Kirjoitan artikkelin lapsille, joka käsittelee sähkönjohtimia ja eristimiä.
Jos ilmoitan, että ”Kaikki metallit ovat sähköjohtimia ja kaikki ei-metallit ovat sähköeristeitä ”Olenko oikeassa?
Onko metalleja, jotka ovat huonoja sähkönjohtimia?
Onko epämetalleja, jotka ovat hyvä sähkönjohdin?
Kommentit
- No, voin ' sanoa, että kaikki muut kuin metallit ovat eristimiä, koska ei-metallit sisältävät puolijohteet.
Vastaus
No, metallit ovat hyviä johtimia enemmän tai vähemmän määritelmän mukaan. Todella raskasmetallit, kuten uraani tai plutonium, eivät kuitenkaan ole yhtä hyviä kuin tavallisesti.
Päinvastoin ei ole totta. Hyviä ei-metallisia johtimia on paljon. Puolijohteet voivat olla erittäin hyviä johtimia, on johtavia polymeerejä (ei yhtä hyviä kuin kupari tai alumiini, mutta oikein tuotettujen, niiden tulisi johtaa paremmin kuin jotkut metallit), grafeeni on hyvä johdin. Mutta luultavasti hauskinta esimerkki on suprajohtavat kuparit, jotka ovat keramiikkaa.
Kommentit
- +1 suprajohteiden mainitsemisesta. Se ei löytänyt minua: div. IIRC-metallit ovat huonoja johtimia ylijohtavissa lämpötiloissa. Jos tämä ' pitää paikkansa (ei ole varma), voit lisätä sen vastaukseesi.
- Suprajohtavuus havaittiin elohopeassa, eli metallissa. Joten joistakin metalleista voi tulla vielä parempia johtimia.
- @MSalters Aah. Mutta tarkoitin tosiasiaa, että (mielestäni) useimmista metalleista tulee eristimiä alhaisissa lämpötiloissa. Luulen, että rauta ja kupari tekevät sen.
- @Manishearth: Todellakin. Joten kohderyhmälle (lapset) ' on parempi jättää yksityiskohdat ohittamatta. Jos kerrot heille suprajohteista, kerro heille, että ne ' eroavat täysin tavallisista johtimista.
- @MSalters Yup! Vaikka lapset haluavat yleensä tietää enemmän eksoottisista tavaroista, eivätkä he välitä muusta = P: stä. Yleensä pieni huomautus siitä, että ' erittäin alhaisissa lämpötiloissa monet metallit lakkaavat johtamasta ja tietyt ei-metallit muuttuvat " suprajohtaviksi " – mielenkiintoinen roolin vaihtaminen '. Tällaiset asiat pitävät heidän kiinnostuksensa aiheesta – mikä on todennäköisesti taustalla oleva tavoite.
Vastaa
Ei metallit
Varmasti. Grafiittimuotoinen hiili on hyvä johdin. Metalloidit ovat yleensä myös hyviä johtimia (ne ovat itse asiassa puolijohteita).
Metallit
Elohopea ja gallium eivät ole yhtä hyviä johtimia kuin useimmat metallit (mutta ne ovat hyviä johtimia). johtavuus on kaksi suuruusluokkaa pienempi kuin useimmat metallit.
Huomaa, että elohopea / gallium ovat silti parempia johtimia kuin grafiitti.
Katso tämä taulukko, jos haluat.