主要区别
导体和绝缘体的主要区别是导体导热和导电很好,而绝缘体不导热和导电。
导体(conductor) vs. 绝缘体(insulator)
导体被认为是导电和热的好导体,而绝缘体则被认为是导热和电的不良导体。最擅长导热和导电的导体中有更多的自由载流子,就像电子一样,而绝缘体最好不导电,却不包含许多自由电子载流子,因为电子在原子内紧密结合。导体通常是允许电子从一个原子向另一个原子流动的材料;另一方面,绝缘体是不允许电子从一个原子轻松地从一个原子流向另一个原子的材料。
导体中存在的原子不能很强地抓住电子;相反,存在于绝缘体中的原子相互紧紧地相互抓住,无法很好地传递电能。被认为是良好的导电材料通常由高导电率组成;另一方面,良好的绝缘材料通常由低导电性组成。导体表面存在电场,但导体内部保持零;另一方面,电场不存在于绝缘子上。在导体中,磁场通常储存能量,相反,绝缘体中的磁场不储存能量。
导体在所有点的电势保持不变;在另一方面,绝缘体在所有点的电势保持为零。导体原子之间的共价键很弱;另一方面,绝缘体原子之间的共价键很强。导体的导电率很高;反之,绝缘体的导电率很低。
绝缘体的运动电阻很小,为什么它的电阻很低。电阻系数的正温度存在于导体中;相反,电阻系数的负温度系数存在于绝缘体中。导体的电阻率根据电的存在从高到低变化,而绝缘体的电阻率总是很高。
导体的导带充满了电子;另一方面,绝缘体的导带仍然是空的。导体的价键保持为空,而绝缘体的价键则充满了电子。目前导线中没有禁止的间隙;在另一方面,绝缘体中存在一个很大程度上被禁止的间隙。
导体的各种示例有铝、铁、银、铜等,而绝缘体的一些例子是纸、橡胶、木材等。导体广泛用于**电线和导体;另一方面,绝缘体用于电缆中作为绝缘,用于支撑电气设备等。
比较图
什么是指挥(a conductor)?
导体一词被定义为由许多自由电子组成的材料,允许热和电的传导。换句话说,导体是一种物质,它允许电子在一个或多个方向上自由地从一个原子移动到另一个原子。如果我们把电子发送到带电导体中,电子会撞击一个已经存在于导体中的自由电子,然后最终触发它,直到电子击中导体中的其他自由电子为止。
之后,一系列反应开始在材料中产生电荷。导体可以很容易地让电流通过,因为它们的原子结构允许自由电子在导体中自由流动。导体有铝、铁、银、铜等。
什么是绝缘体(insulator)?
绝缘体是一种没有自由电子的材料,也不通过它们导电。换言之,绝缘体是一种紧紧抓住电子的物质,它限制了电子从一个原子到另一个原子的移动,因此不允许电荷从它们身上通过。绝缘体的导电率很低,电流几乎可以忽略不计。所以,绝缘体主要用来保护我们免受电击。
电线上涂有绝缘体,因为有时电线中的电压相当高,足以使电荷流过甚至不被认为是良好导体的材料。绝缘体的涂层是用橡胶做的,以防止人体受到电击,因为人体也被认为是良好的导电体。绝缘体的例子有纸、橡胶、木材等。
主要区别
- 允许电子从一个原子跳到另一个原子的材料通常称为导体;另一方面,不允许电子从一个原子跳到另一个原子的材料称为绝缘体。
- 最好的导体擅长导电和导热,而绝缘体则被认为是导热和导电的不良导体。
- 导体由自由电子组成,而绝缘体不由自由电子组成。
- 在导体中,原子对它们的电子没有很强的控制力;相反,在绝缘体中,原子是由对它们的电子有很强的抓地力构成的。
- 在导体表面,电场存在,但在导体内部为零;另一方面,绝缘体上不存在电场。
- 在导体中,磁场是用来储存能量的;相反,磁场不存在于绝缘体中,也不储存能量。
- 在导体中,所有点的电势保持不变;在另一方面,在绝缘体中,所有点的电势都保持为零。
- 导体的热导率高;另一方面,绝缘体的热导率低。
- 导体的共价键很弱,存在于原子之间;另一方面,绝缘体的原子之间,共价键总是很强。
- 导体由非常小的电阻组成;在另一方面,绝缘体的电阻很高。
- 在导体中,存在电阻系数的正温度;相反,在绝缘体中,存在负电阻温度系数。
- 导体中的电阻率从高到低变化,而绝缘体的电阻率一直很高。
- 导体的导带通常充满了电子;另一方面,绝缘体的导带仍然是空的。
- 在导体中,价键保持为空,而在绝缘体中,价键通常充满电子。
结论
以上讨论认为,导体具有良好的导电性和导热性,而绝缘子是一种较差的热电导体。