絶縁体とは？

絶縁体は、熱または電気の伝達を制限する材料または方法です。 熱の場合、断熱材は、熱が空間を移動できる速度を下げることで機能します。 一般的に、彼らは特定の材料を使用し、熱を運ぶ物質が移動するのを防ぎます。 電気の場合、電気絶縁体は、指定された経路に電流を閉じ込めます。 それらは通常、多くの外部選択を伴う材料を使用することで機能します。これは、低い導電率を引き起こす条件です。

絶縁体の最初の感覚は熱感覚です。 断熱材は、高温でも低温でも、物体を同じ温度に保つのに役立ちます。 通常、熱伝達の2つのモードである伝導または対流のいずれかに対処することで機能します。 伝導は、原子が静止している材料内を移動する熱です。 このタイプは、固体金属を通過できる熱を指します。 一方、対流は、物質の移動に伴う内部熱です。 これは、風が体から熱を運び去るときに起こります。

断熱材は、熱が領域内を移動する速度を遅くすることにより機能します。 伝導性の熱伝導率は熱伝導率と呼ばれる材料特性に比例します。たとえば、銅は熱伝導率が高いため、熱をすばやく伝達します。 したがって、優れた絶縁体の熱伝導率は低くなります。 実際、空気の伝導率は低いですが、動き回る傾向があります。 ブランケットを使用すると、空気が対流ではなく伝導によって熱を伝達するため、断熱材として機能します。

絶縁体の2番目の意味は電気です。 電気絶縁体は、電気伝導率が低いため、電流が流れません。 温度など、多くの要因が電気伝導率に影響を与えますが、要素は高い伝導率または低い伝導率を持つ傾向があります。 これは、要素ごとに外側の電子の数が異なるため、これらの電子を解放するのが簡単になるためです。 たとえば、金属は、外側の電子が自由に放出されるため、導電率が高い傾向があります。

他の多くの元素や化合物は、外部の電子の数が多いため、遊離させることが困難です。 これは一般に、ガラス、プラスチック、磁器、ゴムの場合です。 したがって、これらの材料は、制限された経路で電流を維持するために電気機器で使用されます。 低導電率は、空気や他の多くのガスの特性でもあります。 空気は、高架電力線で使用される唯一の絶縁体です。