هل الماء عازل؟ سبع حقائق يجب أن تعرفها!


الماء متعدد الأوجه ويمكن استخدامه في العديد من المرافق. في هذه المقالة ، دعونا نرى ما إذا كان الماء عازلًا كهربائيًا أو موصلًا.

يعتبر الماء عازلًا ، ولكن يمكنه إجراء تدفق الكهرباء اعتمادًا على عدد الأيونات المتاحة التي تتشكل عند إذابة خليط أو شوائب. يتم استخدام الماء بشكله النقي في العديد من التطبيقات مثل تبريد المفاعلات النووية ، وطاقة الكتلة الحيوية ، وتعدين الفحم ، وما إلى ذلك.

نستخدم الماء في الغالب في شكله النجس المليء بالمعادن. يجب أن تكون مقطرة للحصول على مياه نقية خالية من الأيونات. سنناقش بالتفصيل حقيقة أن الماء عازل للحرارة والكهرباء ، واستخداماته كعازل ، ومتى وكيف يمكن للمياه توصيل الكهرباء ، وعوامل مختلفة.

متى يكون الماء عازلًا كهربائيًا؟

العوازل الكهربائية سيئة الموصلات لا تسمح بمرور الحرارة والكهرباء من خلالها. دعونا نرى متى يظهر الماء هذه الخاصية.

يتصرف الماء كعازل كهربائي فقط عندما يكون في صورة مقطرة / نقية. في شكله النقي ، لا توجد أيونات يمكن أن تكون مسؤولة عن توصيل الكهرباء. من الآن فصاعدًا ، لا يسمح للتيار الكهربائي أو الكهرباء بالمرور عبر حجمه.

لماذا الماء عازل كهربائي؟

تتميز العوازل الكهربائية بأعلى مقاومة ، وذرات المادة معبأة بشكل وثيق. دعونا نناقش السبب وراء كون الماء عازلًا.

الماء عازل كهربائي لأن موصلية الماء منخفضة للغاية ولها أعلى مقاومة. لا يوجد شحنة / أيون متوفر يمكنه إنتاج تدفق كهربائي ، لأن الهيدروجين يصنع أقوى رابطة مع الأكسجين. وبالتالي ، فإن الماء يقاوم تدفق الكهرباء.

هل الماء عازل جيد للحرارة؟

يتم استخدام الماء كمبرد جيد ، ولكن الآن بعد أن علمنا أن الماء النقي هو عازل ، دعنا نوضح ما إذا كانت المياه النقية يمكن أن تكون حرارة جيدة عازل أم لا.

لا يعتبر الماء عازلًا حراريًا ممتازًا لأنه سائل ، والذرات ليست معبأة بكثافة ، مما يسمح للحرارة بالتدفق عبر حجمها بواسطة تيار الحمل الحراري. يسمح الماء النقي فقط للحرارة بالتدفق من خلاله حيث لا توجد أيونات حرة للحصول على هذه الحرارة.

تساعد الطاقة الحرارية الممتصة في التغلب على الترابط بين الجزيئات ونقل مرحلتها من السائل إلى البخار. يمتص الماء الحرارة في وجود الأحماض والأملاح والمعادن التي تشكل روابط أيونية مع الهيدروكسيدات وأيونات الهيدرونيوم ، مكونة روابط جديدة أو مفككة.

استخدامات الماء كعازل

تستخدم المياه النقية على نطاق واسع كعازل لأغراض مختلفة. دعونا نذكر بعض استخدامات الماء كعامل عازل نواجهه عادة.

  • يستخدم الماء في نظام تبريد السيارة.
  • يستخدم الماء المقطر في البطاريات.
  • الماء النقي عبارة عن سائل تبريد في محطات الطاقة الحرارية والنووية لتبريد الخلايا.
  • يستخدم الماء المقطر في التجارب المعملية واختبارات الاندماج.
  • يتم حفظ المادة تحت الماء لإبقائها في درجة حرارة الغرفة.

متى توصل المياه الكهرباء؟

لتوصيل الماء للكهرباء ، يجب أن تتوفر الأيونات / الإلكترونات الحرة. دعونا نذكر بعض الشروط المحددة عندما يكون توصيل الكهرباء ممكنًا من خلال الماء.

  • يقوم الماء بتوصيل الكهرباء في وجود المعادن والأيونات مثل الكالسيوم+، مغ+K+، نا+، الخ.
  • إذا كان الماء ممزوجًا بالرمل والملح والشوائب المذابة والعرق وما إلى ذلك
  • مياه الأمطار والبحر ومياه البحيرة أيضًا توصل الكهرباء.
  • يسمح وضع معدن أو قطبين مشحونين بشكل معاكس في الماء بتدفق الشحنات.

متى توصل المياه الحرارة؟

لتوصيل الحرارة عن طريق الماء ، يجب أن يكون هناك توافر الأيونات التي يمكنها نقل الحرارة. دعونا نذكر بعض الشروط للتوصيل الحراري عبر الماء.

  • في حالة وجود شوائب أو إضافة / خلط المذاب في الماء
  • الاحتفاظ بالمصدر الساخن على اتصال وثيق أو إمداد مباشر للحرارة
  • التوصيل من خلال التحليل الكهربائي
  • حادثة الإشعاعات الكهرومغناطيسية
  • دوران أو دوامة الماء واهتزاز جزيئات الماء
  • إضافة الملح إلى الماء

في الختام

يمكننا أن نستنتج من هذا المقال أن الماء هو عازل في شكله النقي ولا يولد الكهرباء. يعتبر أيضًا عازلًا للحرارة ، حيث لا تتوفر أيونات لنقل تدفق الحرارة من خلال حجمه. يمكنها توصيل الكهرباء والحرارة فقط عن طريق إضافة الشوائب.

أكشيتا ماباري

مرحبًا ، أنا أكشيتا ماباري. لقد حصلت على ماجستير. في الفيزياء. لقد عملت في مشاريع مثل النمذجة العددية للرياح والأمواج أثناء الإعصار ، وفيزياء اللعب وآلات التشويق الآلية في مدينة الملاهي على أساس الميكانيكا الكلاسيكية. لقد تابعت دورة تدريبية حول Arduino وأنجزت بعض المشاريع الصغيرة على Arduino UNO. أحب دائمًا استكشاف مناطق جديدة في مجال العلوم. أنا شخصياً أعتقد أن التعلم يكون أكثر حماساً عندما يتعلم بالإبداع. بصرف النظر عن هذا ، أحب القراءة ، والسفر ، والعزف على الجيتار ، وتحديد الصخور والطبقات ، والتصوير ، ولعب الشطرنج. اتصل بي على LinkedIn - LinkedIn.com/in/akshita-mapari-b38a68122

آخر المقالات