Condutores e isoladores elétricos
Condutores e isoladores elétricos
Alguns materiais permitem que a corrente elétrica flua mais livremente do que outros. Esses materiais são chamados de condutores. Outros materiais são resistentes ao fluxo de corrente elétrica. Esses materiais são chamados de isolantes. Condutores e isoladores são importantes no campo da eletrônica.
Condutores elétricos Os condutores elétricos permitem que a corrente elétrica flua facilmente por causa da composição de seus átomos. Em um condutor, os elétrons externos do átomo são fracamente ligados e podem se mover livremente através do material quando uma carga elétrica é aplicada.
Materiais Condutores Em geral, os melhores condutores elétricos são
metais . Os metais tendem a ter elétrons na camada externa de seus átomos que são compartilhados livremente. O mais condutor de todos os elementos é a prata. Infelizmente, a prata é muito rara e cara para usar na maioria dos equipamentos elétricos. Hoje, o condutor elétrico mais comumente usado é
cobre . O cobre é usado na fiação elétrica e circuitos elétricos em todo o mundo.
Condutância e Resistência Outra maneira de pensar em condutância é o oposto de resistência. A resistência de um material é uma medida de quão bem um material se opõe ao fluxo de corrente elétrica. Às vezes, a condutância é representada pela letra 'G', onde G é o inverso da resistência, R.
G = 1 / R Usando a lei de Ohm, sabemos que a resistência é igual à tensão dividida pela corrente ou R = V / I, portanto
G = I / V Supercondutores Um supercondutor é um material condutor perfeito. Possui resistência elétrica igual a zero. Todos os supercondutores que foram descobertos pelos cientistas até agora requerem uma temperatura muito fria da ordem de 234 graus C negativos para se tornarem supercondutores.
Isoladores Elétricos O oposto de um condutor é um isolante. Um isolador se opõe ao fluxo de eletricidade. Os isolantes são importantes para nos manter protegidos da eletricidade. O fio que leva eletricidade para o seu computador ou televisão é coberto com um isolante semelhante a borracha que o protege de ser eletrocutado. Bons isolantes incluem vidro, ar e papel.
Semicondutores Alguns materiais se comportam entre um condutor e um isolador. Esses materiais são chamados de semicondutores. Os semicondutores são importantes na eletrônica, como computadores e telefones celulares, porque sua condutividade pode ser controlada, permitindo que a corrente flua em apenas uma direção ou apenas em certas circunstâncias. O semicondutor mais comumente usado na eletrônica hoje é
silício .
Fatos interessantes sobre condutores e isoladores elétricos - A maioria dos bons condutores elétricos também são bons condutores de aquecer .
- Temperatura pode desempenhar um papel importante na condutância de um material. Em geral, quanto mais alta a temperatura, mais baixa a condutividade, pois a resistência aumenta com a temperatura.
- O alumínio tem uma condutividade mais baixa do que o cobre, mas às vezes é usado na fiação por um custo menor.
- Muitas empresas de eletrônicos estão sediadas em 'Vale do Silício', Califórnia, que é apelidado em homenagem ao silício semicondutor.