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法學導體和絕緣體的區別
導體和絕緣體廣泛應用於電氣和電子工程的各個領域。本文將比較和對比導體和絕緣體的各種特性及其功能。
什麼是導體？
允許電流透過的材料稱為導體。換句話說，最外層電子殼層少於4個電子的材料稱為導體。
當在導體兩端施加電位差時，電子可以自由地從一個原子移動到另一個原子。在導體中，價帶和導帶相互重疊。結果，沒有禁帶，因此價帶中的自由電子可以輕鬆地移動到導帶中。導體的電阻率非常低，因此，在施加電壓時，電子可以自由地從一個原子移動到另一個原子。
導體主要用於製造連線線、傳輸線、繞組等。導體的例子包括銀、銅、鋁等。
什麼是絕緣體？
不允許電流透過的材料稱為絕緣體。絕緣體在其最外層電子殼層中具有超過4個電子。對於絕緣體，由於原子之間非常強的共價鍵，電子不能自由移動。因此，絕緣體的電阻率非常高。
此外，對於絕緣體，價帶和導帶之間的禁帶非常大，因此價帶中的價電子無法躍遷到導帶。絕緣體用於為電氣裝置提供絕緣，例如導線的絕緣塗層、插頭、輸電線路絕緣等。一些絕緣體的例子包括紙張、雲母、瓷器、木材、玻璃等。
導體和絕緣體的區別
下表突出顯示了導體和絕緣體之間的主要區別：
| 引數 | 導體 | 絕緣體 |
|---|---|---|
| 定義 | 容易允許電流透過的材料稱為導體。 | 不允許電流透過的材料稱為絕緣體。 |
| 電導率 | 導體具有非常高的電導率。 | 絕緣體的電導率可忽略不計。 |
| 電阻 | 對於導體，電流的電阻很低。 | 對於絕緣體，電阻非常高。 |
| 電子運動 | 對於導體，電子可以自由地從一個原子移動到另一個原子。 | 在絕緣體中，電子不能自由移動。 |
| 最外層電子數 | 導體在最外層電子殼層中具有少於4個價電子。 | 絕緣體在其最外層電子殼層中具有超過4個電子。 |
| 溫度係數 | 導體具有正的電阻溫度係數，即導體的電阻隨溫度升高而增加。 | 絕緣體具有負的電阻溫度係數，這意味著絕緣體的電阻隨溫度升高而降低。 |
| 導帶中的電子 | 導體的導帶充滿了電子。 | 對於絕緣體，導帶保持為空。 |
| 價帶中的電子 | 對於導體，價帶保持為空。 | 絕緣體的價帶充滿了電子。 |
| 禁帶 | 對於導體，沒有禁帶，即導帶和價帶相互重疊。 | 絕緣體具有大的禁帶。 |
| 熱導率 | 導體具有高熱導率。 | 絕緣體具有低熱導率。 |
| 電場 | 電場存在於導體的表面，而在導體內部為零。 | 對於絕緣體，電場不存在。 |
| 共價鍵 | 導體原子之間的共價鍵非常弱。 | 絕緣體原子之間的共價鍵非常強。 |
| 電導率 | 導體具有非常高的電導率，即它們易於導電。 | 絕緣體的電導率非常低。 |
| 電容分佈 | 對於導體，電容在所有點都保持相同。 | 對於絕緣體，電容為零。 |
| 電阻率 | 導體的電阻率從高到低不等。 | 絕緣體的電阻率相對較高。 |
| 例子 | 銀、金、銅、鋁等金屬是導體的例子。 | 絕緣體的例子包括橡膠、木材、紙張、陶瓷、雲母、玻璃、瓷器等。 |
| 應用 | 導體廣泛用於製造電纜、導線、連線線、傳輸導線、繞組等。 | 絕緣體用作電纜和導線的覆蓋層、傳輸導線絕緣體，用於製造開關、插座、插頭等。 |
結論
從上表可以看出，導體和絕緣體之間存在許多差異，以及它們的功能方式。它們之間的主要區別在於，導體允許電流和熱量透過，而絕緣體則限制電流和熱量透過。
更新於：2022年6月1日
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