Диэлектрики
Ты уже разбирал, что резиновые ручки кастрюль и шерстяная одежда прекрасно накапливают заряд трением, вместо того чтобы его проводить. Разберём эту противоположную проводникам группу веществ подробнее.
Определение
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Диэлектрики (изоляторы) — вещества с очень плохой электропроводностью, в которых практически нет свободных заряженных частиц: все электроны прочно связаны со своими атомами.
Примеры диэлектриков
| Диэлектрик | Где применяется |
|---|---|
| Резина | изоляция проводов, ручки инструментов |
| Стекло, фарфор | изоляторы на линиях электропередач |
| Сухое дерево, пластик, сухой воздух | бытовая изоляция, корпуса приборов |
Почему диэлектрики хорошо электризуются
Вспомни классический опыт с эбонитом и шерстью — оба вещества являются диэлектриками. Именно потому, что в диэлектриках нет свободных зарядов, способных быстро «стечь» и нейтрализовать эффект, приобретённый при трении заряд остаётся на поверхности вещества надолго, а не растекается сразу по всему телу и дальше.
Почему изоляция проводов сделана именно из диэлектрика
Резиновая или пластиковая оболочка провода не позволяет заряду «уйти» с металлической жилы наружу и вызвать удар током при случайном касании — диэлектрик служит надёжным барьером именно потому, что заряд физически не может через него свободно перемещаться.
Краткий итог
ГЛАВНОЕ
Диэлектрики — вещества почти без свободных зарядов, поэтому плохо проводят электричество, но хорошо удерживают заряд, приобретённый трением. Используются как электрическая изоляция.
Вопросы и ответы
Именно из-за отсутствия свободных зарядов — заряду просто «некому» перемещаться по остальной поверхности диэлектрика. В проводнике заряд быстро распределился бы по всему телу, а в диэлектрике он остаётся точно там, куда попал, что ты уже мог заметить в теме электризации соприкосновением.
Стекло и фарфор гораздо лучше выдерживают экстремальные погодные условия (солнце, мороз, влажность) и очень высокое напряжение без разрушения по сравнению с обычным пластиком, оставаясь при этом надёжным диэлектриком — важен не только сам факт изоляции, но и долговечность материала в реальных условиях эксплуатации.
Да — при очень сильном электрическом воздействии даже хороший диэлектрик может «пробиться», внезапно начав проводить ток (например, молния — это пробой воздуха, обычно отличного изолятора). Это редкая, экстремальная ситуация, а не обычное поведение диэлектрика.
Оцените урок:


