Electronica-conductores

Contenido

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• 1 Diferencia entre materiales aislantes y conductores

• 2 Ley de Ohm

• 3 Notas

• 4 Véase también

• 5 Enlaces externos

[editar] Diferencia entre materiales aislantes y conductores

Cinta aislante eléctrica.

La diferencia de los distintos materiales es que los aislantes son materiales que presentan gran resistencia a que las cargas que lo forman se desplacen y los conductores tienen cargas libres y que pueden moverse con facilidad.

De acuerdo con la teoría moderna de la materia (comprobada por resultados experimentales), los átomos de la materia están constituidos por un núcleo cargado positivamente, alrededor del cual giran a gran velocidad cargas eléctricas negativas. Estas cargas negativas, los electrones, son indivisibles e idénticas para toda la materia.

En los elementos llamados conductores, algunos de estos electrones pueden pasar libremente de un átomo a otro cuando se aplica una diferencia de potencial (o tensión eléctrica) entre los extremos del conductor.

A este movimiento de electrones es a lo que se llama corriente eléctrica. Algunos materiales, principalmente los metales, tienen un gran número de electrones libres que pueden moverse a través del material. Estos materiales tienen la facilidad de transmitir carga de un objeto a otro, estos son los antes mencionados conductores.

Los mejores conductores son los elementos metálicos, especialmente el oro, plata (es el más conductor),1 el cobre, el aluminio, etc.

Los materiales aislantes tienen la función de evitar el contacto entre las diferentes partes conductoras (aislamiento de la instalación) y proteger a las personas frente a las tensiones eléctricas (aislamiento protector).

[editar] Ley de Ohm

Ley de Ohm: V = I x R

El voltaje hace que la electricidad fluya a lo largo de los alambres de cobre, mientras que el aislamiento que cubre dichos alambres ejercen una resistencia al paso de corriente, que es mucho menor a lo largo del alambre.

Al aplicar la Ley de Ohm al alambre, tendremos que a menor resistencia del alambre, se tendrá más corriente con el mismo voltaje. Es importante tener presente que ningún aislamiento es perfecto (su resistencia no es infinita), de modo que cierta cantidad de electricidad fluye a lo largo del aislamiento a través de la tierra. Esta corriente puede ser de millonésimas de amperios, pero se debe medir con un buen instrumento de prueba de aislamiento, como el megóhmetro, popularmente conocido como "Megger".

En resumen, un buen aislamiento es el que no se deteriora al aumentar el voltaje y por ende, la corriente, obteniéndose una resistencia alta, la cual se debe mantener en el tiempo. Esto se visualiza al realizar mediciones periódicas y estudiando la tendencia que provoca que un aislamiento se deteriore.

Existen diferentes tipos de solicitaciones:

• Sobretensiones en régimen permanente, o sobretensiones permanentes o en sus proximidades). Se caracterizan por un frente escarpado de duración comprendida entre microsegundos y milisegundos:

• Frente lento: Frente de 20 microsegundos a 500 microsegundos, cola de hasta 20 milisegundos.

• Frente rápido: Frente de 0`1 microsegundos a 20 microsegundos, cola de hasta 300 microsegundos.

• Frente muy rápido: Frente menor(que haya contacto eléctrico) Los materiales utilizados más frecuentemente son los plásticos y las cerámicas.

El comportamiento de los aislantes se debe a la barrera de potencial que se establece entre las bandas de valencia y conducción, que dificulta la existencia de electrones libres capaces de conducir la electricidad a través del material (para más detalles ver semiconductor).

Un material aislante de la electricidad tiene una resistencia teóricamente infinita. Algunos materiales, como el aire o el agua son aislantes bajo ciertas condiciones pero no para otras. El aire, por ejemplo, aislante a temperatura ambiente y bajo condiciones de frecuencia de la señal y potencia relativamente bajas, puede convertirse en conductor.

Materiales conductores: metales, hierro, mercurio, oro, plata, cobre, platino, plomo, etc.

Materiales aislantes: plástico, madera, cerámicas, etc.

Cobre

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Para otros usos de este término, véase Cobre (desambiguación).

Níquel ← Cobre → Zinc

-

29 Cu*

↑

Cu*

↓

Ag

Tabla completa • Tabla extendida

Apariencia

Metálico, rojizo

Información general

Nombre, símbolo, número

Cobre, Cu*, 29

Serie química

Metal de transición

Grupo, período, bloque

11, 4, d

Masa atómica

63,536 u

Configuración electrónica

[Ar]3d104s1

Dureza Mohs

3,0

Propiedades atómicas

Radio medio 1352 pm

Electronegatividad

1,9 (Pauling)

Radio atómico (calc)

1452 pm (Radio de Bohr)

Radio covalente

1382 pm

Radio de van der Waals

1402 pm

Estado(s) de oxidación

+1, +2, +3, +4

Óxido

Levemente básico

1.ª Energía de ionización

745,5 kJ/mol

2.ª Energía de ionización 1957,9 kJ/mol

3.ª Energía de ionización 3555 kJ/mol

4.ª Energía de ionización 5536 kJ/mol

Propiedades físicas

Estado ordinario

Sólido (diamagnético)

Densidad

89603 kg/m3

Punto de fusión

1357,774 K

Punto de ebullición

32004 K

Entalpía de vaporización

3005 kJ/mol

Entalpía de fusión

13,15 kJ/mol

Varios

Estructura cristalina

Cúbica centrada en las caras1

N° CAS

7440-50-8

N° EINECS

231-159-6

Calor específico

385 J/(K•kg)

Conductividad eléctrica

58,108 × 106 S/m

Conductividad térmica

400 W/(K•m)

Velocidad del sonido

3570 m/s a 293.15 K (20 °C)

Isótopos más estables

iso

AN

Periodo

MD

Ed

PD

MeV

63Cu* 69,17% Estable con 34 neutrones

64Cu* Sintético

12,7 h

ε

ß-

1,675

0,579 64Ni64Zn

65Cu* 30,83% Estable con 36 neutrones

67Cu* Sintético 61,83 h ß- 0,577 67Zn

Nota: unidades según el SI y en CNPT, salvo indicación contraria.

El cobre (del latín cŭprum, y éste del griego kýpros),6 cuyo símbolo es Cu, es el elemento químico de número atómico 29. Se trata de un metal de transición de color rojizo y brillo metálico que, junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada familia del cobre, se caracteriza por ser uno de los mejores conductores de electricidad (el segundo después de la plata). Gracias a su alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.

El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecánicas, aunque tienen una conductividad eléctrica menor. Las más importantes son conocidas con el nombre de bronces y latones. Por otra parte, el cobre es un metal duradero porque se puede reciclar un número casi ilimitado de veces sin que pierda sus propiedades mecánicas.

Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el

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