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*目次 [#r402b859]

#contents


*絶縁体 vs 半導体 vs 導体 [#x15d1515]

**絶縁体 [#r9db7720]

-電流の流れにくい物質。
-比抵抗、即ち単位cm当たりの抵抗が常温(25℃)で10SUP{8};[Ωcm]以上あるもの。
-硬く、透明な物質が多い。


**半導体 [#q4ebcd10]

-''[[半導体]]''とは導体と絶縁体の中間のものである。中間の性格を持つわけだが、導体と半導体を組み合わせて作れるわけではない。
-比抵抗が10SUP{-4};〜10SUP{8};[Ωcm]のもの。


**導体(良導体・金属) [#dd213e54]

-電気をよく通す物質
-比抵抗が最大10SUP{-4};[Ωcm]程度のもの。
-一般に軟らかく不透明な物質である。


*絶縁体と導体の具体例 [#nc98b197]

 ''導体''とは電気を通すもの、''不導体(絶縁体)''とは電気を通さないものである。

 導体と絶縁体の代表例は次の通りである。

-導体
--[[鉄]]
--[[銅]]
--[[銀]]
--[[鉛]]
--[[金]]
--[[アルミニウム]]
--[[ニッケル]]
--[[鉛]]
--[[大地]]
--など
-絶縁体
--[[ビニール]]
--[[ポリエチレン]]
--[[紙]]
--[[空気]]
---一般的に通さないとする。なぜならば、電子が原子の束縛から自由になれない点と、電子の動きが空気中の酸素や窒素の分子に邪魔されるからである。電子が空気中を1cm進む間に、その電子は空気中の分子と3万回も衝突するとされている。
---高電圧である[[雷]]は通る。
--[[ガラス]]
--[[雲母]]【うんも】
--[[ゴム]]
--乾いた木材
--純粋な[[水]]
--[[プラスチック]]
--[[磁器]]
--[[陶器]]
--[[油]]
--など

例:アマチュア無線3級では次の問題が頻出である。

 次のものは、導体、半導体および絶縁体の順に並べたものである。誤っているのはどれか。 

(1)アルミニウム−シリコン−大地~
(2)鉛−亜酸化銅−空気~
(3)銅−セレン−雲母~
(4)銀−ゲルマニウム−油

 答えは(1)。 ◇


*導体と絶縁体の自由電子の関係 [#c1d23f86]

-導体
--導体の中には自由電子がたくさんあって、電圧をかけると電子が流れる。|
-絶縁体
--絶縁体の中には自由電子がなく、電子は原子に繋ぎとめられているため、電圧をかけても電子はそのままである。
--ただし、絶縁体でも、大きな電圧をかけると、電子が自由電子になることもある。


*耐圧と絶縁抵抗 [#o4cfb180]

#img(http://s-akademeia.sakura.ne.jp/main/image7/taiatu.jpg)
#img(,clear)

 絶縁物は電気を通さないところに使うものであるが、異常に高い電圧を加えると電気は通します。ただし、導体に電気を加えた場合と異なり、焼けて壊れてしまう。 

 そのため、絶縁に使うものは何Vまでの電圧を加えてもよいということが決められている。これを耐圧または電圧規格という。

 また、耐性より低い電圧の場合でも、絶縁物を通って小さな電流が流れることがある。これはある意味抵抗があるのと同等なので、''絶縁抵抗''という。 

 絶縁抵抗が高くても低い電圧で壊れるものがあり、また絶縁抵抗が低くても高い電圧に耐えるものもある。耐圧と絶縁抵抗の違いをはっきり理解しておくこと。


*参考文献 [#u8051a0a]

-『ズバリ出る4級アマチュア無線問題集 '92〜'93』
-『第4級ハム国試 要点マスター2005』
-『第3級ハム国試 要点マスター』
-『ビギナーズ・トランジスター読本』
-『図解雑学 電子回路』
-『図解雑学 半導体』
-『高校数学でわかるシュレーディンガー方程式』
-『イラストで電気のことがわかる本』
-『図解雑学 量子力学』