ความเป็นฉนวนคืออะไร?
เกี่ยวกับความสามารถในการนำกระแสไฟฟ้า เราสามารถจำแนกวัสดุต่างๆ ได้เป็น ตัวนำ, ฉนวน และสารกึ่งตัวนำ
คุณ ตัวนำ นำเสนอ ยอดเยี่ยม ปริมาณของ อิเล็กตรอนอ่อนแอ ที่เชื่อมโยงกับ แกนอะตอม, ชอบการนำกระแสไฟฟ้า. คุณ เซมิคอนดักเตอร์, ในทางกลับกัน ต้องการ สิ่งเร้าภายนอก (เช่นอุณหภูมิสูง) เพื่อให้อิเล็กตรอนมี its ตื่นเต้น และสามารถดำเนินการได้ วัสดุอยู่แล้ว ฉนวน (เรียกอีกอย่างว่า ไดอิเล็กทริก) มีอิเลคตรอน แน่น เชื่อมโยงกับนิวเคลียสของอะตอม ทำให้เกิด กระแสไฟฟ้า ในวัสดุเหล่านี้
อย่างไรก็ตาม มีค่าสูงสุดของ สนามไฟฟ้า ซึ่งวัสดุฉนวนเริ่มทำหน้าที่เป็นตัวนำ ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าได้ ค่านี้คือ เฉพาะ สำหรับแต่ละวัสดุขึ้นอยู่กับคุณ ความหนา และได้รับชื่อ ความแข็งแกร่งอิเล็กทริก.
ความเป็นฉนวนของวัสดุบางชนิด
ตารางด้านล่างแสดงค่าสนามไฟฟ้าสูงสุดสำหรับความเป็นฉนวนของวัสดุบางชนิดที่จะเกิดขึ้น:
วัสดุ |
ความเป็นฉนวน (V/m) |
แอร์ |
3.106 |
ยาง |
12.106 |
กระดาษ |
16.106 |
|
ควอตซ์ อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;) |
8.106 |
เทฟลอน |
80.106 |
ตารางระบุว่าสำหรับอากาศแรงดันไฟฟ้าของ 3ล้านในโวลต์ ต่อเมตรจนกลายเป็น a ตัวนำ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น อิเล็กตรอนจะมี พลังงานพอ เพื่อเคลื่อนที่ไปมาระหว่างโมเลกุลที่อยู่ตรงกลาง
การแตกหักของความเป็นฉนวนของอากาศ
ปรากฏการณ์ของ หยุดพักอิเล็กทริก จากอากาศคือ รับผิดชอบ โดยการก่อตัวของ การปลดปล่อยไฟฟ้าบรรยากาศรู้จักกันทั่วไปในนาม รังสี.
โอ อากาศในบรรยากาศ เป็นวิธี ฉนวน ซึ่งมีความเป็นฉนวน 3.106 วี/ม. เมื่อสนามไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศระหว่างเมฆกับพื้นดินถึงค่าที่ใกล้เคียงกัน โมเลกุลของอากาศจะแตกตัวเป็นไอออน ซึ่งทำให้อากาศเป็นตัวกลาง ตัวนำ.
ผ่าน มันถูกสร้างขึ้นJoule, กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในอากาศทำให้เกิดขนาดใหญ่ causes เครื่องทำความร้อน, ใครรับผิดชอบ การขยาย ของตัวกลางที่เป็นก๊าซ ทำให้เกิด คลื่นเสียงดัง เรียกว่า ฟ้าร้อง. โมเลกุลจำนวนมากขึ้นถูกดึงออกจากอิเล็กตรอน และในที่สุดอิเล็กตรอนอิสระเหล่านี้ก็ถูกจับโดยโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออนอื่นๆ มันอยู่ในกระบวนการนี้ที่ ปัญหาในเบา เรียกว่า ฟ้าผ่า.
โดย Rafael Hellerbrock
จบฟิสิกส์
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
เฮเลอร์บร็อค, ราฟาเอล. "ความเป็นฉนวนคืออะไร"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-rigidez-dieletrica.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.
