వాహక మరియు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు

విద్యుత్తును నిర్వహించే పదార్థాలు

ది వాహక మరియు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు విద్యుత్తుకు సంబంధించి వారి ప్రవర్తన ప్రకారం అవి వర్గీకరించబడ్డాయి. విద్యుత్తును నిర్వహించగల సామర్థ్యం ఉన్నవారు మరియు ఇతరులు, విరుద్దంగా, అలా చేయలేనివి ఉన్నాయి. ఈ పదార్థాలు విభిన్న లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు పరిశ్రమ మరియు ఇంటిలోని వివిధ రంగాలలో ఉపయోగించబడతాయి.

ఈ ఆర్టికల్‌లో వాహక మరియు ఇన్సులేటింగ్ మెటీరియల్స్ గురించి మీరు తెలుసుకోవలసిన ప్రతిదాన్ని మేము మీకు చెప్పబోతున్నాము మరియు వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి దేనికి సంబంధించినది.

వాహక మరియు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు

వాహక మరియు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు

పదార్థాలను రెండు విస్తృత వర్గాలుగా విభజించవచ్చు: కండక్టర్లు మరియు అవాహకాలు. ప్రతి మెటీరియల్ డ్రైవింగ్‌ను సులభతరం చేస్తుందా లేదా అడ్డుకుంటుంది అనే దానిపై ఆధారపడి వాటిని మంచి కండక్టర్‌లు మరియు చెడు కండక్టర్‌లుగా నిర్వచించడం మరింత సరైనది. ఈ విభజన ఉష్ణ వాహకత (అనగా ఉష్ణ బదిలీ) లేదా విద్యుత్ వాహకత (అనగా ప్రస్తుత ప్రవాహాన్ని) ప్రభావితం చేస్తుంది.

ఒక పదార్ధం విద్యుత్తును నిర్వహిస్తుందా లేదా అనేది ఎలక్ట్రాన్లు దాని గుండా వెళ్ళగల సౌలభ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రోటాన్‌లు కదలవు, ఎందుకంటే అవి విద్యుత్ చార్జ్‌ను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, అవి న్యూక్లియస్‌లోని ఇతర ప్రోటాన్‌లు మరియు న్యూట్రాన్‌లతో బంధిస్తాయి. వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు నక్షత్రాల చుట్టూ తిరిగే ఎక్సోప్లానెట్‌ల వంటివి. వారు స్థానంలో ఉండడానికి తగినంత ఆకర్షించింది, కానీ వాటిని స్థానభ్రంశం చేయడానికి ఎల్లప్పుడూ ఎక్కువ శక్తిని తీసుకోదు.

లోహాలు సులభంగా ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోతాయి మరియు పొందుతాయి, కాబట్టి అవి కండక్టర్ల జాబితాను పాలిస్తాయి. సేంద్రీయ అణువులు ఎక్కువగా అవాహకాలుగా ఉంటాయి, పాక్షికంగా అవి సమయోజనీయ బంధాల (సాధారణ ఎలక్ట్రాన్లు) ద్వారా కలిసి ఉంటాయి, కానీ హైడ్రోజన్ బంధాలు అనేక అణువులను స్థిరీకరించడంలో సహాయపడతాయి. చాలా పదార్థాలు మంచి కండక్టర్లు లేదా మంచి అవాహకాలు కావు. అవి విద్యుత్తును సులభంగా నిర్వహించవు, కానీ తగినంత శక్తితో, ఎలక్ట్రాన్లు కదులుతాయి.

కొన్ని ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు స్వచ్ఛమైన స్థితిలో కనిపిస్తాయి, కానీ అవి చిన్న మొత్తంలో మరొక మూలకంతో డోప్ చేయబడితే లేదా అవి మలినాలను కలిగి ఉంటే అవి ప్రవర్తిస్తాయి లేదా ప్రతిస్పందిస్తాయి. ఉదాహరణకు, చాలా సెరామిక్స్ అద్భుతమైన అవాహకాలు, కానీ మీరు వాటిని సవరించినట్లయితే, మీరు సూపర్ కండక్టర్లను పొందవచ్చు. స్వచ్ఛమైన నీరు ఒక అవాహకం, కానీ మురికి నీరు తక్కువ వాహకత కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఫ్రీ-ఫ్లోటింగ్ అయాన్లతో ఉప్పు నీరు బాగా నిర్వహిస్తుంది.

వాహక పదార్థం అంటే ఏమిటి?

వాహక మరియు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు

కండక్టర్స్ అంటే ఎలక్ట్రాన్లు కణాల మధ్య స్వేచ్ఛగా ప్రవహించేలా చేసే పదార్థాలు. వాహక పదార్థాలతో తయారు చేయబడిన వస్తువులు వస్తువు యొక్క మొత్తం ఉపరితలంపై ఛార్జ్ బదిలీని అనుమతిస్తుంది. ఒక నిర్దిష్ట ప్రదేశంలో ఒక వస్తువుకు ఛార్జ్ బదిలీ చేయబడితే, అది వస్తువు యొక్క మొత్తం ఉపరితలంపై వేగంగా పంపిణీ చేయబడుతుంది.

ఎలక్ట్రాన్ల కదలిక ఫలితంగా ఛార్జ్ పంపిణీ జరుగుతుంది. వాహక పదార్థాలు ఎలక్ట్రాన్‌లను ఒక కణం నుండి మరొక కణాలకు రవాణా చేయడానికి అనుమతిస్తాయి ఎందుకంటే అదనపు ఎలక్ట్రాన్‌ల మధ్య మొత్తం వికర్షక శక్తిని తగ్గించే వరకు చార్జ్ చేయబడిన వస్తువు ఎల్లప్పుడూ దాని ఛార్జ్‌ను పంపిణీ చేస్తుంది. ఈ విధంగా, ఛార్జ్ చేయబడిన కండక్టర్ మరొక వస్తువుతో సంబంధంలోకి వస్తే, కండక్టర్ దాని ఛార్జీని ఆ వస్తువుకు బదిలీ చేయవచ్చు.

రెండవ వస్తువు వాహక పదార్థంతో తయారు చేయబడినట్లయితే వస్తువుల మధ్య ఛార్జ్ బదిలీ జరిగే అవకాశం ఉంది. కండక్టర్లు ఎలక్ట్రాన్ల ఉచిత కదలిక ద్వారా ఛార్జ్ బదిలీని అనుమతిస్తాయి.

సెమీకండక్టర్ పదార్థం అంటే ఏమిటి?

లోహాలు

వాహక పదార్థాలలో మనం ఒకే విధమైన పనితీరును కలిగి ఉన్న పదార్థాలను కనుగొంటాము, అయితే ఇది అవాహకాలుగా కూడా పని చేస్తుంది, అయినప్పటికీ ఇది అనేక అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ కారకాలు:

  • విద్యుత్ క్షేత్రం
  • అయిస్కాంత క్షేత్రం
  • ఒత్తిడి
  • సంఘటన రేడియేషన్
  • మీ పర్యావరణం యొక్క ఉష్ణోగ్రత

అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు సిలికాన్, జెర్మేనియం మరియు ఇటీవలే సల్ఫర్ ఉపయోగించబడింది సెమీకండక్టర్ పదార్థంగా.

సూపర్ కండక్టింగ్ మెటీరియల్ అంటే ఏమిటి?

ఈ పదార్ధం మనోహరమైనది ఎందుకంటే ఇది పదార్థం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నిర్వహించగల స్వాభావిక సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, కానీ సరైన పరిస్థితులలో, ప్రతిఘటన లేదా శక్తిని కోల్పోకుండా.

సాధారణంగా, లోహ కండక్టర్ల నిరోధకత తగ్గుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో తగ్గుతుంది. ఒక క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత చేరుకున్నప్పుడు, సూపర్ కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటన నాటకీయంగా పడిపోతుంది, అయితే శక్తి లేకపోయినా లోపల శక్తి ప్రవహించేలా చేస్తుంది. సూపర్ కండక్టివిటీ సృష్టించబడుతుంది.

ఇది విద్యుత్ నిరోధకతను ప్రదర్శించని టిన్ లేదా అల్యూమినియం వంటి సాధారణ మిశ్రమాలతో సహా అనేక రకాల పదార్థాలలో సంభవిస్తుంది, తద్వారా పదార్థం దాని డొమైన్‌లోకి ప్రవేశించకుండా నిరోధిస్తుంది. ఇది మీస్నర్ ప్రభావం, ఇది పదార్థాన్ని తిప్పికొట్టడానికి అనుమతిస్తుంది, దానిని తేలుతూ ఉంటుంది.

ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం అంటే ఏమిటి

కండక్టర్ల వలె కాకుండా, అవాహకాలు అణువు నుండి అణువుకు మరియు అణువు నుండి అణువుకు ఎలక్ట్రాన్ల ఉచిత ప్రవాహాన్ని నిరోధించే పదార్థాలు. లోడ్ ఒక నిర్దిష్ట ప్రదేశంలో ఐసోలేటర్‌కు బదిలీ చేయబడితే, అదనపు లోడ్ లోడ్ యొక్క అసలు ప్రదేశంలో ఉంటుంది. ఇన్సులేటింగ్ కణాలు ఎలక్ట్రాన్ల ఉచిత ప్రవాహాన్ని అనుమతించవు, కాబట్టి ఛార్జ్ చాలా అరుదుగా ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం యొక్క ఉపరితలంపై సమానంగా పంపిణీ చేయబడుతుంది.

అవాహకాలు ఉపయోగపడనప్పటికీ ఛార్జ్ బదిలీ, ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ ప్రయోగాలు మరియు ప్రదర్శనలలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. వాహక వస్తువులు సాధారణంగా ఇన్సులేటింగ్ వస్తువులపై అమర్చబడి ఉంటాయి. ఇన్సులేటర్ పైన ఉన్న కండక్టర్ల ఈ అమరిక వాహక వస్తువు నుండి దాని పరిసరాలకు ఛార్జ్ బదిలీని నిరోధిస్తుంది, షార్ట్ సర్క్యూట్లు లేదా విద్యుద్ఘాతం వంటి ప్రమాదాలను నివారిస్తుంది. ఈ అమరిక వాహక వస్తువును తాకకుండా మార్చటానికి అనుమతిస్తుంది.

కాబట్టి మొబైల్ ల్యాబ్ టేబుల్ పైన ఉన్న కండక్టర్‌కు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం హ్యాండిల్‌గా పనిచేస్తుందని మనం చెప్పగలం. ఉదాహరణకు, ప్రయోగాలను లోడ్ చేయడానికి అల్యూమినియం సోడా డబ్బాను ఉపయోగించినట్లయితే, డబ్బాను ప్లాస్టిక్ కప్పు పైన అమర్చాలి. గాజు ఒక అవాహకం వలె పనిచేస్తుంది, సోడా డబ్బా బయటకు రాకుండా చేస్తుంది.

కండక్టివ్ మరియు ఇన్సులేటింగ్ మెటీరియల్స్ ఉదాహరణలు

వాహక పదార్థాల ఉదాహరణలు క్రింది వాటిని కలిగి ఉన్నాయి:

  • చెల్లించటానికి
  • రాగి
  • బంగారు
  • అల్యూమినియం
  • ఇనుము
  • స్టీల్
  • ఇత్తడి
  • కాంస్య
  • పాదరసం
  • గ్రాఫైట్
  • సముద్రపు నీరు
  • కాంక్రీటు

ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాల ఉదాహరణలు క్రింది వాటిని కలిగి ఉన్నాయి:

  • నాళాలు
  • రబ్బరు
  • ఆయిల్
  • తారు
  • ఫైబర్గ్లాస్
  • పింగాణీ
  • సిరామిక్
  • క్వార్ట్జ్
  • పత్తి (పొడి)
  • కాగితం (పొడి)
  • పొడి చెక్క)
  • ప్లాస్టిక్
  • ప్రాంతం
  • వజ్రాలు
  • స్వచ్ఛమైన నీరు
  • ఎరేజర్

కండక్టర్లు మరియు ఇన్సులేటర్ల వర్గాలలో పదార్థాల విభజన ఒక కృత్రిమ విభజన. కంటిన్యూమ్ వెంట ఎక్కడా పదార్థాన్ని ఉంచడం మరింత సరైనది.

అన్ని వాహక పదార్థాలు ఒకే వాహకతను కలిగి ఉండవని అర్థం చేసుకోవాలి మరియు అన్ని ఇన్సులేటర్లు ఎలక్ట్రాన్ల కదలికకు సమానంగా నిరోధకతను కలిగి ఉండవు. వాహకత అనేది కాంతికి కొన్ని పదార్థాల పారదర్శకతకు సారూప్యంగా ఉంటుంది.: కాంతిని సులభంగా "పాస్" చేసే పదార్థాలను "పారదర్శకం" అని పిలుస్తారు, అయితే సులభంగా "పాస్" చేయని వాటిని "అపారదర్శక" అంటారు. అయినప్పటికీ, అన్ని పారదర్శక పదార్థాలు ఒకే ఆప్టికల్ వాహకతను కలిగి ఉండవు. అదే విద్యుత్ కండక్టర్లకు వర్తిస్తుంది, కొన్ని ఇతరులకన్నా మెరుగ్గా ఉంటాయి.

సూపర్ కండక్టర్స్ అని పిలువబడే అధిక వాహకత కలిగిన వాటిని ఒక చివర ఉంచుతారు మరియు తక్కువ వాహకత పదార్థాలు మరొక చివర ఉంచబడతాయి. మీరు పైన చూడగలిగినట్లుగా, మెటల్ అత్యంత వాహక ముగింపు సమీపంలో ఉంచబడుతుంది, అయితే గాజు కంటిన్యూమ్ యొక్క మరొక చివరలో ఉంచబడుతుంది. లోహాల వాహకత గాజు కంటే ట్రిలియన్ ట్రిలియన్ రెట్లు ఉంటుంది.

ఉష్ణోగ్రత కూడా వాహకతను ప్రభావితం చేస్తుంది. ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, అణువులు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు శక్తిని పొందుతాయి. గ్లాస్ వంటి కొన్ని ఇన్సులేటర్లు చల్లగా ఉన్నప్పుడు పేలవమైన కండక్టర్లుగా ఉంటాయి, అయితే వేడిగా ఉన్నప్పుడు మంచి కండక్టర్లుగా ఉంటాయి. చాలా లోహాలు మంచి కండక్టర్లు.. అవి వేడిగా ఉన్నప్పుడు శీతలీకరణ మరియు అధ్వాన్నమైన కండక్టర్లను అనుమతిస్తాయి. అతి తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సూపర్ కండక్టర్లలో కొన్ని మంచి కండక్టర్లు కనుగొనబడ్డాయి.

ఈ సమాచారంతో మీరు వాహక మరియు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాల గురించి మరింత తెలుసుకోవచ్చు అని నేను ఆశిస్తున్నాను.


వ్యాసం యొక్క కంటెంట్ మా సూత్రాలకు కట్టుబడి ఉంటుంది సంపాదకీయ నీతి. లోపం నివేదించడానికి క్లిక్ చేయండి ఇక్కడ.

వ్యాఖ్యానించిన మొదటి వ్యక్తి అవ్వండి

మీ వ్యాఖ్యను ఇవ్వండి

మీ ఇమెయిల్ చిరునామా ప్రచురితమైన కాదు.

*

*

  1. డేటాకు బాధ్యత: మిగ్యుల్ ఏంజెల్ గాటన్
  2. డేటా యొక్క ఉద్దేశ్యం: కంట్రోల్ స్పామ్, వ్యాఖ్య నిర్వహణ.
  3. చట్టబద్ధత: మీ సమ్మతి
  4. డేటా యొక్క కమ్యూనికేషన్: డేటా చట్టపరమైన బాధ్యత ద్వారా తప్ప మూడవ పార్టీలకు తెలియజేయబడదు.
  5. డేటా నిల్వ: ఆక్సెంటస్ నెట్‌వర్క్స్ (EU) హోస్ట్ చేసిన డేటాబేస్
  6. హక్కులు: ఎప్పుడైనా మీరు మీ సమాచారాన్ని పరిమితం చేయవచ్చు, తిరిగి పొందవచ్చు మరియు తొలగించవచ్చు.