Paras vastaus
Tarkoititko, kuinka leveä on yksi kulma fyysisesti?
Voimme vastata siihen katsomalla kuparia, johtoja. Vastaus: Coulomb on noin puoli millimetriä leveä. (Tämä koskee vain johtimien sisällä olevia liikkuvia elektroneja.)
Kuparimetallissa kukin atomi lahjoittaa yhden (johtokaistan) ulomman elektroni yhteiseen ”varauksen mereen”. Loput kupariatomien elektronit pysyvät sitoutuneina kuhunkin atomiin, kaikki tasapainossa ytimen päinvastaisen positiivisen varauksen kanssa. Voimme nähdä kuparimetallin sisältävän ”elektroninestettä”, jossa elektronien tiheys on sama kuin metallissa olevien atomien tiheys: yksi vapaa elektroni atomia kohti. (Joten tarkastelemme vain kuparin mobiili -kulombeja; kulmapulloja, jotka voivat osallistua virtoihin, sen sijaan, että laskemme läsnä olevien coulombien kokonaismäärää.)
Kuparin atomi / cc-tiheys on 8,5 * 10 ^ 22. Tästä tulee elektronien / cc tiheyden arvo. Ja yhden elektronin varaus on 1,6 * 10 ^ -19 kulonpommia. Kerro yhteen, jolloin saadaan kuparin varaustiheys: 13600 coulombia kuutiosenttimetriä kohti.
Siksi yksi coulomb muodostaa sivulle noin 0,4 mm: n kuution: 1 / (13600 ^ 1/3) = 0,42 mm
Aha! Yksi kulma on suunnilleen pienen suolajuuren kokoinen.
Jos meillä olisi jonkin verran lankaa, jonka poikkipinta-ala on 0,42 mm, niin yhden ampeerin virran aikana elektronit liikkuisivat pitkin kuin pieniä .42 mm: n kuutioita, yhden pienen kuution sekunnissa, ajelunopeus on .42 mm / s tai yksi tuuma minuutissa. (Katso, sähkövirta metallissa on melko hidasta.)
No, kaikki tämä koskee vain kuparimetallia. Muissa metalleissa se on jonkin verran erilainen, ja suolaisessa vedessä tai kosteassa maassa (tai elektronisäteissä tyhjiöputkissa) se on hyvin erilainen: paljon leveämpi kulma, paljon nopeampi virta.
Heh, kysy seuraavaksi itse: jos jännite on kuin paine, niin kuinka monta PSI on 1,0 volttia?
Vastaa
En Emme näe kuinka aiomme mitata vaaran.
En ymmärrä kysymyksen pääkohtaa – haluammeko yksinkertaisen vastauksen, kuten ”hyvin”?
Ehkä haluamme harkittuja vastauksia – se riippuu siitä, missä nämä maksut ovat / kuinka hajautettuina ne ovat ja tietysti mitä muita maksuja on.
Esimerkiksi muutama kuutiometri vettä – pieni uima-allas, sisältää enemmän kuin biljoona positiivisen varauksen Coulombeja (protoneilla) ja sama määrä negatiivisia varauksia (elektronilla). Pidän tätä melko turvallisena, kun hukkuminen on ilmeisin vaara.
Jos auringon nettovaraus olisi 1 biljoona kulonkia – aurinko saattaisi erittäin korkealle sähköpotentiaalille, mutta kukaan ei mene lähelle langoilla tai ilman. En ole täysin varma, mutta epäilen, ettemme tiedä, jos aurinko on korkealla sähköpotentiaalilla. Joku saattaa tuoda esiin jonkinlaisen vaikutuksen, kuten aurinkotuuleen.
Jos galaksillamme olisi tämän määrän nettovaraus, olen varma, ettemme huomaa sitä.
Joten vastaus on riippuu varauksen sijainnista ja toiminnasta.
Viimeinen ajatus – jos maapallolla olisi tämän määrän nettovara, on ehdottomasti mahdollista, että irtotavarat, kuten ihmiset, latautuisivat samalla tavalla ja sähköinen karkotus voisi ylittää painovoiman. Voisimme päästä eroon avaruuteen – pidän tätä vaarallisena. En ole suorittanut laskutoimitusta, mutta minusta se on todellinen mahdollisuus.