Es ist eine langjährige Forschung, seit Benjamin Franklin 1752 seine Drachenexperimente durchführte, aber wir erheben immer noch viele Mythen über diese erstaunliche Energieform. Es ist Zeit, alles zu vergessen, was Sie über Elektrizität wissen, und etwas völlig Neues zu lernen.
Batterien speichern elektrische Ladung oder Elektronen
Fragen Sie sich: Was ist eine Batterie? Sicher werden Sie sich selbst antworten, dass die Batterie Elektrizität oder Elektronen speichert, die in irgendeiner Form frei darin schweben. Dies ist jedoch weit davon entfernt.
In der Batterie befindet sich eine chemische Brühe, die als Elektrolyt zwischen den beiden Anschlüssen bekannt ist - den Elektroden (der positiven und der negativen Seite der Batterie). Wenn die Batterie an ein Gerät (z. B. eine Taschenlampe) angeschlossen ist, wird der Elektrolyt chemisch in Ionen umgewandelt und Elektronen werden an der positiven Elektrode freigesetzt. Die Elektronen werden vom negativen Anschluss angezogen, aber zwischen den Anschlüssen befindet sich eine Vorrichtung (in diesem Fall eine Taschenlampe), die von den Elektronen gespeist wird.
Der elektrische Strom hängt von der Dicke des Drahtes ab
Werbevideo:
Es gibt ein logisches Missverständnis, dass mehr Strom durch dicke Drähte fließt, weil sie einen breiteren Pfad und weniger Widerstand haben. Aus Sicht des gesunden Menschenverstandes ist dies richtig: Auf einer vierspurigen Autobahn fahren in einem bestimmten Zeitraum mehr Autos als auf einer einspurigen Autobahn. Elektrischer Strom verhält sich jedoch anders.
Elektrischer Strom kann mit einem Fluss verglichen werden: In einem weiten Gebiet fließt der Fluss langsam und ruhig; In einem engen Strom wird der Strom beschleunigt, aber die gleiche Menge Wasser fließt durch einen bestimmten Punkt.
Strom hat keine Masse oder kein Gewicht
Da es unmöglich ist, Elektrizität mit bloßem Auge zu sehen, ist es leicht anzunehmen, dass Elektrizität einfach Energie ist, die von Punkt A nach Punkt B fließt und keine Masse oder kein Gewicht hat. In gewissem Sinne ist dies wahr: Ein elektrischer Strom hat - wie ein Fluss - keine Masse oder kein Gewicht. Elektrizität ist jedoch nicht nur eine Form unsichtbarer Energie, sondern ein Strom geladener Teilchen - Elektronen - mit Masse und Gewicht.
Leider ist dieses Gewicht völlig unbedeutend und der Umriss ist rund, sodass Sie niemals viele Elektronen an einem Ort sammeln werden. Schließlich bewegt sich der Fluss geladener Teilchen mit einer Geschwindigkeit von mehreren Zentimetern pro Sekunde, aber dazu später mehr.
Niederspannungsschock ist nicht gefährlich
Steckdosen und Stecker sind ein Problem für Eltern, die kleine Kinder großziehen, aber sie scheuen sich überhaupt nicht, Kindern Batterien zum Einlegen von Spielzeug zu geben. Immerhin ist nur Hochspannung gefährlich, oder? Nein, nicht ja.
Schaden und Tötungen im Strom sind seine Stärke (gemessen in Ampere), nicht die Spannung. Unter den richtigen Bedingungen kann sogar eine 12-Volt-Batterie ernsthafte Schäden und in besonderen Fällen den Tod verursachen.
Holz- und Gummiobjekte sind gute Isolatoren
Bei der Arbeit mit Strom im Haus ziehen die meisten Menschen zuerst ihre Ringe und Ohrringe aus und ziehen Gummihandschuhe und -schuhe an. Dies sind zwar gute erste Schritte, sie reichen jedoch nicht aus, um einen Unfall zu verhindern. Entgegen der landläufigen Meinung sind die meisten Dinge in der Wohnung zu einem gewissen Grad eher Leiter als Isolatoren.
Reiner Gummi ist ein ausgezeichneter Isolator. Die meisten Gummischuhe, Handschuhe und andere Utensilien bestehen jedoch nicht aus reinem Gummi. Viele andere zusätzliche Substanzen werden in gewöhnlichen Kautschuk gemischt, was die Haltbarkeit erhöht. Sogar ein Baum kann unter bestimmten Bedingungen ein Dirigent sein.
Generatoren erzeugen Strom
Ein Notstromgenerator eignet sich hervorragend für einen regnerischen Tag, da er Strom erzeugt. Was produziert es wirklich?
Der Generator wandelt mechanische (oder andere) Energie in elektrische Energie um. Wenn der Generator läuft, fließen die bereits in den Drähten und im Stromkreis vorhandenen Elektronen durch den Stromkreis. Das Herz erzeugt kein Blut, es pumpt es nur durch die Venen und Arterien. Ebenso hilft ein Generator dem Elektronenfluss, erzeugt sie aber nicht.
Elektrische Ströme sind nur fließende Elektronen
Während Elektrizität als "Elektronenfluss durch einen Leiter" zusammengefasst werden kann, ist dies nicht ganz richtig. Die Art des elektrischen Stroms in einem Leiter hängt ausschließlich vom Leiter ab.
Beispielsweise wird bei Plasma, Neonlichtern, Leuchtstofflampen und Blitz eine clevere Kombination von Protonen- und Elektronenströmen verwendet. In anderen Leitern wie Elektrolyten, Salzwasser, hartem Eis und Batterieflüssigkeit wird elektrischer Strom durch einen Strom positiver Wasserstoffionen dargestellt, der auch eine Form von Elektrizität ist.
Elektrizität bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit
Die meisten Menschen verbinden Elektrizität seit ihrer Kindheit mit Blitz, und dies führt zu dem Missverständnis, dass sich Elektronen und Elektrizität mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Oder fast. Obwohl sich eine elektromagnetische Energiewelle mit 50 bis 99 Prozent der Lichtgeschwindigkeit durch einen Leiter bewegt, ist es wichtig zu verstehen, dass sich die Elektronen selbst sehr langsam bewegen, nicht schneller als ein paar Zentimeter pro Sekunde.
Wenn Sie Schall aus einer Entfernung von 300 Metern hören, wird der Luftdruck in Ihrem Ohr nicht durch die Bewegung von Molekülen von der Quelle weg verursacht, sondern durch eine Kompressionswelle, die alle Luftmoleküle zwischen Ihnen plätschert und beeinflusst.
Stromleitungen sind isoliert
Die meisten Drähte und Kabel, mit denen wir in Kontakt kommen - Ladegeräte, Lampen, Netzkabel, Überbrückungskabel - sind sicher mit Gummi oder Kunststoff isoliert. Es ist offensichtlich anzunehmen, dass die Freileitungen ebenfalls isoliert sind. Vögel können auf ihnen sitzen, ohne sich selbst Schaden zuzufügen, oder? Nein, nicht so.
Der einzige Grund, warum Vögel keinen Schock erhalten, ist, dass sie den Boden auf dem Kabel nicht berühren. Dadurch wird kein Elektronenstrom erzeugt. Da die Isolierung sehr teuer ist, sind die meisten Freileitungen immer unter Spannung und können bis zu 1.000 oder sogar 700.000 Volt erreichen.
Statische Elektrizität unterscheidet sich von den anderen
Statische Elektrizität macht Spaß: Ziehen Sie die Katze über das Plastikfensterbrett, während sie sich an den Krallen festhält, und in der nächsten halben Minute knistert sie lustig, ohne zu verstehen, was passiert. Sie denken wahrscheinlich, dass statische Elektrizität anders ist als die, die unser Leben warm und abwechslungsreich macht. Der einzige Unterschied zwischen Strom und statischer Elektrizität besteht jedoch darin, dass einer Gleichstrom und der andere ein sofortiger Ausgleich ist.
Der Wandsteckdosenstrom ist ein Feld elektromagnetischer Energie, das darauf wartet, dass Elektronen in einem Leiter wie einem Stromkabel übertragen werden. Nach dem Anschließen bleibt der Stream konstant, bis das Kabel abgezogen wird. Statische Elektrizität wird erzeugt, wenn sich zwei Leiter mit unterschiedlichen Ladungen nähern. Wenn der Raum zwischen ihnen - der isolierende Spalt - klein genug wird, schließt die Ladung den Spalt und erzeugt einen Lichtbogen, wenn sich die beiden Ladungen ausgleichen.
ILYA KHEL
