10 šokující mýty o elektřině
Mnoho stovek výzkumů a studií uplynulo od doby, kdy Benjamin Franklin v roce 1752 experimentoval s drakem, ale stále existuje mnoho mýtů o této revoluční formě energie. Odložte své nedorozumění, chyťte nějakou popcorn a čtěte dál - jste docela šok!
10Baterie ukládají elektrické náboje nebo elektrony
Zeptejte se sami sebe: "Co je to baterie?" Velmi častou odpovědí je, že baterie akumuluje elektřinu nebo možná volnou elektronu "plovoucí" uvnitř. To však není daleko od pravdy.
Uvnitř baterie je chemická polévka známá jako elektrolyt, uložený mezi dvěma terminály známými jako elektrody (kladné a záporné strany baterie). Když je baterie připojena k zařízení (např. Baterku), elektrolyt se chemicky přeměňuje na ionty a elektrony jsou odváděny z kladné elektrody. Elektrony jsou přitahovány záporným terminálem, ale mezi svorkami je zařízení (v tomto případě baterka) a elektrony ho napájejí.
9Průměr elektrického proudu závisí na tloušťce drátu
Chápavou mylnou představu o elektrickém proudu přes dráty spočívá v tom, že silnější dráty umožňují procházet více elektrického proudu, protože existuje širší cesta a menší odpor. Intuitivně to vypadá správně: čtyřpruhová dálnice dovolí, aby více vozidel prošlo v daném čase než na 1 jízdní dráze. Elektrický proud se však chová jinak.
Elektrický proud lze porovnávat s řekou: v širokém bodě je řeka pomalá a klidná; v užším bodě proud proudí mnohem rychleji, ale stejné množství stále protéká přes daný bod.
Elektrická energie má nulovou hmotnost nebo hmotnost
Vzhledem k tomu, že nelze vidět elektřinu pouhým okem, lze snadno předpokládat, že elektřina je prostě energie, která teče z bodu A do bodu B a nemá žádnou hmotnost ani hmotnost. V některých ohledech je to pravda: elektrický proud - stejně jako říční proud - nemá hmotnost ani hmotnost. Elektřina však není jen formou neviditelné energie, ale je to proud nabitých částic - elektronů - každý má hmotnost a hmotnost.
Bohužel je velmi těžké zjistit tuto váhu, protože je nepatrná a okruh je kruhový, takže na žádném místě není nikdy viditelné nahromadění elektronů. Nakonec skutečný tok nabitých částic není větší než několik centimetrů za sekundu, jak budete číst později.
7 Nízké napětí nejsou nebezpečné
Nástěnné zásuvky a vidle jsou obrovským startem pro rodiče, kteří chovají malé děti, ale neváhají předat své dětské baterie do svých hraček. Pouze vysoké napětí jsou nebezpečné, ne? Špatně!
Spíše než napětí, je proud elektrického proudu (měřeno v ampérech), který má schopnost zabít a poškodit. Za správných podmínek může i baterie typu 12 V - například autobaterie - způsobit vážnou škodu a v extrémních případech i smrt.
6Dřevěné a pryžové objekty jsou dobré izolátory
Když děláte nějaké elektrické práce kolem domu, první přístup většiny lidí je vzít prsteny nebo šperky a dát na gumové rukavice a boty. Přestože jsou to první dobré kroky, nejsou dostatečné k zabránění nehodě. Pokud není výslovně uvedeno jinak, většina běžných předmětů pro domácnost je spíše vodičů než izolátorů.
Čistá kaučuk je vynikajícím izolátorem; většina gumových obuvi, rukavic a jiného zboží je zřídka čistá pryž, která byla smíchána s přísadami pro pevnost a trvanlivost. Dokonce i dřevo může být dirigent ve správných podmínkách.
5Generátory vytvářejí elektřinu
Záložní generátor je možná nejlepším zbožím pro dešťové dny, které může mít někdo: dělá elektřinu! Nebo?
Generátor transformuje mechanickou energii na elektrickou energii. Když generátor pracuje, způsobuje to, že elektrony, které se již nacházejí v drátech a obvodu, proudí z okruhu. Přemýšlejte takto: Srdce nevytváří krev, ale pouze ho pumpuje po žilách těla. Podobně generátor usnadňuje tok elektronů, ale elektrony nevytváří.
4Elektrické proudy jsou pouze toky elektronů
Přestože elektřina může být zobecněna jednoduše jako "tok elektronů přes dirigent", to není úplně pravdivé. Typ proudění elektrického proudu přes vodič závisí pouze na konkrétním vodiči.
Například v případě plazmatu, neonových světel, zářivek a záblesků se používá chytrá kombinace průtoku protonů a elektronů. V jiných vodičích - jako jsou elektrolyty, slaná voda, pevný led a baterie kyseliny - elektrický proud je tok pozitivních vodíkových iontů, což je forma elektřiny sama o sobě.
3 Elektřina cestuje rychlostí světla
Většina lidí spojuje elektřinu s bleskem ve velmi raném věku, a tak přichází mylná představa, že elektrony a elektřina se pohybují na rychlosti světla. I když je pravda, že elektromagnetická vlna energie se pohybuje po vodiči při 50 až 99 procent rychlosti světla, je důležité si uvědomit, že skutečné elektrony se pohybují velmi pomalu, ne více než pár centimetrů za sekundu.
Stejně tak, když uslyšíte zvuk od 1000 stop, tlak vzduchu ve vašem uchu není vysídlených molekul ze zdroje, ale spíše kompresní vlna, která se rozproudila a dosáhla vás všemi molekulami vzduchu mezi nimi.
2Přívodní vedení jsou izolované
Většina vodičů a kabelů, které přicházíme do kontaktu s nabíječkami zařízení, napájecí šňůry pro lampy a zařízení, propojovací kabely, jsou silně izolovány gumou nebo plasty. Nevinný předpoklad, který je třeba udělat, je, že nadzemní vedení je také izolováno.Ptáci mohou stát na nich, takže musí být neškodné, že? Špatně!
Jediným důvodem, proč ptáci nezažívají elektrický proud, je to, že se nedotýkají země, když jsou na kabelu; jako výsledek, neexistuje žádná nábojová nerovnováha a žádný proud elektronů. Vzhledem k tomu, že izolace je velmi drahá, většina nadzemních vedení je vždy živá a může mít proudy kdekoli od 1000 voltů až po šokující 700 000 voltů, které protékají.
Statická elektřina se liší od elektrické energie na výstupu
Statická elektřina může být zábavná, když si trochu zahrajete nohy na koberec a pak zatřesete rukou někoho; vytvořit nového přítele! Ať už oceňují váš typ humoru nebo ne, jsou to šance, že si myslí, že statická elektřina se liší od současného, který napomáhá každodennímu životu. Nicméně jediný rozdíl mezi proudící a statickou elektřinou je, že jeden je konstantní průtok, zatímco druhý je okamžité vyrovnání.
Proud v zásuvkách je elektromagnetické pole energie, které čeká na přenos přes elektrony ve vodiči, jako napájecí kabel. Po připojení je proud konstantní a zůstává konstantní, dokud není kabel odpojen. Na druhé straně se statická elektřina stává, když se dva vodiče s různými náboji přibližují k sobě. Když je prostor mezi nimi - známý jako izolační mezera - dostatečně malý, náboj překlenuje mezeru, což způsobuje elektrický oblouk, jakmile se obě náboje vyrovnávají.