المواد الموصلة والمواد العازلة
المادة الموصلة : هي مادة تسمح للكهرباء بالعبور من خلالها . تُستخدم أسلاك النحاس لوصل الدارات الكهربائية ، نقول أن النحاس مادة موصلة .
المادة العازلة : هي مادة لاتسمح للكهرباء العبور من خلالها . لاتستطيع استعمال حبل أو خيط لوصل دارة كهربائية حيث أن الخيط مكوّن من مادة عازلة
الجدول التالي يتضمن قائمة ببعض المواد الموصلة أو العازلة .
المواد العازلة المواد الموصلة
البلاستيك ، الخشب ، الصوف ، الورق ، الزجاج ، الخيوط ، النايلون ، المطاط ، الهواء. النحاس ، الحديد ، الفضة ، القصدير ، الألمنيوم ، الذهب
الزئبق ، الكربون.
من هذا الجدول نستطيع معرفة أن المعادن مواد موصلة وغير المعادن مواد عازلة ( باستثناء الكربون ) ولكل من المواد الموصلة والعازلة استخداماتها .
تستخدم المواد الموصلة لنقل التيار الكهربائي . فمثلاً يُنقل التيار الكهربائي في الدارة الكهربائية الموجودة في مكان سكنك عبر أسلاك نحاسية .
تستخدم المواد العازلة للحماية فمثلاً تُغطى القابسات الكهربائية ( أدوات التوصيل الكهربائي ) بمواد عازلة مثل المطاط والبلاستيك .
هل تعلم أن خوذة رجال الإطفاء مصنوعة من مادة الزجاج الليفي وهي مادة غير موصلة . رجال الإطفاء الذين يدخلون المباني المحترقة معرَّضون للخطر بسبب الأسلاك الكهربائية المعراة .
إذا أزيل العازل عن السلك ( الكيبل ) الكهربائي فعليك تغيير الكيبل ، ولاتغطي الأسلاك المعراة بشريط لاصق أبداً.
يعتبر الكربون من المواد الموصلة المهمة والمستخدمة بكثرة علماً بأنه مادة غير معدنية .
هل كل المواد موصلات
من المفيد التذكر دائماً بأن المعادن مواد موصلة وغير المعادن مواد عازلة . ولكن عند التكلم بدقة فإن ذلك ليس صحيحاً ،
كل المواد موصلة إلى حدٍ ما !
معظم المواد غير المعدنية تمتلك مقاومات عالية جداً تجعل جزءاً ضئيلاً جداً من التيارات تمر من خلالها ، وفي الحقيقة فإن التيارات المارة في المواد غير المعدنية تكون عادةً قليلة ( ضعيفة ) جداً لدرجة أنها تهمل ، ولذلك سميت هذه بالمواد العازلة.
تستطيع معرفة قدرة المواد على توصيل الكهرباء من موصليتها ، فيما يلي أسماء بعض المواد ومقدار موصليتها .
الموصلية المادة
66000000 الفضة
64000000 النحاس
44000000 الألمنيوم
5500000 الفولاذ
الموصلية المادة
0.0001 الماء
0.00000001 المواد البلاستيكية
0.000000000000025 الهواء
0.00000000000001 المطاط
كلما كانت الموصلية عالية أصبحت المادة الموصلة أفضل .
إذا كانت الفولتية عالية فإن المواد قليلة الموصلية ستحمل تياراً ولو صغيراً .
الهواء مادة عازلة بشكل طبيعي ، فمثلاً : إذا بلغت الفولتية 33000 فولت يستطيع التيار المرور من خلال فجوة هوائية طولها سم واحد .
أما بالنسبة للماء وهو مادة موصلة ضعيفة ، فإن كمية الفولتية التي يحتاجها لتزداد موصليته ليست كبيرة نسبياً فعند فولتية مصادر الكهرباء المعتادة ( 230 فولت ) يستطيع الماء حمل تيار كهربائي كبير لدرجة أنه يستطيع قتل إنسان، لذلك عليك أن تكون حذراً وتبعد الماء عن الكهرباء .
هل تعلم : الجلد المبلل يوصل الكهرباء أكثر من الجلد الجاف .
توصل المعادن الكهرباء بالشكل الأمثل عند درجات الحرارة المنخفضة ، وعند درجة حرارة
ـ270 ْ س تفقد بعض المعادن مقاومتها كلياً .
الإثنين يناير 23, 2012 7:10 pm
