電気伝導体、熱伝導体、音響伝導体を理解する

それらの機能と違いを学ぶ

Westend61 /ゲッティイメージズ

科学では、 運転者 です エネルギーの流れを可能にする物質 .荷電粒子の流れを可能にする物質は導電体です。熱エネルギーの伝達を可能にする材料は、熱伝導体または熱伝導体です。電気伝導率と熱伝導率が最も一般的ですが、他の種類のエネルギーが伝達される場合もあります。たとえば、音の通過を可能にする材料は、音響 (音響) 導体です (音響コンダクタンスは、工学における流体の流れに関連しています)。

ドライバーvs.インシュレータ

導体がエネルギーを伝達している間、絶縁体はその通過を遅くしたり止めたりします。一部の材料は、異なる形態のエネルギーに対して、同時に導体と絶縁体の両方になることができます。たとえば、ほとんどの ダイヤモンドは熱を伝導します 非常に優れていますが、電気絶縁体です。金属は熱、電気、音を伝導します。

導電体

導電体は、電荷を 1 つまたは複数の方向に伝送します。ただし、電子は原子を取り囲み、陽子は通常原子核内に結合しているため、荷電粒子は透過する可能性があります。陽子よりも電子の方が移動する方がはるかに一般的です。正または負の帯電 イオン 海水のように電荷を移動することもできます。荷電した亜原子粒子は、特定の物質の中を移動することもあります。

特定の材料が電荷の流れをどの程度可能にするかは、その組成だけでなく、その寸法にも依存します。太い銅線は細い銅線よりも優れた導体です。短いワイヤは長いワイヤよりも伝導性が高くなります。電荷の流れに反対することを呼びます電気抵抗.ほとんどの金属は導電体です。

優れた電気伝導体の例は次のとおりです。

• 銀
• 金
• 銅
• 海水
• 鋼
• 黒鉛

電気絶縁体の例は次のとおりです。

• ガラス
• ほとんどのプラスチック
• 純水

熱伝導体

ほとんどの金属は優れた熱伝導体でもあります。熱伝導率は熱伝達です。これは、亜原子粒子、原子、または分子が得られるときに発生します 運動エネルギー そして互いに衝突する。

熱伝導は常に最高熱から最低熱の方向 (高温から低温) に移動し、材料の性質だけでなく、それらの間の温度差にも依存します。熱伝導率は物質のすべての状態で発生しますが、粒子は液体や気体よりも密集しているため、固体で最大になります。

優れた熱伝導体の例には次のものがあります。

• 鋼
• 水星
• コンクリート
• 花崗岩

断熱材の例は次のとおりです。

• ウール
• シルク
• ほとんどのプラスチック
• 絶縁
• 羽毛
• 空気
• 水

サウンド・コンダクター

物質を通過する音の伝達は、物質の密度に依存します。これは、音波が伝わるには媒体が必要だからです。したがって、密度の高い物質は、密度の低い物質よりも優れた音の伝導体です。真空は音をまったく伝達できません。

優れた音響伝導体の例としては、次のものがあります。

• 鉛
• 鋼
• コンクリート

劣悪な音の伝導体の例は次のとおりです。

• 羽毛
• 空気
• 段ボール