Det har vært mange års forskning siden Benjamin Franklin gjennomførte sine kiteeksperimenter i 1752, men vi reiser fremdeles mange myter om denne fantastiske formen for energi. Det er på tide å glemme alt du visste om strøm og lære noe helt nytt.
Batterier lagrer elektrisk ladning eller elektroner
Spør deg selv: hva er et batteri? Sikkert vil du svare deg selv at batteriet lagrer strøm eller elektroner i en eller annen form flyter fritt inni det. Men dette er langt fra tilfelle.
Inne i batteriet er en kjemisk buljong kjent som en elektrolytt mellom de to terminalene - elektrodene (de positive og negative sidene av batteriet). Når batteriet er koblet til en enhet (for eksempel en lommelykt), blir elektrolytten kjemisk omdannet til ioner og elektroner frigjøres ved den positive elektroden. Elektronene tiltrekkes av den negative terminalen, men det er en enhet (i dette tilfellet en lommelykt) mellom terminalene og elektronene får strøm.
Elektrisk strøm avhenger av tykkelsen på ledningen
Salgsfremmende video:
Det er en logisk misforståelse at mer strøm strømmer gjennom tykke ledninger, fordi de har en bredere bane og mindre motstand. Fra synspunktet om sunn fornuft er dette riktig: på en firefelts motorvei vil flere biler passere i en gitt tidsperiode enn på en enkeltfelts motorvei. Elektrisk strøm oppfører seg imidlertid annerledes.
Elektrisk strøm kan sammenlignes med en elv: i et bredt område renner elven sakte og rolig; i en smal bekk blir strømmen akselerert, men den samme mengden vann passerer gjennom et visst punkt.
Elektrisitet har null masse eller vekt
Siden det er umulig å se elektrisitet med det blotte øye, er det lett å anta at elektrisitet ganske enkelt er energi som flyter fra punkt A til punkt B og ikke har masse eller vekt. På en måte er dette sant: en elektrisk strøm - som en elv - har ingen masse eller vekt. Elektrisitet er imidlertid ikke bare en form for usynlig energi, det er en strøm av ladede partikler - elektroner - som har masse og vekt.
Dessverre er denne vekten helt ubetydelig, og omrisset er rundt, slik at du aldri vil samle mange elektroner på ett sted. Til slutt beveger strømmen av ladede partikler seg med en hastighet på flere centimeter per sekund, men mer om det senere.
Lavspenningssjokk er ikke farlig
Strømuttak og plugger er en bekymring for foreldre som oppdrar små barn, men de er overhode ikke sjenerte over å gi barn batterier til å putte i leker. Tross alt er det bare høyspenning som er farlig, ikke sant? Nei, ikke ja.
Skader og dreper i strømmen er dens styrke (målt i ampere), ikke spenning. Under de rette forholdene kan til og med et 12-volts batteri forårsake alvorlig skade og i spesielle tilfeller død.
Tre- og gummiobjekter er gode isolatorer
Når de jobber med strøm rundt huset, tar de fleste først ringene og øreringene og tar på seg gummihansker og sko. Selv om dette er gode første skritt, er de ikke nok til å forhindre en ulykke. I motsetning til hva mange tror, er det meste i hjemmet til en viss grad ledere i stedet for isolatorer.
Ren gummi er en utmerket isolator. Men de fleste gummisko, hansker og annet redskap er ikke laget av ren gummi. Mange andre tilleggsstoffer blandes i vanlig gummi, noe som øker holdbarheten. Til og med et tre kan være en leder under visse forhold.
Generatorer lager strøm
En reservekraftgenerator er flott for en regnfull dag fordi den produserer strøm. Hva produserer den egentlig?
Generatoren konverterer mekanisk (eller annen) energi til elektrisk energi. Når generatoren kjører, fører det til at elektronene som allerede er i ledningene og kretsløpet, strømmer gjennom kretsløpet. Hjertet skaper ikke blod, det pumper bare det gjennom venene og arteriene. På samme måte hjelper en generator elektronene til å strømme, men skaper dem ikke.
Elektriske strømmer er bare elektroner som strømmer
Selv om elektrisitet kan oppsummeres som "strømmen av elektroner gjennom en leder", er dette ikke helt riktig. Hvilken elektrisk strøm som er i en leder avhenger bare av lederen.
For eksempel, når det gjelder plasma, neonlys, lysrør og blits, brukes en smart kombinasjon av proton- og elektronstrømmer. I andre ledere, som elektrolytter, saltvann, hard is og batterifluid, er elektrisk strøm representert av en strøm av positive hydrogenioner, som også er en form for elektrisitet.
Elektrisitet beveger seg med lysets hastighet
De fleste forbinder elektrisitet med lyn siden barndommen, og dette fører til den misforståelsen at elektroner og strøm beveger seg med lysets hastighet. Eller nesten. Selv om en elektromagnetisk energibølge går gjennom en leder med 50 til 99 prosent av lysets hastighet, er det viktig å forstå at elektronene i seg selv beveger seg veldig sakte, ikke raskere enn et par centimeter per sekund.
På samme måte, når du hører lyd fra 300 meter unna, er lufttrykket i øret ikke forårsaket av bevegelse av molekyler bort fra kilden, men snarere av en kompresjonsbølge som krusjer og påvirker alle luftmolekylene mellom deg.
Kraftledninger er isolert
De fleste ledningene og kablene vi kommer i kontakt med - ladere, lamper, strømledninger, jumperkabler - er sikkert isolert med gummi eller plast. Det vil være nærliggende å anta at luftledningene også er isolert. Fugler kan sitte på dem uten å skade seg selv, ikke sant? Nei ikke som dette.
Den eneste grunnen til at fugler ikke får et støt, er fordi de ikke berører bakken mens de er på kabelen. Som et resultat genereres ingen elektronstrøm. Siden isolasjon er veldig dyrt, er de fleste luftledninger alltid strømførende og kan treffe opptil 1 000 eller til og med 700 000 volt.
Statisk elektrisitet er forskjellig fra resten
Statisk elektrisitet er morsomt: dra katten over vinduskarmen i plast mens den klamrer seg fast til klørne, og i det neste halve minuttet vil den knitre morsomt og ikke forstå hva som skjer. Du tror sannsynligvis at statisk elektrisitet er forskjellig fra den som gjør livet vårt varmt og variert. Men den eneste forskjellen mellom strøm og statisk elektrisitet er at den ene er likestrøm og den andre er øyeblikkelig utjevning.
Vegguttakstrøm er et felt med elektromagnetisk energi som venter på at elektroner skal overføres i en leder, for eksempel en strømkabel. Når den er tilkoblet, forblir strømmen konstant til kabelen er koblet fra. Statisk elektrisitet genereres når to ledere med forskjellige ladninger nærmer seg hverandre. Når mellomrommet mellom dem - det isolerende gapet - blir lite nok, lukker ladningen gapet, og skaper en lysbue når de to ladningene utjevnes.
ILYA KHEL
