Benjamin Franklin vykonával svoje experimenty s drakom v roku 1752 už mnoho rokov, ale stále si kladieme veľa mýtov o tejto úžasnej forme energie. Je čas zabudnúť na všetko, čo ste vedeli o elektrine a naučiť sa niečo úplne nové.
Batérie ukladajú elektrický náboj alebo elektróny
Opýtajte sa sami seba: čo je batéria? Určite budete odpovedať sami na seba, že batéria ukladá elektrinu alebo elektróny v nejakej forme voľne vznášajúcich sa v nej. Ale to zďaleka nie je pravda.
Vo vnútri batérie je chemický vývar známy ako elektrolyt medzi dvoma terminálmi - elektródami (kladná a záporná strana batérie). Keď je batéria pripojená k zariadeniu (povedzme k baterke), elektrolyt sa chemicky premení na ióny a elektróny sa uvoľnia na kladnú elektródu. Elektróny sú priťahované k negatívnemu terminálu, ale medzi terminálmi je zariadenie (v tomto prípade baterka) a elektróny ich napájajú.
Elektrický prúd závisí od hrúbky drôtu
Propagačné video:
Existuje logická mylná predstava, že cez silné drôty prúdi viac prúdu, pretože majú širšiu cestu a menší odpor. Z hľadiska zdravého rozumu je to správne: na diaľnici so štyrmi jazdnými pruhmi prejde v danom časovom úseku viac áut ako na jednosmernej diaľnici. Elektrický prúd sa však správa inak.
Elektrický prúd možno prirovnať k rieke: v širokej oblasti rieka tečie pomaly a pokojne; v úzkom prúde je prúd zrýchlený, ale rovnaké množstvo vody prechádza určitým bodom.
Elektrina má nulovú hmotnosť alebo hmotnosť
Pretože nie je možné vidieť elektrinu voľným okom, dá sa ľahko predpokladať, že elektrina je jednoducho energia, ktorá prúdi z bodu A do bodu B a nemá hmotnosť ani hmotnosť. V istom zmysle je to pravda: elektrický prúd - ako rieka - nemá hmotnosť ani váhu. Elektrina však nie je iba formou neviditeľnej energie, je to prúd nabitých častíc - elektrónov -, ktoré majú hmotnosť a hmotnosť.
Táto váha je, žiaľ, úplne zanedbateľná a obrys je guľatý, takže nikdy nebudete zbierať veľa elektrónov na jednom mieste. Nakoniec sa tok nabitých častíc pohybuje rýchlosťou niekoľkých centimetrov za sekundu, ale o to neskôr.
Šok nízkeho napätia nie je nebezpečný
Zásuvky a zástrčky sú problémom pre rodičov vychovávajúcich malé deti, ale vôbec sa nehanbia dať deťom batérie, aby vložili hračky. Koniec koncov, nebezpečné je iba vysoké napätie, však? Nie, nie áno.
Škody a zabíjajú v prúde jeho sila (meraná v ampéroch), nie napätie. Za správnych podmienok môže dokonca 12-voltová batéria spôsobiť vážne poškodenie av osobitných prípadoch smrť.
Drevené a gumené predmety sú dobrými izolátormi
Pri práci s elektrickou energiou okolo domu si väčšina ľudí najskôr zloží prstene a náušnice a oblieka si gumené rukavice a obuv. Aj keď sú to prvé dobré kroky, nestačia na to, aby zabránili nehode. Na rozdiel od všeobecnej viery je väčšina vecí v domácnosti do istej miery vodičov ako izolátorov.
Čistá guma je vynikajúci izolátor. Väčšina gumových topánok, rukavíc a iného riadu však nie je vyrobená z čistej gumy. Mnoho bežných látok sa zmieša s obyčajnou gumou, čo zvyšuje jej trvanlivosť. Aj strom môže byť vodičom za určitých podmienok.
Generátory vyrábajú elektrinu
Záložný generátor energie je skvelý pre daždivý deň, pretože vyrába elektrinu. Čo to skutočne produkuje?
Generátor prevádza mechanickú (alebo inú) energiu na elektrickú energiu. Keď je generátor v chode, spôsobuje to, že elektróny už prítomné v drôtoch a obvode pretekajú obvodom. Srdce nevytvára krv, len ho pumpuje cez žily a tepny. Podobne generátor pomáha elektrónom prúdiť, ale nevytvára ich.
Elektrické prúdy tečú iba elektróny
Aj keď elektrinu možno zhrnúť ako „tok elektrónov dirigentom“, nie je to úplne správne. Druh elektrického prúdu vo vodiči závisí výlučne od vodiča.
Napríklad v prípade plazmy, neónových žiaroviek, žiariviek a blesku sa používa múdra kombinácia protónových a elektrónových prúdov. V iných vodičoch, ako sú elektrolyty, slaná voda, tvrdý ľad a tekutina z batérie, predstavuje elektrický prúd prúd pozitívnych vodíkových iónov, ktorý je tiež formou elektriny.
Elektrina sa pohybuje rýchlosťou svetla
Väčšina ľudí spája elektrinu s bleskom už od detstva, čo vedie k mylnej predstave, že elektróny a elektrina putujú rýchlosťou svetla. Alebo takmer. Aj keď elektromagnetická vlna energie prechádza vodičom pri 50 až 99 percentách rýchlosti svetla, je dôležité pochopiť, že samotné elektróny sa pohybujú veľmi pomaly, nie rýchlejšie ako pár centimetrov za sekundu.
Podobne, keď počujete zvuk z vzdialenosti 300 metrov, tlak vzduchu v uchu nie je spôsobený pohybom molekúl od zdroja, ale skôr kompresnou vlnou, ktorá vlní a ovplyvňuje všetky molekuly vzduchu medzi vami.
Elektrické vedenia sú izolované
Väčšina káblov a káblov, s ktorými prichádzame do styku - nabíjačky, žiarovky, napájacie káble, prepojovacie káble - sú bezpečne izolované gumou alebo plastom. Bolo by zrejmé predpokladať, že nadzemné elektrické vedenia sú tiež izolované. Vtáky na nich môžu sedieť bez toho, aby si navzájom uškodili, však? Toto sa mi nepáči.
Jediným dôvodom, prečo vtáky nedostávajú otrasy, je to, že sa nedotýkajú zeme, keď sú na kábli. V dôsledku toho nevzniká žiadny elektrónový prúd. Pretože izolácia je veľmi drahá, väčšina nadzemných elektrických vedení je vždy pod napätím a môže zasiahnuť až 1 000 alebo dokonca 700 000 voltov.
Statická elektrina sa líši od ostatných
Statická elektrina je zábava: pretiahnite mačku cez plastový parapet, zatiaľ čo sa drží na pazúroch, a ďalšiu pol minútu bude praskať smiešne, nechápem, čo sa deje. Pravdepodobne si myslíte, že statická elektrina sa líši od tej, ktorá robí náš život teplým a rozmanitým. Jediným rozdielom medzi prúdovou a statickou elektrinou je však to, že jednosmerný prúd je jednosmerný a druhý je okamžité vyrovnanie.
Sieťový výstupný prúd je pole elektromagnetickej energie, ktoré čaká na prenos elektrónov vo vodiči, ako je napríklad napájací kábel. Po pripojení prúd zostane konštantný, kým nie je kábel odpojený. Statická elektrina sa vyrába, keď sa dva vodiče s rôznymi nábojmi priblížia. Keď je priestor medzi nimi - izolačná medzera - dostatočne malý, náboj medzeru uzavrie a pri vyrovnaní oboch nábojov sa vytvorí elektrický oblúk.
ILYA KHEL