1. Structure atomique et électrons:
* Conducteurs: Des matériaux tels que les métaux ont des électrons liés vaguement qui peuvent facilement se déplacer. Cette libre circulation permet le flux d'électricité.
* Isolateurs: Les isolateurs ont des électrons étroitement liés. Ces électrons ne sont pas facilement détachés de leurs atomes, ce qui rend difficile un courant électrique.
2. Résistance au débit électronique:
* Haute résistance: Les isolateurs ont une résistance électrique très élevée. Cela signifie qu'ils résistent fortement à l'écoulement du courant électrique.
* Énergie d'énergie: Les isolateurs ont un grand "écart d'énergie" entre leur bande de valence (où résident normalement les électrons) et leur bande de conduction (où les électrons peuvent se déplacer librement). Cet écart d'énergie rend difficile pour les électrons de gagner suffisamment d'énergie pour passer à la bande de conduction et contribuer au courant.
3. Décomposer sous stress:
* Force diélectrique: Alors que les isolateurs résistent à l'écoulement du courant, ils peuvent être surmontés par des tensions extrêmement élevées. Ceci est connu sous le nom de panne diélectrique. Lorsqu'un champ électrique suffisamment fort est appliqué, il peut fournir suffisamment d'énergie pour surmonter l'écart d'énergie et provoquer l'écoulement des électrons, conduisant à une défaillance de l'isolateur.
Exemples d'isolateurs:
* caoutchouc: Utilisé dans les cordons et gants électriques.
* Plastic: Commun dans les appareils électriques et les composants.
* verre: Utilisé dans les ampoules, les fenêtres et les isolateurs électriques.
* bois: Souvent utilisé comme isolant structurel dans les bâtiments.
* Céramique: Trouvé dans les lignes électriques à haute tension et autres applications à stress élevé.
* Air: Agit comme un isolant dans des conditions normales, mais peut se décomposer sous une haute tension (comme la foudre).
en résumé:
Les isolateurs électriques fonctionnent en empêchant le débit libre d'électrons en raison de leur liaison électronique serrée et de leur haute résistance. Ils jouent un rôle crucial dans les systèmes électriques en empêchant les courts-circuits, les chocs et autres dangers associés à l'électricité incontrôlée.
