Минуло багато років досліджень з тих пір, як Бенджамін Франклін проводив свої експерименти з повітряним змієм в 1752 році, але ми до сих пір виховуємо багато міфів про цю дивовижну формі енергії. Прийшов час забути все, що ви знали про електрику, і дізнатися щось абсолютно нове.
Батарейки зберігають електричний заряд або електрони
Запитайте себе: що таке батарейка? Напевно ви відповісте собі, що батарея зберігає електрику або всередині неї вільно плавають електрони в будь-якій формі. Але це далеко не так.
Усередині батареї знаходиться хімічний бульйон, відомий як електроліт, між двома терміналами - електродами (позитивна і негативна сторони батареї). Коли батарея підключається до пристрою (скажімо, до ліхтарика), електроліт хімічно перетворюється в іони, і електрони вивільняються на позитивних пластинах. Електрони притягуються до негативного терміналу, але між терміналами є пристрій (в даному випадку ліхтарик) і електрони його живлять.
Електричний струм залежить від товщини дроту
Існує цілком логічне оману про те, що через товсті дроти проходить більше струму, тому що в них ширше шлях і менше опір. З точки зору здорового глузду це правильно: на чотирьохсмуговому шосе проїде більше автомобілів за конкретний відрізок часу, ніж на односмуговому. Проте електричний струм поводиться по-іншому.
Електричний струм можна порівняти з рікою: в широкому місці річка тече повільно і спокійно; у вузькому потік прискорюється, проте через певну точку проходить одне і те ж кількість води.
Електрика має нульову масу або вага
Оскільки розгледіти електрику неозброєним оком неможливо, легко припустити, що електрику - це просто енергія, яка тече з точки А в точку Б і не має маси або ваги. У певному сенсі це вірно: електричний струм - як річка - не має маси або ваги. Проте електрику - це не просто форма невидимої енергії, це потік заряджених частинок - електронів - які мають масу і вага.
На жаль, ця вага абсолютно незначний, а контур має круглу форму, тому ви ніколи не зберете багато електронів в одному місці. Нарешті, потік заряджених частинок просувається зі швидкістю декількох сантиметрів в секунду, але про це пізніше.
Удар струмом низької напруги не є небезпечним
Вилки розетки і вилки викликають занепокоєння у батьків, які виховують маленьких дітей, але вони абсолютно не соромляться давати дітям батарейки, щоб ті засунули їх в іграшки. Адже небезпечно тільки висока напруга, так? Ні, не так.
Шкодить і вбиває в струмі його сила (вимірюється в амперах), а не напруга. У правильних умовах навіть 12-вольта батарейка може завдати серйозної шкоди, а в особливих випадках і смерть.
Дерев'яні і гумові об'єкти - хороші ізолятори
Працюючи з електрикою по дому, більшість людей в першу чергу знімають кільця і сережки, надягають гумові рукавички і взуття. І хоча це хороші перші кроки, їх недостатньо, щоб запобігти подія. Всупереч розхожій думці, більшість речей в будинку в деякій мірі є провідниками, а не ізоляторами.
Чистий каучук - відмінний ізолятор. Але більшість гумового взуття, рукавичок і інших приналежностей роблять далеко не з чистого каучуку. У звичайній гумі намішано багато інших додаткових речовин, які підвищують її стійкість. Навіть дерево може бути провідником в певних умовах.
Генератори створюють електрику
Резервний генератор енергії - відмінна штука на чорний день, тому що виробляє електрику. Що, правда виробляє?
Генератор перетворює механічну (або іншу) енергію в електричну. Коли генератор працює, він змушує електрони, вже присутні в проводах і ланцюги, текти через ланцюг. Серце не створює кров, воно лише хитає її по венах і артеріях. Точно так же генератор допомагає електронам текти, але не створює їх.
Електричні струми - це тільки поточні електрони
Хоча електрику можна узагальнити як «ток електронів через провідник», це не зовсім коректно. Тип електричного струму в провіднику залежить виключно від провідника.
Наприклад, в разі плазми, неонових вогнів, флуоресцентних ламп і спалаху використовується хитре поєднання струму протонів і електронів. В інших провідниках - начебто електролітів, солоної води, твердого льоду і рідини для акумулятора - електричний струм представлений потоком позитивних іонів водню, і це теж форма електрики.
Електрика рухається на швидкості світла
Більшість людей асоціюють електрику з блискавкою з дитинства, і це призводить до омани, що електрони і електрику рухаються зі швидкістю світла. Або майже. Хоча електромагнітна хвиля енергії дійсно подорожує через провідник на швидкості від 50 до 99 відсотків світловий, важливо розуміти, що самі електрони рухаються дуже повільно, не швидше ніж на пару сантиметрів в секунду.
Точно так же, коли ви чуєте звук з 300 метрів, тиск повітря в вусі викликається не зміщенням молекул від джерела, а швидше за хвилею стиснення, яка проноситься брижами і зачіпає всі молекули повітря між вами.
Лінії електропередач заізольовані
Більшість проводів і кабелів, з якими ми вступаємо в контакт - зарядні пристрої, лампи, шнури харчування, сполучні кабелі, - надійно ізольовані гумою або пластиком. Очевидно було б припустити, що повітряні лінії електропередач теж ізольовані. Птахи можуть же на них сидіти без шкоди для себе, чи не так? Ні, не так.
Єдина причина, по якій птахи не отримують розряду, в тому, що вони не торкаються землі, перебуваючи на кабелі. В результаті не виникає ніякого струму електронів. Оскільки ізоляція це дуже дорого, більшість повітряних ліній електропередач завжди під напругою і можуть нехило довбанути на 1000 або навіть на 700 000 вольт.
Статичну електрику відрізняється від решти
Статичну електрику - це весело: протягнете кота по пластиковому підвіконню, поки він чіпляється кігтями, і наступні півхвилини він буде смішно потріскувати, не розуміючи, що відбувається. Ви напевно думаєте, що статичну електрику відрізняється від того, яке робить наше життя теплою і різноманітною. Але єдина різниця між струмом і статичною електрикою в тому, що одне - це постійний струм, а друге - миттєве зрівнювання.
Струм в настінній розетці - це поле електромагнітної енергії, яке чекає передачі по електронам в провіднику, наприклад, силового кабелю. Після підключення потік залишається постійним, поки кабель не буде відключений від мережі. Статичну електрику ж з'являється, коли два провідника з різними зарядами наближаються одна до одної. Коли простір між ними - ізолюючий зазор - стає досить малим, заряд скорочує розрив, створюючи дугу електроенергії, оскільки два заряду зрівнюються.
За матеріалами hi-news