках електрони рухаються вільно, полегшуючи протікання струму. В ізоляторі електрони більш обмежені, тому електричний струм погано рухається.
Опір
Чим кращий ізолятор, тим вище опір. Вчені вимірюють ізоляційні матеріали з точки зору питомого опору - опору в Омах, помноженого на відстань, яку він повинен пройти, - і використовують одиниці виміру, такі як Оми в рази метрів. Наприклад, питомий опір скла, ізолятора, становить понад 1 млрд. Ом-метрів, тоді як алюмінієвий провідник вимірює 26 мільярдних часток Ом-метра.
Діамант
Алмаз - один із найтвердіших відомих матеріалів, а також чудовий електричний ізолятор. У алмазах атоми вуглецю - неметалу - міцно утримуються в тривимірній кристалічній формації. Його питомий опір становить приблизно 100 квадрильйонів Ом-метрів, або 1 з наступними 16 нулями.
Бетон
Бетон - це суміш мінералів, включаючи пісок, щебінь та гравій. Портландцемент зв’язує суміш між собою, утворюючи тверду тверду речовину. Опір залежить від точної рецептури і коливається від 50 до 1000 Ом-метрів. Хоча бетон погано проводить електрику порівняно з металами, він є кращим провідником, ніж скло та інші матеріали. Суміш бетону з низьким опором сприяє корозії в вмонтованих або прикріплених до них сталевих конструкціях.
Вести
Хоча сполуки свинцю можуть бути хорошими ізоляторами, чистий свинець - це метал, який проводить електрику, що робить його поганим ізолятором. Опір свинцю становить 22 мільярдні частки омметра. Він вбачає застосування в електричних контактах, оскільки, будучи відносно м'яким металом, він легко деформується при затягуванні і створює міцне з'єднання. Наприклад, роз'єми для автомобільних акумуляторів зазвичай виготовляються зі свинцю. Стартовий двигун автомобіля на короткий час витрачає понад 100 ампер струму, що вимагає надійного підключення до акумулятора.
Золото
Золото - поганий ізолятор і хороший провідник, опір якого становить 22,4 мільярдної частки омметра. Як і у випадку зі свинцем, золото широко використовується для створення електронних контактів. На відміну від багатьох інших металів, він дуже хімічно стійкий і протистоїть корозії, яка погіршує інші типи електричних роз’ємів.