Diferencia entre conductor y aislante

<p>El conductor y el aislante son los tipos de material. Una de las principales diferencias entre el conductor y el aislante es que el conductor permite que la energía (es decir, corriente o calor) pase a través de él, mientras que el aislante no permite que la energía pase a través de él. Algunas otras diferencias entre ellos se explican a continuación en forma de tabla de comparación.

Gráfica comparativa

Base para el aislante del conductor de comparación

Definición de conductor

El conductor se define como el material que permite el paso de la corriente eléctrica o del calor a través de él. Los electrones en un conductor se mueven libremente de un átomo a otro cuando se les aplica la diferencia de potencial. La conductividad del conductor depende del número de electrones libres en la capa más externa de la órbita. La conductividad del material es directamente proporcional al número de electrones libres.

La conductividad del material es directamente proporcional al número de electrones libres. La banda de valencia y la banda de conductancia de un conductor se superponen entre sí y, por lo tanto, no existe una brecha de energía prohibida. La resistencia del conductor es muy baja debido a que las cargas se mueven libremente de un lugar a otro cuando se les aplica voltaje. Cobre, aluminio, plata, mercurio, etc. son algunos de los ejemplos del conductor.

Definición de aislante

Los materiales que no permiten que la corriente eléctrica o el calor pasen a través de ellos, este tipo de material se denomina aislante. El enlace covalente entre los átomos de un aislante es muy fuerte. Por lo tanto, los electrones o cargas no se mueven libremente. La resistividad del aislador es muy alta.

La brecha prohibida entre la banda de valencia y la banda de conducción de un aislante es muy grande y, por lo tanto, los electrones requieren una gran energía para pasar de la banda de valencia a la banda de conducción.

El aislador se utiliza principalmente para separar el conductor y para soportar el equipo eléctrico. También se utiliza en un cable eléctrico. Papel, madera, porcelana, etc., son algunos de los ejemplos de un aislante.

Diferencias clave entre conductor y aislante

1. El conductor es el tipo de material que permite el paso de la corriente eléctrica o el calor, mientras que el aislante no permite el paso de la corriente eléctrica o el calor.
2. El campo eléctrico existe solo en la superficie del conductor y permanece cero dentro del conductor mientras que no existe en un aislador.
3. El conductor, cuando se coloca en un campo magnético, no almacena energía, mientras que el aislante almacena energía en un campo magnético.
4. La conductividad térmica del conductor es alta, mientras que la conductividad térmica del aislante es baja.
   • La conductividad térmica es la propiedad del material que permite que el calor lo atraviese sin obstrucciones.
5. El enlace covalente entre los átomos de un conductor es muy débil mientras que en un aislante es muy fuerte.
   • El enlace covalente es el enlace químico entre los átomos que implica el intercambio de electrones.
6. En un conductor, los electrones se mueven libremente de un átomo a otro cada vez que se aplica una diferencia de potencial mientras que, en un aislante, los electrones están fijos debido a las fuerzas del nivel atómico.
7. La conductividad del conductor es alta, mientras que la conductividad de los aisladores es baja.
   • La conductividad es la velocidad a la que fluye el calor o la carga a través del material.
8. La resistencia del conductor es muy inferior y, por lo tanto, los electrones se mueven libremente de un átomo a otro. La resistencia del aislador es muy alta.
9. El conductor tiene una gran cantidad de electrones libres, mientras que el aislante no tiene una gran cantidad de electrones libres.
10. El potencial en el conductor permanece igual en todo el punto, mientras que en los aisladores el potencial permanece en cero.
11. La resistividad del conductor varía de mayor a menor, mientras que la resistividad de un aislador es muy alta.
    • La resistividad es el poder de resistencia del material.
12. El conductor tiene un coeficiente de resistencia térmica positivo, mientras que el aislante tiene un coeficiente de resistencia térmica negativo.
    • El coeficiente térmico de resistencia describe el cambio en la propiedad física del material con la temperatura. Si la resistencia aumenta con la temperatura, se denomina coeficiente de resistencia térmica positiva. En coeficiente térmico negativo, la resistencia disminuye con el aumento de la temperatura.
13. La banda de conducción de un conductor está llena de electrones, mientras que la banda de conducción de un aislante está vacía.
14. La banda de valencia de un conductor está vacía, mientras que la banda de valencia de un aislante está llena de electrones.
15. No existe un espacio prohibido en el conductor, mientras que el espacio prohibido en un aislador es muy grande.
    • La brecha prohibida es la brecha entre la banda de valencia y la banda de conducción del material. Determina la conductividad del material. Si la brecha es pequeña, entonces el electrón se mueve fácilmente de la banda de valencia a la banda de conducción y, por lo tanto, el material se considera conductor. Si el espacio entre ellos es grande, entonces el material se expresa como aislante.
16. Cobre, plata, aluminio, mercurio son los ejemplos del conductor. La madera, el papel, la cerámica, etc., son los ejemplos de un aislante.
17. El conductor se usa para fabricar alambres y cables eléctricos. El aislante se usa para separar los conductores que transportan corriente y para soportar el equipo eléctrico.

Punto para recordar

Según IACS (International Annealed Copper Standard), la plata es considerada como el material más conductor. Pero el costo de la plata es muy alto y, por lo tanto, no se usa para fabricar alambres y cables eléctricos.

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