假如有1千万千米的电线通电3秒后断开,另一端的人会触电吗?

发布时间:2022-02-22 / 作者:清心寡欲


10000000千米的电线通电三秒·另一端会触电

相信很多人都对“电”感兴趣,尤其是电动汽车普及之后;电动汽车与燃油车相比有一个特点,那就是“恒扭矩”,概念简而言之为起步瞬间电门直接踏到底,动力电池组最强放电、瞬间即可让电机爆发出最大扭矩,这是内燃机绝对不到的。

这就足以说明电的传输速度极其快,转化电磁场也只是刹那间;那么如果给开关连接一个10000、100000、100000m,甚至上百亿米的导线,接通开关的瞬间,另一端是否会触电呢?这是个科学小常识,是否会触电要以导线的长度综合“电流速度”计算。


一般观点都认为电流的速度仅次于光速,事实上也确实差不多,标准为299792.458km/s,也就是每秒可以逸动299792458米,为了便于计算和观察就算是2.99亿米吧;光速是299792458米,也是2.99亿米,也就是说光速和电的速度被认为一致,实际上在真空状态下的电的速度确实与光速基本一致。

不过这并不是指电流或电子定向运动的速度,电子的运动速度开个玩笑就像是日系车的速度-“龟速”,走路都可以比它快;而电流在没有接通开关之前是不存在的,电流可以理解为“电子流”,有N多电子组成的“河流”,电流就像是传动系统里的液压油,这是个重点哦。


“电速”真的概念是指电场的速度,电场的速度是与光速相当的,只是什么是电场呢?

电场是一种很奇特的物质,它没有分子或原子但是有能量,是客观存在的、存在于电荷变化磁场周围空间里的物质,看不见摸不着但属于能量;电场在接通电源后会刹那间被形成,形成后就会以光速进行传播,就像是“电信号”。

传播的载体正是导线,在接通之前导线内没有电场,此时当然是不通电的;接通之后电场在导线里传递,传递到某个位置、这个位置就会形成电流,只是电流是由什么组成,怎么能说形成就形成了呢?参考下图。


导线里或任何物质里都有电子的存在,只是在没有接通导线之前因为没有电场,导线的电子处于静平衡状态;可以把导体理解为充满电子的导线,或者理解为一根水管,电场是操作指令,通电后接收到电场指令的导体形成电流进行定向移动。不过导线其实是“单行道”,不是“弯道超车”的概念,也就是说电子是先接通指令后、接通指令的电子推动后面电子运动的操作;概念是接通指令的电子推着后面的电子形成电流进行定向移动,这就有答案了。



电子流动到的速度是每秒2.99亿米,这不重要了,即便是超长导线、比如1000万千米,换算后为100亿米,接通开关后按照第一秒接通指令的电子计算则需要大约33.44秒才能达到另一端,也就是在接通开关一秒后关闭开关,等待33.44秒后另一端还是会触电,而且接触的是2.99亿米、一秒的电流,两秒或三秒后关闭开关,对应相乘即可。

但事实却是接通后最接近另一端的电子被推动并直接与其接触,这就像排队一样,大家都挨在一起,最后面推一下就会瞬间让最前面的人摔倒。


综上所述,电场的速度确实仅次于光速,传输的速度是极快的,这就是电最终会在各个领域取代常规燃料的原因,当然也有电能可以通过风、光、热、水、海洋能等诸多能源转化的原因,说白了就是可以无限获取。

用电驱动的一切都会有极高的效率,包括汽车,上述假设足以说明问题;不过这也仅限于假设,因为不可能有这么长的导线,即便有也会因电场衰减而不会触电,所以上面讲述的只是一个概念。



编辑:天和Auto-汽车科学岛

天和MCN发布,保留版权保护权利

喜欢我们的内容请点赞关注哦



声明:本媒体部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权,请联系QQ:330946442删除。

猜您喜欢