I conduttori e gl'isolanti

In funzione del loro comportamento nei confronti della corrente elettrica, tutti i materiali presenti in natura possono essere divisi in due classi ben distinte fra loro: i conduttori e gli isolanti.

Sono denominati corpi o materiali conduttori quelli che permettono il passaggio di corrente elettrica attraverso loro stessi, offrendo una resistenza minima a questa circolazione. Questo fenomeno, è dovuto al fatto che gli atomi di questi corpi comprendono degli elettroni, detti elettroni di conduzione, che si liberano facilmente dall’atomo e possono circolare. Sono conduttori i metalli e alcuni altri composti non metallici; questi ultimi, tuttavia, vengono impiegati soltanto in alcuni casi particolari.

Nell’ambito dei conduttori conviene operare una classificazione che indichi quali sono i più idonei per le applicazioni pratiche. A questo scopo ci si attiene a due caratteristiche fondamentali:

Conduttività o facilità di transito della corrente.

Costo del materiale da utilizzare, ivi compreso il costo di fabbricazione dell’apposito filo di materiale in questione.

I due fattori non vanno di pari passo, poiché il materiale con la migliore conduttività è l’argento, e non l'oro come si è portati a pensare, il cui costo è però, proibitivo. Il miglior compromesso è dato dall’impiego del rame, che ha una conduttività leggermente inferiore all’argento, ma un costo decisamente inferiore. In alcune applicazioni, soprattutto in quelle in cui il fattore peso ha una certa importanza, si utilizzano conduttori fabbricati in alluminio, essendo questo un metallo più leggero rispetto ad altri.

I corpi o materiali isolanti sono quelli che offrono una resistenza molto elevata al passaggio di corrente. Questi materiali si comportano così perché hanno elettroni “legati” molto saldamente al nucleo atomico da cui, quindi, non si distaccano con facilità.

Sono isolanti la maggior parte degli elementi non metallici, tuttavia in pratica vengono impiegati quelli dotati delle proprietà isolanti più spiccate, unite a un costo relativamente basso.

Tipici materiali isolanti sono le plastiche, il cotone, il legno, il vetro e la ceramica, che sono anche i più utilizzati. I fili e i cavetti, per fare un esempio, sono generalmente rivestiti di materie plastiche.

Infine, vi è un terzo gruppo di materiali inclusi tra gli isolanti, che, dopo opportuni trattamenti, possono essere usati in elettronica, tali materiali, vengono detti semiconduttori. Questi, a seconda dei contesti, possono assumere caratteristiche simili ai conduttori oppure agli isolanti.

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