Pierwszą pomocą w ratowaniu ludzi, którzy doznają porażenia prądem jest odseparowanie ich od źródła prądu za pomocą izolatora takiego jak drewniany stołek lub plastikowy kij.
Ale wiemy również, że kiedy jest oświetlenie & uderzenie pioruna, powinniśmy uciec od drzew.
Nie jest to dziwne, że wielu ludzi będzie zdezorientowanych, jak to się stało, że drewno jest zarówno przewodnikiem jak i izolatorem, jeśli chodzi o elektryczność?
Więc pytanie brzmi:
Czy drewno przewodzi elektryczność?
Czy drewno jest przewodnikiem?
Krótka odpowiedź brzmi Nie, ale w pewnych warunkach drewno może również przewodzić prąd.
Na przykład, niektóre kompozyty drewniane mogą zawierać substancje, które mogą przewodzić prąd.
Normalnie definiujemy coś, przez co elektrony mogą być łatwo przenoszone jako przewodnik.
W międzyczasie mówimy, że coś jest izolatorem, ponieważ prąd nie może przez to przepłynąć.
Więc, aby zdecydować czy materiał jest przewodnikiem czy nie, wszystko zależy od tego czy prąd może łatwo przez niego przepłynąć.
Aby to wyjaśnić, jest tabela przewodności elektrycznej i rezystywności różnych popularnych materiałów.
Materiał | ρ (Ω-m) w 20 °C Oporność |
σ (S/m) w 20 °C Przewodność |
|
Srebro | 1.59×10-8 | 6.30×107 | |
Miedź | 1.68×10-8 | 5.96×107 | |
Żelazo | 1.0×10-7 | 1.00×107 | |
Platyn | 1.06×10-7 | 9.43×106 | |
Tin | 1.09×10-7 | 9.17×106 | |
Stal węglowa | (1010) | 1.43×10-7 | |
Woda pitna | 2×101 do 2×103 | 5×10-4 do 5×10-2 | |
Krzem | 6.40×102 | 1.56×10-3 | |
Drewno (wilgotne) | 1×103 do 4 | 10-4 do 10-3 | |
Guma twarda | 1×1013 | 10-14 | |
Drewno (suszone w piecu) | 1×1014 do 16 | 10-16 do 10-14 | |
PET | 10×1020 | 10-21 | |
Teflon | 10×1022 do 10×1024 | 10-25 do 10-23 |
Aby uzyskać więcej informacji na temat przewodności i oporności materiałów, proszę zobaczyć je tutaj.
Zazwyczaj używamy symbolu σ(Sigma) jako jednostki przewodności elektrycznej, który oznacza Siemensa na metr (S/m)
Jak widzimy, zwykły przewodnik, taki jak miedź, którego przewodność elektryczna jest dość wysoka (5.96×107σ), dlatego jest to doskonały materiał na przewody i kable elektroniczne.
Odnajdziemy również przewodność elektryczną suchego drewna, która wynosi 10-16 do 10-14σ w temperaturze 20 °C.
W zakresie przewodnictwa elektrycznego, Ale jaka jest granica między przewodnikiem a izolatorem?
Oporność elektryczna dobrego izolatora wynosi 1016Ω-m, przewodnictwo elektryczne wynosiłoby 10-16Ω-m.
Gdy mówimy o izolatorach w prawdziwym życiu, nie jest to ścisłe stwierdzenie, że nie przewodzi on w 100% prądu. Bardzo mała ilość prądu będzie nadal przepuszczana z powodu środowiska, w którym żyjemy.
W przypadku izolatorów na poziomie naukowym, prawdopodobnie chcesz poznać coś, co nazywa się superizolatorem.
Ale w większości przypadków praktycznych, suchy patyk drzewny jest izolatorem i nie będzie skutecznie przewodził prądu.
Kiedy drewno przewodzi elektryczność?
Zwykle suche drewno nie przewodzi wystarczającego prądu by pozwolić nam na porażenie prądem.
Jednakże, to będzie inna historia jeśli pewne czynniki ulegną zmianie.
1. Długość
Zwykle im dłuższy jest przedmiot, tym słabsza jest jego zdolność do przewodzenia prądu.
Dlatego w przemyśle słuchawek hi-end obowiązuje zasada „krótszy jest lepszy” dla kabli.
2. Grubość
Poza długością, gruby przewodnik zwykle działa lepiej niż cienki.
3. Temperatura
Przewodnictwo różnych przewodników i izolatorów może się zmieniać wraz ze wzrostem i spadkiem temperatury.
4. Wilgoć
Wilgoć wpłynie na przewodnictwo.
Nie stajemy pod drzewem, gdy uderza piorun, ponieważ mokra tarcica oraz sok i zawartość wody w jej wnętrzu sprawiają, że drewno jest doskonałym przewodnikiem elektryczności.
5. Specjalne wykończenia lub dekoracje
Jak pokazano na powyższym wykresie, jeśli na drewnie znajduje się specjalny materiał, taki jak platyna lub złote wykończenie, drewno może być przewodnikiem na pewno.
6. Częstotliwość prądu
Jeśli częstotliwość prądu lub napięcie jest zbyt wysokie, nawet szkło będzie przewodnikiem.
Możesz zobaczyć film poniżej, aby zobaczyć, jak drewniany kij przewodzi prąd.
5.