Fisika isolator

Insulator, segala zat yang menghalangi atau menghambat aliran arus listrik atau termal.

atom: Konduktor dan isolator

Cara ikatan atom bersama-sama mempengaruhi sifat listrik dari bahan yang mereka bentuk. Misalnya, dalam materi yang disatukan oleh

Meskipun isolator listrik biasanya dianggap sebagai bahan nonkonduktor, sebenarnya lebih baik digambarkan sebagai konduktor yang buruk atau zat yang sangat tahan terhadap aliran arus listrik. Bahan isolasi dan konduksi yang berbeda dibandingkan satu sama lain dalam hal ini melalui konstanta material yang dikenal sebagai resistivitas. Lihat juga semikonduktor.

Insulator listrik digunakan untuk menahan konduktor pada posisinya, memisahkannya dari satu sama lain dan dari struktur di sekitarnya. Mereka membentuk penghalang antara bagian berenergi dari rangkaian listrik dan membatasi aliran arus ke kabel atau jalur konduksi lainnya seperti yang diinginkan. Insulasi rangkaian listrik merupakan persyaratan yang diperlukan untuk keberhasilan operasi semua peralatan listrik dan elektronik. Berbagai jenis bahan digunakan sebagai isolator listrik, pemilihan dilakukan terutama berdasarkan persyaratan spesifik dari setiap aplikasi. Konduktor tembaga yang digunakan dalam kabel listrik rumah dan pabrik industri terisolasi satu sama lain dan dari bangunan oleh karet atau plastik. Saluran listrik overhead didukung pada isolator porselen yang tidak terpengaruh oleh paparan luar. Generator dan motor listrik besar yang beroperasi pada voltase tinggi dan temperatur tinggi seringkali diisolasi dengan mika. Dalam beberapa aplikasi, insulasi padat digunakan bersama dengan insulasi cair atau gas. Dalam transformator tegangan tinggi, misalnya, isolasi padat memberikan kekakuan mekanik, sementara oli atau zat cair lainnya berkontribusi pada peningkatan kekuatan isolasi dan berfungsi untuk menghilangkan panas dari peralatan. Dalam struktur mikroskopik dari sirkuit terpadu, bahan isolasi seperti silikon nitrida dapat digunakan dalam ketebalan sekecil mikron.

Bahan isolasi termal termasuk fiberglass, gabus, dan wol batu, wol mineral yang diproduksi dengan meniup semburan uap melalui batu atau kapur atau batu kapur yang meleleh atau melalui terak. Ini dan zat-zat lain dengan konduktivitas termal rendah memperlambat laju aliran panas. Mereka memecah jalur aliran panas oleh opacity mereka untuk memancarkan panas dan dengan menempatkan banyak ruang udara. Konduktivitas termal biasanya tidak konstan untuk setiap bahan yang diberikan tetapi bervariasi dengan suhu. Konduktivitas menurun dengan meningkatnya suhu di sebagian besar logam dan padatan kristal lainnya, tetapi ia meningkatkan zat amorf seperti kaca.