Un isolant est un matériau qui est un mauvais conducteur d'électricité ou de chaleur. Certains isolants courants comprennent le bois, le plastique, le verre, la porcelaine et la mousse de polystyrène; La mousse de polystyrène et le plastique sont largement utilisés dans les applications domestiques. Les sols, les toits et les sous-sols sont souvent recouverts d'une mousse d'uréthane, car ils réduisent les coûts de chauffage en retenant la chaleur dans les maisons. Un certain nombre de propriétés limitent la capacité d'un isolateur à conduire la chaleur et l'électricité.
TL: DR (trop long, pas lu)
Les isolateurs sont de mauvais conducteurs de chaleur et d'électricité liaison des électrons dans leurs atomes et molécules. Les exemples incluent l'air, le caoutchouc, le téflon, la mousse de polystyrène, le tissu et la fibre de verre.
Haute résistance
La capacité à empêcher le passage du courant électrique est connue sous le nom de résistance électrique; cette propriété est mesurée en unités appelées ohms. Lorsque 1 volt produit 1 ampère de courant dans un objet, la résistance est de 1 ohm. Un ohm est une très petite unité de résistance; un conducteur peut avoir une résistance d'un ohm ou deux, alors que les isolateurs ont des mesures d'ohms dans les milliards. Tous les matériaux sauf les supraconducteurs ont une certaine résistance. les conducteurs ont une faible résistance, tandis que les isolateurs ont des niveaux de résistance élevés.
Tension de claquage
Tous les isolants conduiront la chaleur et l'électricité s'ils sont soumis à des tensions extrêmement élevées. A très haute tension, la composition du matériau perd ses capacités isolantes; la tension à laquelle ce changement se produit est connue sous le nom de tension de claquage, également appelée résistance diélectrique. À titre d'exemple, considérons l'air, normalement un excellent isolant. La foudre traverse l'air parce que sa très haute tension submerge ou décompose la capacité de l'air à isoler. Différents isolants ont des tensions de claquage différentes et sont utilisés à différentes fins. Par exemple, le plastique peut être utilisé comme isolant dans les foyers où la tension n'est pas très élevée, mais il ne peut pas être utilisé à des fins industrielles. La céramique est l'un des meilleurs isolants dans de telles applications, car elle a une tension de claquage très élevée.
Structure atomique des isolateurs
Dans les isolateurs, les électrons de valence (externes) sont étroitement liés. Lorsque le mouvement des électrons est restreint, aucun courant ne peut circuler, rendant les substances ayant cette propriété - par exemple, des non-métaux tels que le verre, le bois et le plastique - d'excellents isolants. Cela empêche également le flux de chaleur. La raison pour laquelle la plupart des liquides et des solutions aqueuses ne sont pas de bons isolants électriques est qu'ils contiennent des ions qui permettent au courant électrique de circuler; il en va de même pour le plastique et le bois humides.
Perméabilité à l'air
La perméabilité à l'air, capacité d'un matériau à laisser passer l'air à travers ses pores, est une propriété nécessaire pour certains isolants thermiques ou thermiques . Les bons isolants ont une perméabilité à l'air élevée, puisque l'air lui-même est un bon isolant. Les exemples incluent le tissu, tel qu'un gant de four, et la fibre de verre utilisée dans l'isolation thermique à la maison.
