I circuiti elettrici ed elettronici - e le moderne tecnologie che li utilizzano - non potrebbero funzionare correttamente senza l'aiuto di isolatori e conduttori elettrici. Questi componenti essenziali possono essere trovati in un'ampia varietà di ambienti, realizzati in plastica, vetro, gomma e altri materiali. Esempi di isolatori e conduttori si trovano in casa, in strada, in ufficio e in un gran numero di altre località.
TL; DR (troppo lungo; non letto)
Gli isolanti elettrici, come vetro, gomma, ceramica e plastica, presentano una resistenza che inibisce o impedisce totalmente al passaggio dell'elettricità. Al contrario, conduttori elettrici come i metalli più comuni - argento, rame e acciaio - mostrano poca resistenza al flusso elettrico che incoraggia il viaggio dell'elettricità. Esempi di ciascuno possono essere trovati nella maggior parte delle impostazioni banali. I cavi di ricarica usano entrambi per spostare l'elettricità da una fonte di alimentazione a un dispositivo elettronico.
Influenza dell'elettrone
Se un materiale è un isolante o un conduttore è determinato dagli elettroni di quel materiale. Mentre forze esterne possono costringere alcuni degli elettroni di un materiale testardo a trasferirsi su un altro materiale - come accade quando l'attrito tra pelle e tessuto provoca l'accumulo di elettricità statica - di solito, gli elettroni di un materiale hanno poca libertà di movimento o sono così vagamente legati che alla deriva nello spazio tra gli atomi del materiale. Questa proprietà di solito non può essere modificata, ma in alcuni scenari, come con i metalli ossidati, è possibile che un conduttore si degrada in un semiconduttore, un materiale con una resistenza che cade tra isolante e conduttore. Il silicio, utilizzato nella stampa di circuiti stampati e altri componenti elettronici, è un semiconduttore di fondamentale importanza.
Isolatori
Quando gli elettroni di un materiale hanno poca libertà di spostarsi da un atomo all'altro, il materiale funziona come un elettrico isolante. Esempi di questo includono vetro, gomma, plastica e aria, i primi tre dei quali sono spesso utilizzati nei circuiti elettronici e nei cablaggi. La gomma, in particolare, è spesso usata come isolante indossabile per proteggere elettricisti e altri specialisti da urti che potrebbero essere pericolosi o mortali senza protezione. Allo stesso tempo, la plastica viene utilizzata nel rivestimento dei cavi di alimentazione per garantire che l'elettricità fluisca solo dalla fonte di alimentazione ai dispositivi elettrici. Nella generazione di energia, i cavi elettrici sono protetti dal metallo delle torri che li trasportano con grandi isolanti in vetro.
Conduttori
Contrariamente agli isolanti, i materiali conduttivi hanno elettroni che vagano vagamente tra gli atomi di quel materiale. I metalli sono i conduttori più noti con argento, rame e oro in piedi come i tre metalli più conduttivi conosciuti. Quasi tutti i fili elettrici e le saldature utilizzati per unire i componenti elettrici sono realizzati con uno di questi tre metalli. Molti liquidi funzionano anche come conduttori. Le batterie di grande capacità contengono elettroliti che consentono all'elettricità di spostarsi dall'elettrodo della batteria ai terminali della batteria.