¿Qué tan grande es 1 culombio de carga?


Mejor respuesta

¿Quiso decir qué ancho ¿un culombio, físicamente?

Podemos responder a eso mirando el cobre, mirando los cables. Respuesta: un culombio mide aproximadamente medio milímetro de ancho. (Esto solo se aplica a los electrones móviles que se encuentran dentro de los cables).

En el metal de cobre, cada átomo dona una (banda de conducción) externa electrón al «mar de carga» común. El resto de los electrones de los átomos de cobre permanecen unidos a cada átomo, todos equilibrados por la carga positiva opuesta en el núcleo. Podemos considerar que el cobre metálico contiene un «fluido de electrones», donde la densidad de los electrones es la misma que la densidad de los átomos en el metal: un electrón libre por átomo. (Por lo tanto, solo estamos mirando los móviles culombios del cobre; los culombios que pueden participar en las corrientes, en lugar de contar el total de culombios presentes).

La densidad de átomos / cc del cobre es 8.5 * 10 ^ 22. Ese se convierte en nuestro valor para la densidad de electrones / cc. Y la carga de un electrón es 1.6 * 10 ^ -19 culombios. Multipliquen juntos, y eso nos da una densidad de carga para el cobre: ​​13600 culombios por centímetro cúbico.

Por lo tanto, un culombio forma un cubo de aproximadamente 0.4 mm de lado: 1 / (13600 ^ 1/3) = 0.42 mm

¡Ajá! ¡Un culombio es aproximadamente del tamaño de un pequeño grano de sal!

Si tuviéramos algún cable con un área de sección transversal de .42 mm, entonces durante una corriente de un amperio, los electrones se moverían como pequeños cubos de .42 mm, un pequeño cubo por segundo, una velocidad de deriva de .42 mm / seg, o una pulgada por minuto. (Vea, la corriente eléctrica en los metales es bastante lenta).

Bueno, todo esto solo se aplica al cobre metálico. En otros metales será algo diferente, y en agua salada o tierra húmeda (o haces de electrones en tubos de vacío) será muy diferente: culombios mucho más anchos, corrientes mucho más rápidas.

Je, la siguiente pregunta usted mismo: si el voltaje es como la presión, entonces 1.0 voltios es cuántos PSI?

Respuesta

No Veamos cómo vamos a cuantificar el peligro.

No entiendo el sentido de la pregunta: ¿buscamos una respuesta simple como «muy»?

Quizás deseemos respuestas más reflexivas: depende de dónde estén estas cargas / de qué tan dispersas estén y, por supuesto, de qué otras cargas estén presentes.

Por ejemplo, unos pocos metros cúbicos de agua: una pequeña piscina contendrá más que un billón de culombios de carga positiva (en protones) y la misma cantidad de carga negativa (en electrones). Consideraría esto como bastante seguro, ya que el ahogamiento es el peligro más obvio.

Si el sol tuviera una carga neta de 1 billón de culombios, pondría al sol en un potencial eléctrico muy alto, pero nadie se acerca. con o sin cables. No estoy completamente seguro, pero sospecho que no nos daríamos cuenta si el sol tuviera un potencial eléctrico alto. Alguien puede señalar algún efecto como el del viento solar.

Si nuestra galaxia tuviera una carga neta de esta cantidad, estoy seguro de que no nos daríamos cuenta.

Así que la respuesta es: depende de dónde está la carga y qué está haciendo.

Un pensamiento final: si la tierra tuviera una carga neta de esta cantidad, es muy posible que los elementos sueltos como las personas se carguen de manera similar y la repulsión eléctrica podría exceder la fuerza de la gravedad. Podríamos ser repelidos al espacio; lo consideraría peligroso. No he hecho el cálculo, pero me parece una posibilidad real.

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