Un aislante es un material que es un mal conductor de electricidad o calor. Algunos aisladores comunes incluyen madera, plástico, vidrio, porcelana y espuma de poliestireno; espuma de poliestireno y plástico ver gran uso en aplicaciones domésticas. Los pisos, techos y sótanos a menudo obtienen aislamiento de espuma de uretano, ya que reduce los costos de calefacción al retener el calor en los hogares. una serie de propiedades limitan la capacidad de un aislante para conducir calor y electricidad.
alta resistencia
la capacidad de impedir que la corriente eléctrica pase a través de ella se conoce como resistencia eléctrica; Esta propiedad se mide en unidades llamadas ohmios. cuando 1 voltio produce 1 amperio de corriente en un objeto, la resistencia es de 1 ohmio. un ohm es una unidad muy pequeña de resistencia; un conductor puede tener una resistencia de uno o dos ohmios, mientras que los aisladores tienen mediciones de ohmios en miles de millones. Todos los materiales excepto los superconductores tienen alguna resistencia; Los conductores tienen baja resistencia, mientras que los aisladores tienen altos niveles de resistencia.
cortocircuito
todos los aisladores conducirán el calor y la electricidad si se someten a voltajes extremadamente altos. a muy altos voltajes, la composición del material perderá sus capacidades de aislamiento; la tensión a la que se produce este cambio se conoce como tensión de ruptura, también conocida como resistencia dieléctrica. Como ejemplo, consideremos el aire, normalmente un excelente aislante. los rayos pasan a través del aire porque su voltaje muy alto supera, o rompe, la capacidad del aire para aislar. diferentes aisladores tienen diferentes voltajes de ruptura, y se utilizan para diferentes propósitos. por ejemplo, el plástico puede usarse como aislante en hogares donde el voltaje no es muy alto, pero no puede usarse para fines industriales. La cerámica es uno de los mejores aisladores en tales aplicaciones, ya que tiene un voltaje de ruptura muy alto.
Estructura atómica de los aisladores.
En los aisladores, los electrones de valencia (exteriores) se mantienen firmemente unidos. cuando el movimiento de electrones está restringido, no puede fluir corriente, lo que hace que las sustancias con esta propiedad, por ejemplo, no metales como el vidrio, la madera y el plástico, sean excelentes aislantes. Esto también impide el flujo de calor. La razón por la que la mayoría de los líquidos y soluciones acuosas no son buenos aislantes eléctricos es que contienen iones que permiten que la corriente eléctrica fluya; Lo mismo se aplica al plástico mojado y la madera.
permeabilidad al aire
La permeabilidad al aire, la capacidad de un material para permitir que el aire fluya a través de sus poros, es una propiedad necesaria para algunos aislantes térmicos o térmicos. Los buenos aislantes tienen una alta permeabilidad al aire, ya que el aire en sí es un buen aislante. los ejemplos incluyen un paño, como un guante para horno, y la fibra de vidrio utilizada en el aislamiento térmico del hogar.