Разница между проводником и изолятором
Главное отличие
Основное различие между проводником и изолятором заключается в том, что проводник очень хорошо проводит тепло и электричество, тогда как изолятор не проводит тепло и электричество.
Проводник против изолятора
Считается, что проводник хорошо проводит электричество и тепло, тогда как изолятор считается плохим проводником тепла и электричества. Проводник, который лучше всего проводит тепло и электричество, имеет больше свободных носителей, таких как электроны, в то время как изолятор, который лучше всего не проводит электричество, не содержит много свободных носителей электронов, потому что электроны прочно связаны внутри атомов. Проводником обычно являются материалы, которые позволяют легко перемещаться электронам от одного атома к другому; с другой стороны, изолятор — это материал, который не допускает беспрепятственного потока электронов от одного атома к другому.
Атомы, присутствующие в проводнике, не могут сильно цепляться за свои электроны; напротив, атомы, которые присутствуют в изоляторе, сильно сцеплены друг с другом и не могут хорошо передавать электрическую энергию. Материалы, которые считаются хорошими проводниками электричества, обычно имеют высокую проводимость; С другой стороны, хорошие изоляционные материалы обычно имеют низкую проводимость. Электрическое поле присутствует на поверхности проводника, но остается нулевым внутри проводника; с другой стороны, на изоляторе отсутствует электрическое поле. В проводнике магнитное поле обычно накапливает энергию; напротив, магнитное поле в изоляторе не накапливает энергию.
Потенциал проводника во всех точках остается прежним; с другой стороны, потенциал изолятора во всех точках остается нулевым. Ковалентная связь между атомами проводника слабая; с другой стороны, ковалентная связь прочная между атомами изолятора. Электропроводность проводника очень высокая; наоборот, изолятор имеет очень низкую проводимость.
Проводник имеет очень низкое сопротивление; с другой стороны, сопротивление изолятора высокое; поэтому он не допускает движения электрических зарядов. В проводнике присутствует положительный температурный коэффициент сопротивления; Напротив, в изоляторе присутствует отрицательный температурный коэффициент сопротивления. Удельное сопротивление проводника варьируется от высокого до низкого в зависимости от наличия электричества, в то время как удельное сопротивление изолятора всегда высокое.
Зона проводимости проводника заполнена электронами; с другой стороны, зона проводимости изолятора остается пустой. Валентная связь проводника остается пустой, в то время как валентная связь изолятора заполнена электронами. В настоящее время в проводниках нет запрещенных промежутков; С другой стороны, в изоляторе присутствует запрещенный промежуток.
Различными примерами проводника являются алюминий, железо, серебро, медь и т. Д., А некоторыми примерами изолятора являются бумага, резина, дерево и т. Д. Проводник широко используется для изготовления электрических проводов и проводников; С другой стороны, изолятор используется в электрических кабелях в качестве изоляции, для поддержки электрооборудования и т. д.
Сравнительная таблица
| Проводник | Изолятор |
| Материал, через который проходит электрический ток или тепло, известен как проводник. | Вещество, которое не пропускает электрический ток или тепло, известно как изолятор. |
| Рассматривается как | |
| Хорошо проводит электричество и тепло | Плохой проводник тепла и электричества |
| Свободные носители электронов | |
| В них присутствует больше свободных носителей, таких как электроны | Не содержит много свободных переносчиков электронов. |
| Поток электронов | |
| Разрешить легкий поток электронов от одного атома к другому. | Не позволил бы легкому потоку электронов от одного атома к другому атому |
| Захват электронов | |
| Атомы не сильно удерживают свои электроны. | Атомы прочно связаны друг с другом и не могут хорошо передавать электрическую энергию. |
| Проводимость | |
| Состоит из высокой проводимости | Состоял из низкой проводимости |
| Электрическое поле | |
| Присутствует на поверхности проводника, но остается нулевым внутри проводника. | Отсутствует на изоляторе |
| Потенциал | |
| Потенциал во всех точках остается прежним | Потенциал во всех точках остается нулевым |
| Магнитное поле | |
| Магнитное поле обычно хранит энергию | Магнитное поле не накапливает энергию |
| Ковалентная связь | |
| Ковалентная связь между атомами слабая. | Ковалентная связь между атомами прочная. |
| Проводимость | |
| Проводимость очень высокая | Проводимость низкая |
| Сопротивление | |
| Имеет очень низкое сопротивление | Обладает высокой стойкостью |
| Температурный коэффициент | |
| Положительный температурный коэффициент сопротивления присутствует | Отрицательная температура коэффициента сопротивления присутствует |
| Удельное сопротивление | |
| Удельное сопротивление варьируется от высокого до низкого. | Удельное сопротивление высокое |
| Зона проводимости | |
| Зона проводимости полна электронов | Зона проводимости остается пустой |
| Валансная группа | |
| Валентная связь остается пустой | Валентная связь полна электронов |
| Запретный разрыв | |
| В настоящее время нет запретного промежутка | Есть настоящий большой запретный пробел |
| Примеры | |
| Алюминий, утюг, серебро, медь и т. Д. | Бумага, резина, дерево и т. Д. |
| Приложения | |
| Широко используется для изготовления электрических проводов и проводников. | Используется в электрических кабелях в качестве изоляции, для поддержки электрооборудования и т. Д. |
Что такое дирижер?
Термин проводник определяется как материал, который состоит из множества свободных электронов и позволяет проводить тепло и электричество. Другими словами, проводник — это вещество, которое позволяет электронам свободно перемещаться от одного атома к другому в одном или нескольких направлениях. Если мы отправим электрон в электрически заряженный проводник, он ударится по свободному электрону, который уже присутствует в проводнике, а затем в конечном итоге запустит его, пока этот электрон не ударит другие свободные электроны в проводнике.
После этого начинается цепочка реакций, создающая электрический заряд в материале. Проводники могут легко пропускать через них электричество, потому что их атомная структура позволяет свободным электронам свободно перемещаться по проводнику. Различные примеры проводников: алюминий, железо, серебро, медь и т. Д.
Что такое изолятор?
Изолятор — это материал, не имеющий свободных электронов и не проводящий через них электричество. Другими словами, изолятор — это вещество, которое плотно удерживает электроны, которые ограничивают движение электронов от одного атома к другому и, следовательно, не позволяют электрическим зарядам проходить от них. Изолятор имеет низкую проводимость, и ток почти не протекает. Итак, изоляторы в основном используются для защиты от ударов электричества.
Электрические провода покрыты изоляторами, потому что иногда напряжение в проводах достаточно велико, чтобы вызвать поток электрических зарядов через материалы, которые даже не считаются хорошими проводниками электричества. Покрытие изолятора выполнено из резины, чтобы защитить тело от поражения электрическим током, потому что человеческое тело также считается хорошими проводниками электричества. Некоторые примеры изолятора — бумага, резина, дерево и т. Д.
Ключевые отличия
- Материал, который обеспечивает плавный поток электронов, перескакивающих от одного атома к другому, обычно известен как проводник; с другой стороны, материал, который не допускает плавного перехода электронов от одного атома к другому, известен как изолятор.
- Лучший проводник хорошо проводит электричество и тепло, тогда как изолятор считается плохим проводником тепла и электричества.
- Проводник состоит из свободных электронов, а изолятор не состоит из свободных электронов.
- В проводнике атомы не сильно удерживают свои электроны; напротив, в изоляторе атомы сильно удерживают свои электроны.
- На поверхности проводника электрическое поле существует, но остается нулевым внутри проводника; с другой стороны, на изоляторе отсутствует электрическое поле.
- В проводнике магнитное поле используется для хранения энергии; напротив, магнитное поле в изоляторе отсутствует и не накапливает энергию.
- В проводнике потенциал остается неизменным во всех точках; с другой стороны, в изоляторе потенциал остается нулевым во всех точках.
- Теплопроводность проводника высокая; с другой стороны, теплопроводность изолятора низкая.
- Ковалентная связь проводника слабая, которая присутствует между атомами; с другой стороны, между атомами изолятора всегда прочная ковалентная связь.
- Проводник имеет минимальное сопротивление; с другой стороны, сопротивление изолятора велико.
- В проводнике присутствует положительная температура коэффициента сопротивления; в изоляторе наоборот присутствует отрицательный температурный коэффициент сопротивления.
- Удельное сопротивление проводника изменяется от высокого до низкого, в то время как удельное сопротивление изолятора постоянно высокое.
- Зона проводимости обычно заполнена электронами; с другой стороны, зона проводимости изолятора остается пустой.
- В проводнике валентная связь остается пустой, в то время как в изоляторе валентная связь обычно заполнена электронами.
Заключение
Из вышесказанного следует, что проводник хорошо проводит электричество и тепло, тогда как изолятор плохо проводит тепло и электричество.