ما هو الفرق بين العازل الكهربائي والمادة العازلة؟

تتميز المواد العازلة والموصلات الكهربائية بشكل أساسي بتطبيقاتها. أحد الاختلافات الرئيسية هو أن المادة العازلة يمكنها تخزين الطاقة الكهربائية من خلال التقطير في مجال كهربائي، بينما تقاوم العازلة تدفق الإلكترونات لمنع توصيل التيار. يتم توضيح الاختلافات الرئيسية الأخرى بينهما في جدول المقارنة أدناه.

تعريف المادة العازلة

المادة العازلة هي نوع من العوازل يحتوي على قليل أو لا يوجد إلكترونات حرة. عند تعرضها لمجال كهربائي، تصبح مقطورة - وهي خاصية تكون فيها الشحنات الموجبة والسالبة داخل المادة تتغير قليلاً في الاتجاهين المتعاكسين. هذا التقطير يقلل من المجال الكهربائي الصافي داخل المادة، مما يمكّنها من تخزين الطاقة الكهربائية.

تخزين الطاقة وتفريغها في المواد العازلة

قدرة تخزين وتفريغ الطاقة الكهربائية هي خصائص رئيسية للمواد العازلة. المادة العازلة المثالية (الكمالية) لها قدرة كهربائية صفرية. تطبيق شائع للمواد العازلة هو في المكثفات. في مكثف الألواح المتوازية، تصبح المادة العازلة الموجودة بين الألواح مقطورة، مما يزيد من السعة الفعالة بتقليل المجال الكهربائي للشحنة المعطاة.

تعريف العازل

العازل هو مادة لا تسمح بتدفق التيار الكهربائي عبرها. المواد العازلة تفتقر إلى الإلكترونات الحرة لأن ذراتها مرتبطة بروابط كوافلنتية قوية. نتيجة لذلك، فإنها تظهر مقاومة كهربائية عالية جداً مقارنة بالمواد الأخرى. المقاومة هي خاصية ذاتية تشير إلى معارضة المادة القوية لتدفق الشحنة الكهربائية.

الأيبونيت، الورق، الخشب، والبلاستيك هي أمثلة شائعة للعوازل. تقريباً جميع العوازل يمكن أن تسلك سلوك المواد العازلة، ولكن ليس كل المواد العازلة تستخدم بشكل أساسي كعوازل.