▷ El vidrio es conductor o aislante | Actualizado noviembre 2024

temperatura de conductividad del vidrio

Al hablar de la electricidad, hemos tenido que hablar de los aislantes. Como suele ocurrir, sólo nos hemos referido a los aislantes “genéricos”: materiales que no permiten el movimiento de cargas. Sin embargo, no hemos hablado de qué materiales reales tienen esta propiedad. Quizás el material más conocido

material más conocido que tiene excelentes propiedades aislantes es el vidrio. Al principio de la historia de la industria eléctrica, la mayoría de los aislantes utilizados eran de vidrio. Como las propiedades aislantes del vidrio no dependían del color, estos aisladores solían estar hechos de cualquier color de vidrio que existiera en ese momento. Como resultado, muchos eran de colores brillantes y algunos eran bastante hermosos. Estos antiguos aislantes de vidrio coloreado son ahora

Además de ser un buen aislante eléctrico, el vidrio tiene muchas otras propiedades útiles. Es un buen aislante térmico (la mayoría de los materiales son ambas cosas o ninguna) y es resistente a muchos productos químicos corrosivos. Es transparente, duro y fácil de colorear; también es fácil darle formas complejas. Cuando se rompe, produce un borde excepcionalmente afilado, y como fibra tiene una gran resistencia a la tracción.

¿es el vidrio un conductor o un aislante de la electricidad?

¿conduce el vidrio fundido la electricidad?

Las bombillas, los tubos de rayos X y muchos otros productos eléctricos están hechos de vidrio. Una de las razones por las que se elige el vidrio para estos productos es por su excelente capacidad de aislamiento eléctrico. El vidrio, al igual que otros materiales aislantes, ofrece una gran resistencia al paso de la electricidad. Esta propiedad se denomina resistividad eléctrica volumétrica cuando mide la resistencia al flujo de electricidad en todo el cuerpo del vidrio, y resistividad eléctrica superficial cuando mide la resistencia al flujo a lo largo de la superficie.

Creo que la respuesta está en los cambios físicos y estructurales que se producen a nivel molecular cuando un vidrio se calienta a temperaturas elevadas. Para conducir la electricidad, un material debe tener algunas especies cargadas que sean móviles y que puedan moverse a través del material cuando se aplica un voltaje a través de él. (Por ejemplo, los electrones se mueven rápida y fácilmente a través de un metal, y los cationes y aniones se mueven fácilmente a través de soluciones acuosas).

A temperatura ambiente, un vidrio puede considerarse como una gigantesca y continua red tridimensional de átomos de silicio y oxígeno conectados por fuertes enlaces covalentes. Entre ellos hay cationes de sodio y calcio con carga positiva que se mantienen en su lugar mediante enlaces iónicos. Están unidos a átomos de oxígeno cargados que cuelgan de las cadenas de silicio-oxígeno que componen la red.

¿es el vidrio un conductor del calor?

El vidrio es un material sólido e invisible (transparente) que se utiliza en una lista no exhaustiva de productos que utilizamos a diario. Desde la vajilla y los edificios hasta los aparatos médicos y los equipos de laboratorio, el vidrio está en todas partes. A menudo pasa desapercibido, pero no es fácil imaginar nuestra vida sin él.

Entonces, ¿el vidrio conduce el calor? En realidad, no. El vidrio es un aislante. Sin embargo, cuando se calienta a una temperatura muy alta, puede conducir el calor. Aunque su conducción térmica es mucho más lenta que la de los metales y los diamantes, que son excelentes conductores térmicos. No obstante, el vidrio es mejor conductor del calor que el aire, la lana y el plástico, que son excelentes aislantes pero malos conductores del calor.

El hecho es que los aislantes tienen los electrones fuertemente retenidos, lo que les hace resistir su flujo. Al mismo tiempo, los conductores como la plata, el cobre y otros metales hacen lo contrario permitiendo un fácil flujo de electrones de un átomo a otro.

La ecuación de la conductividad térmica se muestra a continuación, donde “q” es el flujo de calor medido en vatios o julios por segundo. A” es el área de la sección transversal del material y “dT/dx” es el gradiente de temperatura aplicado.