Jak velký je 1 coulomb náboje?


Nejlepší odpověď

Měli jste na mysli jak široký jeden coulomb, fyzicky?

Můžeme na to odpovědět, když se podíváme na měď a na dráty. Odpověď: coulomb je zhruba půl milimetru široký. (To platí pouze pro pohyblivé elektrony nalezené uvnitř drátů.)

V kovovém mědi každý atom daruje jeden vnější (vodivé pásmo) vnější elektron do společného „moře náboje“. Zbytek elektronů atomů mědi zůstává vázán na každý atom, vše vyváženo opačným kladným nábojem v jádře. Můžeme si představit, že kov mědi obsahuje „elektronovou tekutinu“, kde hustota elektronů je stejná jako hustota atomů v kovu: jeden volný elektron na atom. (Takže se díváme pouze na mobilní coulomby mědi; coulomby, které se mohou účastnit proudů, spíše než spočítat celkový počet coulombů.)

Hustota atomů / ml pro měď je 8,5 * 10 ^ 22. To se stává naší hodnotou pro hustotu elektronů / cc. A náboj jednoho elektronu je 1,6 * 10 ^ -19 coulombů. Znásobte to dohromady, což nám dává hustotu náboje pro měď: 13600 coulombů na kubický centimetr.

Proto jeden coulomb vytvoří na straně kostku asi 0,4 mm: 1 / (13600 ^ 1/3) = 0,42 mm

Aha! Jeden coulomb je velký jako malé zrnko soli!

Pokud bychom měli nějaký drát s plochou průřezu 0,42 mm, pak by se při proudu o jednom ampéru pohybovaly elektrony jako malé 0,42 mm kostky, jedna malá krychle za sekundu, rychlost driftu 0,42 mm / s nebo jeden palec za minutu. (Viz, elektrický proud v kovech je poměrně pomalý.)

Toto vše platí pouze pro kov mědi. V jiných kovech to bude poněkud jiné a ve slané vodě nebo vlhké zemi (nebo elektronových paprskech ve vakuových trubicích) to bude velmi odlišné: mnohem širší coulomby, mnohem rychlejší proudy.

Heh, další dotaz sami: je-li napětí jako tlak, pak 1,0 V je kolik PSI?

Odpovědět

Já ne Nechápu, jak budeme kvantifikovat nebezpečí.

Nerozumím smyslu otázky – jde nám o jednoduchou odpověď typu „velmi“?

Možná chceme nějaké promyšlenější reakce – záleží na tom, kde jsou tyto poplatky / jak jsou rozložené, a samozřejmě, jaké další poplatky jsou přítomny.

Například několik metrů krychlových vody – malý bazén, bude obsahovat více než bilion Coulombů kladného náboje (na protonech) a stejného množství záporného náboje (na elektronech). Považoval bych to za docela bezpečné, protože topení je nejzřetelnějším rizikem.

Pokud by slunce mělo síťový náboj 1 bilion coulombů – dalo by to slunci velmi vysoký elektrický potenciál, ale nikdo se blíží s dráty nebo bez nich. Nejsem si úplně jistý, ale domnívám se, že bychom si nevšimli, kdyby slunce mělo vysoký elektrický potenciál. Někdo může poukázat na nějaký účinek jako na sluneční vítr.

Pokud by naše galaxie nesla čistý náboj v tomto množství, jsem si jistá, že bychom si toho nevšimli.

Takže odpověď je, že záleží na tom, kde je náboj a co dělá.

Závěrečná myšlenka – pokud by Země měla čistý náboj v této výši, je zoufale možné, že by se volně nabité předměty jako lidé staly podobně nabitými a elektrický odpor by mohl překročit gravitační sílu. Mohli bychom být odrazeni do vesmíru – považoval bych to za nebezpečné. Výpočet jsem neprovedl, ale připadá mi to jako reálná možnost.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *