À l'exception du graphite et des métaux, tous les matériaux solides sont isolants. L'eau pure n'est pas conductrice, mais elle le devient quand elle contient du sel.
2) Matériaux conducteurs et matériaux isolants
Les métaux (aluminium, fer, cuivre, acier, or, argent) et le graphite sont de bons conducteurs électriques. Le bois, les matières plastiques, le verre et le papier sont des isolants.
Un matériau qui ne laisse pas passer le courant a une fonction d'isolation, c'est donc un isolant.
Le bois, par exemple, est isolant lorsqu'il est sec mais peut devenir conducteur lorsqu'il est mouillé. Et si l'eau elle-même n'est pas conductrice à l'état pur, elle le devient lorsqu'elle est remplie d'impuretés, de minéraux (comme l'eau du robinet, les eaux de sources et les eaux minérales) ou lorsqu'elle est salée.
Différents types d'isolants électriques
Citons notamment le plastique, le verre, le caoutchouc, le papier, le bois sec, la porcelaine, le carton, etc. L'air et l'eau sont également isolants, la plupart du temps.
Parmi les matériaux ayant des caractéristiques électriques isolantes, le verre s'affirme comme un candidat idéal. Son utilisation est cependant conditionnée par la manière dont les contraintes mécaniques sont appréhendées.
L'interrupteur conduit le courant quand il est fermé, car ses bornes sont reliées par des éléments métalliques conducteurs. Quand il est ouvert, ses parties métalliques sont séparées par un isolant (l'air) qui empêche le courant de circuler.
- Après utilisation d'un appareil électrique, débranchez-le et rangez-le. - Pensez à vérifier régulièrement l'état des fusibles et disjoncteurs. - Ne peignez pas vos prises, rallonges, câbles ou tableaux. - Dépoussiérez régulièrement l'ensemble de vos installations.
Conductivité thermique et électrique
L'aluminium est un excellent conducteur de la chaleur et de l'électricité.
Les métaux
Parmi les meilleurs métaux conducteurs d'électricité, on trouve : Le cuivre. L'argent. L'aluminium.
Tous les métaux étudiés (fer, aluminium, cuivre, laiton, étain, nickel, plomb, zinc et acier) sont conducteurs (d'électricité mais aussi de chaleur). On utilise les métaux pour conduire l'électricité et le plastique pour isoler.
Oui la gomme est un isolant, elle ne laisse pas passer le courant électrique.
Les plastiques sont des matériaux essentiels dans les industries électrique et électronique, présentant d'excellentes propriétés électriques allant de l'isolation complète à la conductivité électrique.
A l'heure actuelle, on considère que la ouate de cellulose et le liège sont les matériaux les plus isolants. Ces matériaux écologiques sont efficaces thermiquement mais présentent aussi d'excellentes propriétés d'isolation phonique.
Pourquoi le polystyrène est un bon isolant ? Extrudé ou expansé, le polystyrène est un bon isolant thermique. Il présente une conductivité thermique comprise entre 0,029 et 0,038 W/m.K. ll favorise de ce fait peu les échanges de chaleur et permet de lutter contre les ponts thermiques.
Quand il s'agit d'isoler des murs par l'intérieur, l'isolant qui empiète le moins sur la surface habitable pour un niveau d'isolation donné, c'est la laine de verre si sa conductivité thermique (λ) est de 0,03.
L'inox est d'ailleurs 4 fois moins conducteur que de l'acier et 13 fois moins que de l'aluminium.
La manip marche, mais en prenant quelques précautions : en effet, l'eau, même salée, n'est qu'un médiocre conducteur, c'est-à-dire que sa résistivité est très grande comparée à celle d'un métal quelconque.
L'eau pure est-elle isolante ? L'eau pure, par définition, n'a été mélangée à aucun autre composé et ne devrait donc contenir aucun ion. Cependant il se produit une transformation chimique au sein des molécules d'eau qui conduit à la formation d'ions hydrogène et d'ions hydroxyde.
Les plastiques, d'ordinaire utilisés comme isolants dans les câbles électriques, peuvent être conducteurs. Cette découverte révolutionnaire et les développements, tant techniques que théoriques, qu'elle a permis, ont valu le Prix Nobel de chimie 2000 à trois chercheurs: Alan J.
Un matériau est généralement considéré comme “isolant” lorsque son coefficient de conductivité thermique à l'état sec est inférieur ou égal à 0.07 W/mK.
Les solutions d'alcool et d'eau pure ne contiennent que des molécules et ne laissent pas passer le courant. Les solutions de sulfate de cuivre et d'eaux salée contiennent des molécules et des ions et conduisent le courant.