Знаючи умови виникнення та існування електричного струму, неважко здогадатися, що електрична провідність — здатність проводити електричний струм — у різних речовин є різною. Залежно від цієї здатності всі речовини й матеріали поділяють на провідники, діелектрики та напівпровідники.

Провідники — речовини та матеріали, які добре проводять електричний струм.

Провідниками є метали (як у твердому, так і в рідкому станах), графіт, водні розчини солей (наприклад, кухонної солі), кислот і лугів. Висока електрична провідність провідників пояснюється наявністю в них великої кількості вільних заряджених частинок. Так, у металевому провіднику частина електронів, залишивши атоми, вільно «мандрує» по всьому його об’єму, і кількість таких електронів сягає 1023 в кубічному сантиметрі.

Волога земля, тіло людини або тварини добре проводять електричний струм, бо містять речовини, що є провідниками.

Діелектрики — речовини та матеріали, які погано проводять електричний струм.

Діелектриками є багато твердих речовин (ебоніт, порцеляна, гума, скло та ін.), рідин (дистильована вода, гас, спирт, бензин та ін.), газів (кисень, водень, азот, вуглекислий газ та ін.). У діелектриках майже відсутні вільні заряджені частинки.

Провідники й діелектрики широко застосовують у промисловості, побуті, техніці. Так, проводи, якими підводять електричний струм від електростанцій до споживачів, виготовляють із металів — чудових провідників. При цьому на опорах проводи розташовують на ізоляторах, — це запобігає стіканню електричного заряду в землю.

Існує багато речовин (наприклад, германій, кремній, арсен), які називають напівпровідниками. Зазвичай вони погано проводять електричний струм і їх можна віднести до діелектриків. Однак якщо підвищити температуру або збільшити освітленість, або додати домішки, у напівпровідниках з’являється достатня кількість вільних заряджених частинок і напівпровідники стають провідниками. Напівпровідники використовують для виготовлення радіоелектронної апаратури, сонячних батарей тощо. 

Контрольні питання

1. Що таке електричний струм? 

2. Сформулюйте умови виникнення та існування електричного струму. 

3. Які речовини відносять до провідників, діелектриків, напівпровідників? Наведіть приклади. 

4. Чому метали добре проводять електричний струм? 

5. Наведіть приклади використання провідників і діелектриків.

6. Рух яких заряджених частинок зумовлює електричний струм у металах?

7. Чи переноситься речовина в металах при протіканні електричного струму?

Якісні задачі

1. Запишіть назви кількох предметів, виготовлених із речовин, які є: а) провідниками; б) діелектриками.

2. Яким вимогам має відповідати матеріал для виготовлення корпусів розеток і вимикачів?

3. Чому важко, а іноді практично неможливо зарядити електроскоп у приміщенні з високою вологістю повітря?

4. Чи рухаються вільні заряджені частинки в провіднику, коли в ньому немає струму? Поясніть свою відповідь.

5. Скористайтеся додатковими джерелами інформації та дізнайтесь, які речовини є найкращими діелектриками і де їх застосовують.