Sobre os materiais condutores e isolantes elétricos, assinale a alternativa
CORRETA
a) Materiais como a ceràmica possuem grande condutividade eletrica
b) Os condutores oferecem mais resistência à passagem da corrente elétrica
C)Nos isolantes elétricos, os elétrons estão mais fracamente ligados ao nucleo
atômico
d) Os condutores elétricos podem ter apenas o estado sólido
e) Metais e soluções salinas são bons condutores de eletricidade
(urgente pfv)
Soluções para a tarefa
Sua resposta será a letra (A) para entender melhor leia o texto abaixo
Por que alguns materiais são isolantes e outros são condutores?
Atualmente, a explicação para a capacidade de condução de corrente elétrica dos materiais é feita com base em argumentos teóricos complexos e que envolvem aspectos quânticos da matéria. A teoria por trás dessa explicação é chamada de teoria de bandas.
De acordo a teoria de bandas, nos materiais isolantes, os elétrons têm níveis de energia abaixo do mínimo necessário para serem conduzidos. Já nos materiais condutores, os elétrons apresentam níveis de energia maiores que a energia mínima para que ocorra sua condução.
Uma quantidade de energia separa os elétrons que podem ser conduzidos daqueles que não podem. Essa energia é chamada de gap. Nos materiais isolantes, o gap é muito grande e, por isso, é necessário que se aplique neles uma grande quantidade de energia, de modo que os seus elétrons movam-se de um ponto a outro. Já nos materiais condutores, o gap de energia é nulo ou muito pequeno, de forma que os elétrons podem se deslocar facilmente em seu interior.
Materiais condutores
Os materiais condutores compartilham uma característica comum: a corrente elétrica é conduzida facilmente através deles. Suas principais características são a abundância de elétrons livres, além de baixas resistências elétricas.
Quando os materiais elétricos estão eletricamente carregados, sem transportar cargas, dizemos que eles se encontram em equilíbrio eletrostático. Nessa condição, os elétrons ocupam as camadas mais externas do material, posicionando-se exclusivamente em sua superfície, em razão da repulsão entre suas cargas e de sua grande mobilidade.
→ Exemplo de condutores elétricos
Em geral, os metais são bons condutores elétricos e, por isso, são muito utilizados na transmissão de corrente elétrica, em circuitos elétricos e em dispositivos eletrônicos. Além dos metais, alguns sais, quando dissolvidos em meios líquidos, também permitem a formação de correntes elétricas. Confira alguns exemplos de materiais condutores:
Cobre
Alumínio
Ouro
Prata
Materiais isolantes
Os materiais isolantes oferecem resistência à passagem da corrente elétrica e, por isso, são largamente utilizados para barrar a sua passagem. Quando eletricamente carregados, esses materiais “aprisionam” as cargas em seu interior. Alguns materiais isolantes podem ser polarizados, isto é, quando expostos a um forte campo elétrico externo, formam em seu interior um campo elétrico contrário, dificultando ainda mais a formação de correntes elétricas. Os materiais isolantes capazes de apresentar tal comportamento são chamados de dielétricos e são muito utilizados em capacitores, por exemplo.
→ Exemplos de isolantes
Os isolantes opõem-se fortemente à movimentação de cargas e por isso são usados para isolar superfícies de contato, evitando acidentes com choques elétricos ou diminuindo perdas de energia em fios condutores. Confira alguns exemplos de materiais isolantes:
Borracha
Plástico
Vidro
Cerâmica (a ceramica tambem é um bom condutor eletrico)
Um isolante pode tornar-se condutor?
Sob condições especiais, como altas temperaturas, tensão mecânica ou enormes diferenças de potencial, os materiais isolantes tornam-se condutores. Quando isso acontece, a corrente elétrica que os atravessa geralmente causa um grande aquecimento em razão do efeito Joule, ou seja, devido às colisões entre os elétrons e os átomos que constituem o material em questão.
O exemplo mais simples de ruptura da rigidez dielétrica é a da formação dos raios: o campo elétrico que se forma entre as nuvens carregadas e o solo é tão grande que o ar torna-se ionizado, permitindo que os elétrons saltem de átomo para átomo. Entretanto, mesmo sendo capaz de conduzir a corrente elétrica, o ar volta a tornar-se um meio isolante após a descarga atmosférica.
Resumo sobre condutores e isolantes
Materiais condutores, como prata e cobre, oferecem pouca resistência à passagem de corrente elétrica;
Os materiais condutores têm um grande número de elétrons “livres”, fracamente ligados aos núcleos atômicos, chamados de elétrons de condução;
Materiais isolantes, como vidro, borracha ou cerâmica, oferecem uma grande resistência à passagem de corrente elétrica;
Os materiais isolantes têm um número reduzido de elétrons e a maioria deles encontra-se fortemente ligados aos seus núcleos.
Espero ter ajudado!
Eu acho que é a alternativa (a)