Все вещества условно, в зависимости от электрических свойств, делятся на две категории — проводники и диэлектрики.
В настоящий момент промышленность имеет огромный ассортимент проводников и диэлектриков (изоляторов). И их ассортимент постоянно растет.
Содержание
Проводники
Проводники характеризуются хорошей электропроводностью, т. е. большим количеством свободных электрически заряженных частиц (электронов или ионов), которые могут перемещаться под действием сил поля по проводнику.
Проводники первого рода
Существуют два рода проводников. Проводниками -первого рода, в которых возможно перемещение только электронов, являются металлы. В металлических проводниках электроны, расположенные на внешних орбитах атомов, сравнительно слабо связаны с их ядрами, отчего часть электронов, оторвавшихся от своих ядер, перемещается между атомами, переходя из сферы действия одного ядра в сферу действия другого и заполняя пространство между ними наподобие газа. Эти электроны -принято называть свободными электронами или электронами проводимости. Свободные электроны находятся в состоянии беспорядочного (теплового) движения в отличие от положительно заряженных ионов металла, составляющих остов проводника, обладающих весьма малой подвижностью и совершающих лишь небольшие колебания около своего среднего положения.
Проводники второго рода
В проводниках второго рода, называемых электролитами (водные растворы кислот, солей, щелочей и оснований), под действием растворителя молекулы вещества распадаются на отрицательные и положительные ионы, которые подобно электронам в металлических проводниках могут перемещаться по всему объему проводника.
Диэлектрики
Вещества, число свободных электронов в которых ничтожно мало, называются непроводниками (диэлектриками или изоляторами).К ним относятся газы, часть жидких тел (минеральные масла, лаки) и почти все твердые тела, за исключением металлов и угля.
Лучшим непроводником электрического тока является вакуум. Газы, в том числе и воздух, также являются хорошими изоляторами.
Проводники и диэлектрики в электрическом поле
Однако при некоторых условиях, например в сильном электрическом поле, происходит расщепление молекул диэлектрика на ионы, и вещество, которое при отсутствии электрического поля или в слабом поле было изолятором, становится проводником. Напряженность электрического поля, при которой начинается ионизация молекул диэлектрика, называется пробивной напряженностью (электрической прочностью) диэлектрика. Величина напряженности электрического поля, которая допускается в диэлектрике при его использовании в электрической установке, называется допускаемой напряженностью. Допускаемая напряженность обычно в несколько раз меньше пробивной.
На электрические свойства газов оказывают сильное влияние давление и температура.
В качестве примера приведем значения пробивной напряженности в кв!см для некоторых диэлектриков:
воздух — 30,
масло минеральное (трансформаторное) — 50—150,
электрокартон — 100,
фарфор — 80-150,
слюда — 800-2000.
Проводники и диэлектрики 8 класс видео: