Hvordan er bevægelsen af ​​elektricitet i luft anderledes end gennem kobber?

i kobber:

* ledning: Kobber er et metal med et "hav" af frie elektroner. Disse elektroner kan let bevæge sig fra atom til atom, når der påføres et elektrisk felt. Dette muliggør effektiv strøm af elektricitet med minimal modstand.

* Lav modstand: Kobber har en meget lav elektrisk modstand. Dette betyder, at det ikke hindrer strømmen af ​​elektroner meget, hvilket gør det muligt for elektricitet at rejse let.

* Kontinuerlig strømning: Strømmen af ​​elektricitet i kobber er en kontinuerlig, glat strøm.

i luft:

* isolator: Luft, under normale forhold, fungerer som en isolator. Det har ikke gratis elektroner til let at udføre elektricitet.

* Høj modstand: Luft har en meget høj elektrisk modstand. Dette gør det vanskeligt for elektroner at flyde gennem det.

* sammenbrud: Når der påføres en tilstrækkelig høj spænding på tværs af luften, kan den overvinde modstanden og få luften til at "nedbryde". Dette skaber en sti for elektroner til at flyde, hvilket resulterer i en elektrisk bue eller gnist. Dette er en midlertidig, diskontinuerlig og ofte kaotisk strøm af elektricitet.

her er en simpel analogi:

Forestil dig elektricitet som vand, der flyder gennem et rør.

* kobber er et bredt, glat rør. Vandet (elektricitet) flyder let gennem det med minimal modstand.

* luft er et meget smalt, ru rør. Vandet (elektricitet) kæmper for at strømme gennem det og skaber en masse modstand. Kun med ekstremt højt tryk (spænding) kan vandet (elektricitet) tvinge sig igennem og skabe en turbulent, kaotisk strøm.

Nøgleforskelle:

* ledningsmekanisme: Kobber udfører elektricitet gennem bevægelse af frie elektroner, mens luft kun leder elektricitet, når den bryder sammen og giver en midlertidig sti for elektroner at flyde.

* modstand: Kobber har en lav elektrisk modstand, mens luft har en høj elektrisk modstand.

* flow: Elektricitet flyder jævnt og kontinuerligt gennem kobber, mens det flyder med mellemrum og kaotisk gennem luften, når det går i stykker.

I det væsentlige er kobber en fremragende leder af elektricitet, mens luft er en isolator, der kan opdeles med højspænding. Dette er grunden til, at kobbertråde bruges til at bære elektricitet sikkert, mens luft bruges til at isolere elektriske komponenter og forhindre elektriske stød.