Diferença entre Condutores e Isoladores

Nenhum átomo é criado igual. A estrutura atómica varia de átomo para átomo. Alguns átomos são incapazes de manter seus elétrons externos juntos. Eles são chamados de elétrons livres porque podem vaguear livremente de átomo para átomo. Estes elétrons passam energia elétrica de uma partícula para outra, transferindo assim energia sob a forma de eletricidade. Um condutor é uma substância que antecipa o livre fluxo de carga elétrica. Pelo contrário, um isolante resiste à eletricidade, o que significa que tem exatamente o efeito oposto no fluxo de elétrons. Os elétrons se ligam fortemente dentro dos átomos, restringindo assim o livre fluxo de carga elétrica. Vamos estudar a diferença entre os dois em detalhe.

O que são os Condutores?

Os Condutores são substâncias que permitem que os electrões livres fluam facilmente através deles, transferindo assim energia sob a forma de electricidade à medida que os electrões se movem livremente de átomo para átomo. Em termos simples, os condutores permitem que os electrões vagueiem livremente de partícula em partícula numa ou mais direcções. Se você enviar um elétron carregado eletricamente para um condutor, ele atinge um elétron livre, eventualmente derrubando-o até derrubar outros elétrons livres. Isto desencadeia uma espécie de reacção em cadeia criando uma carga eléctrica através do material. Essas substâncias podem facilmente passar eletricidade através delas, pois sua estrutura atômica permite que os elétrons livres se movam livremente de uma partícula para outra com facilidade.

Mais metais como cobre, alumínio, ferro, ouro e prata são bons condutores de eletricidade, pois os elétrons estão livres para se moverem de um átomo para outro. Por exemplo, o cobre é um bom condutor porque antecipa o fluxo livre de elétrons com bastante facilidade. O alumínio, por outro lado, também é um bom condutor, mas não é tão bom como o cobre. É muito leve, por isso é usado principalmente em cabos de distribuição de energia. Vejamos um exemplo de uma lâmpada. Quando se liga a luz, a carga eléctrica passa através do fio, o que faz com que a lâmpada emita luz. Não é nada além de fluxo de elétrons entre átomos.

Os metais são os condutores mais comuns de eletricidade. Outros condutores incluem semicondutores, electrólitos, plasmas, mais condutores não metálicos, como polímeros condutores e grafite. A prata é um condutor melhor do que o cobre, mas não é prático de usar na maioria dos casos devido ao seu custo mais elevado. No entanto, é utilizada para equipamentos especializados e sensíveis, como os satélites. Mesmo a água misturada com impurezas como o sal pode ser considerada um condutor.

O que são isoladores?

Insuladores, por outro lado, são substâncias que têm exactamente o efeito oposto no fluxo de electrões. Estas substâncias impedem o livre fluxo de electrões, inibindo assim o fluxo de corrente eléctrica. Os isoladores contêm átomos que se prendem firmemente aos seus electrões, o que restringe o fluxo de electrões de um átomo para outro. Por causa dos elétrons firmemente ligados, eles não são capazes de vaguear livremente. Em termos simples, as substâncias que impedem o fluxo de corrente são isoladores. Os materiais têm uma condutividade tão baixa que o fluxo de corrente é quase insignificante, por isso são normalmente utilizados para nos proteger dos efeitos perigosos da electricidade.

Alguns exemplos comuns de isoladores são o vidro, plástico, cerâmica, papel, borracha, etc. O fluxo de corrente nos circuitos electrónicos não é estático e a tensão pode ser por vezes bastante elevada, o que o torna um pouco vulnerável. Por vezes a voltagem é suficientemente alta para fazer fluir a corrente eléctrica através de materiais que nem sequer são considerados como bons condutores de electricidade. Isto pode causar choque elétrico porque o corpo humano também é um bom condutor de eletricidade. Portanto, os fios elétricos são revestidos com borracha que atua como um isolante que, por sua vez, nos protege do condutor interno. Pegue qualquer cabo por esse motivo e você pode ver o isolador e caso você veja o condutor, é hora de substituí-lo.

Diferença entre Condutores e Isoladores

1. Condutores antecipam o fluxo livre de corrente elétrica porque os elétrons vagam livremente de um átomo para outro com facilidade. Os Isoladores, por outro lado, se opõem à corrente elétrica porque não permitem o livre fluxo de elétrons de uma partícula para outra.
2. Os Condutores podem facilmente transferir energia sob a forma de eletricidade ou calor, aliás. No entanto, os isoladores não podem transferir energia eléctrica tão facilmente que resistem à electricidade.
3. Os condutores podem facilmente passar electricidade através deles devido aos electrões livres presentes na sua estrutura atómica, mas os isoladores, por outro lado, não podem passar electricidade através deles.
4. Os condutores são substâncias cujos átomos não têm electrões fortemente ligados, pelo que são livres de vaguear em uma ou várias direcções. No entanto, os elétrons são firmemente ligados dentro dos átomos no caso de isoladores, restringindo assim qualquer movimento de elétrons dentro da faixa nominal de tensão aplicada.
5. Os condutores geralmente têm uma resistência baixa, mas não resistência zero, a menos que sejam supercondutores. Os isoladores têm uma alta resistência à eletricidade.
6. Os condutores conduzem eletricidade enquanto os isoladores isolam a eletricidade. Por exemplo, o fio metálico num cabo eléctrico é um condutor, enquanto a bainha ou a cobertura de protecção é o isolador.
7. Tocar num condutor vivo pode matá-lo. Por outro lado, se tocar num isolador vivo, este nem sequer lhe fará mal porque resiste à corrente eléctrica.

Condutores vs. Isoladores: Quadro comparativo

Sumário sobre Condutores vs. Isoladores

Bambos condutores e isoladores são praticamente opostos em termos de propriedade e funcionalidade. A diferença mais comum entre os dois é que enquanto os condutores permitem o livre fluxo de elétrons de um átomo para outro, os isoladores restringem o livre fluxo de elétrons. Os condutores permitem a passagem de energia elétrica através deles, enquanto os isoladores não permitem a passagem de energia elétrica através deles. Os condutores têm alta condutividade enquanto os isoladores têm baixa condutividade.