Die erste Hilfe zur Rettung eines Menschen, der einen Stromschlag bekommt, ist, ihn mit einem Isolator wie einem Holzschemel oder einem Plastikstab von der Stromquelle zu trennen.
Aber wir wissen auch, dass wir uns bei einem Blitzschlag & von den Bäumen entfernen sollten.
Da ist es nicht verwunderlich, dass viele Leute verwirrt sind, wie kommt es, dass das Holz sowohl ein Leiter als auch ein Isolator ist, wenn es um Elektrizität geht?
Die Frage ist also:
Leitet Holz Elektrizität?
Ist Holz ein Leiter?
Die kurze Antwort ist Nein, aber unter bestimmten Bedingungen kann auch Holz Elektrizität leiten.
Zum Beispiel können manche Verbundhölzer Stoffe enthalten, die Elektrizität leiten können.
Normalerweise definieren wir etwas, durch das Elektronen leicht übertragen werden können, als Leiter.
Wir sagen hingegen, dass etwas ein Isolator ist, weil kein Strom durch es fließen kann.
Um zu entscheiden, ob ein Material ein Leiter ist oder nicht, hängt also alles davon ab, ob der Strom leicht durch es hindurchfließen kann.
Um das zu verdeutlichen, gibt es eine Tabelle mit der elektrischen Leitfähigkeit und dem spezifischen Widerstand verschiedener gängiger Materialien.
| Material | ρ (Ω-m) bei 20 °C Widerstand |
σ (S/m) bei 20 °C Leitfähigkeit |
| Silber | 1.59×10-8 | 6,30×107 |
| Kupfer | 1,68×10-8 | 5,96×107 |
| Eisen | 1,0×10-7 | 1,00×107 |
| Platin | 1.06×10-7 | 9,43×106 |
| Zinn | 1,09×10-7 | 9,17×106 |
| Kohlenstoffstahl | (1010) | 1.43×10-7 |
| Trinkwasser | 2×101 bis 2×103 | 5×10-4 bis 5×10-2 |
| Silizium | 6,40×102 | 1.56×10-3 |
| Holz (feucht) | 1×103 bis 4 | 10-4 bis 10-.3 |
| Hartgummi | 1×1013 | 10-14 | Holz (ofentrocken) | 1×1014 bis 16 | 10-16 bis 10-14 |
| PET | 10×1020 | 10-21 |
| Teflon | 10×1022 bis 10×1024 | 10-25 bis 10-23 |
Weitere Angaben zur Leitfähigkeit und zum spezifischen Widerstand von Materialien, sehen Sie bitte hier.
Als Einheit der elektrischen Leitfähigkeit verwenden wir üblicherweise das Symbol σ(Sigma), das für Siemens pro Meter (S/m)
Wie wir sehen können, ist die elektrische Leitfähigkeit eines normalen Leiters wie Kupfer ziemlich hoch (5,96×107σ), weshalb es ein perfektes Material für elektronische Drähte und Kabel ist.
Und wir werden auch feststellen, dass die elektrische Leitfähigkeit von trockenem Holz bei 20 °C 10-16 bis 10-14σ beträgt.
In Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, aber was ist die Grenze zwischen Leiter und Isolator?
Ein guter Isolator hat einen elektrischen Widerstand von 1016Ω-m, die elektrische Leitfähigkeit wäre 10-16Ω-m.
Wenn wir im wirklichen Leben von Isolatoren sprechen, heißt das nicht unbedingt, dass er 100 % keinen Strom leitet. Eine sehr winzige Menge Strom wird aufgrund der Umgebung, in der wir leben, immer noch durchfließen.
Für Isolatoren auf wissenschaftlichem Niveau wollen Sie wahrscheinlich etwas wissen, das Superisolator genannt wird.
Aber in den meisten praktischen Fällen ist ein trockener Holzstab ein Isolator und leitet Strom nicht effektiv.
Wann leitet Holz Strom?
Normalerweise würde ein trockenes Holz nicht genug Strom leiten, um uns einen elektrischen Schlag zu verpassen.
Das sieht jedoch anders aus, wenn sich einige Faktoren ändern.
1. Länge
Normalerweise ist die Fähigkeit der elektrischen Leitfähigkeit schwächer, je länger das Objekt ist.
Deshalb gibt es in der High-End-Kopfhörerindustrie die Regel „kürzer ist besser“ für Kabel.
2. Dicke
Neben der Länge funktioniert ein dicker Leiter normalerweise besser als ein dünner.
3. Temperatur
Die Leitfähigkeit verschiedener Leiter und Isolatoren kann sich mit steigender und sinkender Temperatur ändern.
4. Feuchtigkeit
Die Feuchtigkeit beeinflusst die Leitfähigkeit.
Wir stellen uns nicht unter einen Baum, wenn ein Blitz einschlägt, weil das nasse Holz und der Saft- und Wassergehalt im Inneren das Holz zu einem guten Leiter für Elektrizität macht.
5. Spezielle Oberflächen oder Dekoration
Wie in der Tabelle oben gezeigt, kann das Holz auch ein Leiter sein, wenn es ein spezielles Material wie Platin oder Gold auf dem Holz hat.
6. Stromfrequenz
Wenn die Stromfrequenz oder die Spannung zu hoch ist, wird sogar Glas ein Leiter sein.
Sie können das Video unten sehen, um zu sehen, wie ein Holzstab Strom leitet.