7 fatti sul vetro come isolante (perché e usi)

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Il vetro ai silicati è il tipo di vetro più popolare. In questo articolo parliamo delle caratteristiche del vetro come isolante.

Il vetro è riconosciuto come un isolante eccezionale sia della conduttività termica che della conduttività elettrica in il suo verificarsi naturale. Tuttavia, il vetro può comportarsi come un conduttore e diventare un conduttore termico ed elettrico se riscaldato a temperature estremamente elevate.

Rispetto ai metalli, nel vetro la velocità di conduzione termica è più lenta. Approfondiamo alcune ulteriori informazioni sulla capacità del vetro di fungere da isolante in questo post.

Perché il vetro è un buon isolante elettrico?

L'isolante ha una resistenza elettrica eccezionalmente elevata, prossima a 1010 ohm metri. Parliamo del motivo per cui il vetro funge da buon isolante elettrico.

Il vetro è un buon isolante elettrico grazie al numero estremamente basso di elettroni spaiati non utilizzati. Gli atomi del vetro sono collegati da connessioni elettroniche straordinariamente potenti. Questi elettroni non sono disponibili per lo scambio di ioni da distribuire o con cui muoversi liberamente.

Il vetro è un buon isolante termico?

La quantità di calore che viene trasferita attraverso una sostanza nell'unità di tempo è nota come flusso di calore. Vediamo che si ritiene che il vetro sia un isolante termico superiore.

Il vetro è riconosciuto come un bene isolante termico poiché conduce il calore molto lentamente. Il vetro dimostra quindi di potersi muovere più velocemente rispetto ad altri oggetti che non hanno praticamente alcun movimento.

Usi del vetro come isolante

I materiali isolanti non consentono il flusso di corrente in autostrada. Elenchiamo alcuni usi del vetro come isolante.

  • Il vetro viene utilizzato in una varietà di progetti di costruzione come isolante in modo che la temperatura rimanga entro un intervallo confortevole.
  • Le fibre di vetro vengono utilizzate per l'isolamento aereo delle linee elettriche.
  • La lana di vetro prodotta legando le fibre intrappola i piccoli fori e funge da isolante sotto forma di lastre o rotoli per materassini o coperte nei soffitti.
Cristallino policristallino amorfo2.svg
Immagine – Vetro;
Credito immagine -wikipedia

Nella foto, al microscopio, un singolo cristallo ha atomi in una disposizione periodica quasi perfetta; un policristallo è composto da molti cristalli microscopici; e un solido amorfo come il vetro non ha una disposizione periodica nemmeno microscopicamente.

Il vetro è un isolante migliore della ceramica?

Grandi quantità di ceramica vengono utilizzate nei motori a turbina a gas. Esploriamo se il vetro isola meglio della ceramica.

Il vetro è un isolante migliore della ceramica con maggiore resistenza alla rottura rispetto alla ceramica e ha anche un resistenza meccanica alla compressione cioè 1.5 volte maggiore del materiale ceramico.

Sebbene la maggior parte dei materiali ceramici limiti il ​​flusso di corrente elettrica, la porcellana e altri materiali ceramici sono stati tradizionalmente utilizzati come materiali isolanti. Al contrario, alcune ceramiche presentano un’elevata conduttività elettrica.

Quando il vetro conduce l'elettricità?

Siemens per metro, o S.I., è l'unità utilizzata per esprimere la conduttività elettrica. Innanzitutto parliamo di quando il vetro conduce l’elettricità.

Il vetro può condurre elettricità solo quando è fuso o molto vicino a un punto di fusione come il vetro convenzionale, come il Pyrex. Il vetro si comporta esattamente come un isolante a temperatura ambiente standard.

La conduttività di qualsiasi oggetto può essere espressa utilizzando la formula σ = 1/ ρ. La resistività elettrica e la conduttività sono entrambe rappresentate nella dichiarazione rispettivamente dai simboli σ e ρ.

Domande frequenti

Elenca alcune proprietà del vetro.

Il vetro dura moltissimo. Il vetro non invecchia e le sue qualità meccaniche ed elettriche non cambiano. Elenchiamo alcune proprietà del materiale di vetro.

  • A temperatura ambiente normale, la densità del vetro è di 2.23 grammi per centimetro cubo.
  • Il punto di fusione o di rammollimento del vetro è compreso tra 440 gradi centigradi e 840 gradi centigradi.
  • La conduttività termica del vetro a 20 gradi centigradi è 1.14 W/m .
  • Il calore specifico dell'isolante del vetro è 1.0 × 103 J/kg/kg.
  • Lo spessore del vetro è di 1.6 mm.
  • Il fattore di perdita per il vetro è 0.9.
  • I coefficiente di scambio termico per il vetro è 1.0 × 10-5 J / mm2/K.
  • Il tasso di assorbimento del laser per il vetro è 6.5 × 10-2.
  • Il coefficiente di dilatazione termica del vetro è 9.04 × 10-6 K-1.
  • Il gap di banda per il vetro è 2 – 3 eV.
  • La rigidità dielettrica del vetro è di 140 kV/cm.
  • La resistenza alla compressione del vetro è di 10000 chilogrammi per centimetro quadrato.
  • La resistenza alla trazione del vetro è di 3500 chilogrammi per centimetro quadrato.

Dopotutto, il vetro è un materiale isolante più conveniente. La polvere dell'aria si raccoglierà sulla superficie del vetro wed a causa dell'umidità che si condensa facilmente su di esso, aprendo un condotto per la corrente di dispersione del sistema.

Conclusione

Possiamo dedurre dalla conclusione dell'articolo che il vetro funge da isolante. Il vetro si comporta semplicemente come un isolante alla temperatura ambiente tipica di 25 gradi. Questo copre anche altri argomenti, come quando e come il vetro può trasmettere elettricità. Il vetro non può essere formato in forme irregolari a tensioni più elevate perché le deformazioni interne sono create da un raffreddamento incoerente. Il vetro è utilizzato negli imballaggi, come bottiglie per bevande e barattoli per alimenti, poiché funge da isolante.

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