Разбиране на електрически, топлинни и звукови проводници

В науката, а проводник е материал, който позволява поток от енергия. Материал, който позволява потока на заредени частици, е електрически проводник. Материал, който дава възможност за пренос на топлинна енергия, е топлинен проводник или топлопроводник. Въпреки че електрическата проводимост и топлопроводимостта са най-често срещани, може да се прехвърлят други видове енергия. Например материал, който позволява преминаването на звук, е звуков (акустичен) проводник (звуковата проводимост се отнася до потока на течността в инженерството).

Докато проводник предава енергия, изолаторът забавя или спира преминаването му. Някои материали могат да бъдат едновременно проводник и изолатор за различни форми на енергия. Например повечето диамантите провеждат топлина изключително добре, но въпреки това те са електрически изолатори. Металите провеждат топлина, електричество и звук.

Електрическите проводници предават електрически заряд в една или повече посоки. Всяка заредена частица обаче може да бъде предадена, тъй като електроните заобикалят атоми, докато протоните обикновено са свързани в ядрото, много по-често се движат електроните, отколкото протоните. Положително или отрицателно заредено

Колко добре даден материал позволява потока на заряда зависи не само от неговия състав, но и от неговите размери. Дебелата медна жица е по-добър проводник от тънката; къса жица води по-добре от дългата. Извиква се противопоставяне на потока на заряда електрическо съпротивление. Повечето метали са електрически проводници.

Някои примери за отлични електрически проводници са:

• сребърен
• злато
• мед
• Морската вода
• стомана
• графит

Примери за електрически изолатори включват:

• Стъкло
• Повечето пластмаси
• Чиста вода

Повечето метали също са отлични топлопроводи. Топлопроводимостта е пренос на топлина. Това се случва, когато субатомните частици, атоми или молекули се получат кинетична енергия и се сблъскат помежду си.

Топлопроводността винаги се движи в посока от най-висока до най-ниска топлина (гореща до студена) и зависи не само от естеството на материала, но и от температурната разлика между тях. Въпреки че топлопроводимостта се среща във всички състояния на материята, тя е най-голяма в твърдите частици, тъй като частиците се натрупват по-близо, отколкото в течности или газове.

Примери за добри топлинни проводници включват:

• стомана
• живак
• бетон
• гранит

Примерите за топлоизолатори включват:

• вълна
• Коприна
• Повечето пластмаси
• изолация
• Пера
• Въздух
• вода

Предаването на звук през материал зависи от плътността на материята, тъй като звуковите вълни изискват среда за пътуване. Така че веществата с по-висока плътност са по-добри звукови проводници от материалите с ниска плътност. Вакуумът изобщо не може да предава звук.

Примерите за добри звукови проводници включват:

• Водя
• стомана
• бетон

Примери за лоши звукови проводници са:

• Пера
• Въздух
• картон