רוב החומרים בעולם מחולקים לשני מעמדות: מוליכים ומבודדים. אלקטרונים הנעים בזרם רב עוצמה ופוגשים את היד בדרך עלולים לגרום למכה רגישה.
מוליכים נוכחיים
קח דוגמה נחושת. נחושת היא מוליך טוב מאוד. לכן הוא משמש לייצור חוטי חשמל.
כל אטום נחושת מכיל 29 אלקטרונים בענן האלקטרונים המקיף את הליבה. אך לא כל האלקטרונים אוחזים בביתם. המוזרות של הנחושת (ומתכות אחרות) היא שהאלקטרונים שלה עוזבים בקלות את האטום הטבעי שלהם, וכמו נוודים, מתחילים לנדוד מאטום לאטום. זה מה שזה על אודותהמאפיין המבדיל של מוליך הוא אלקטרונים ניידים. אז בפעם הבאה שאתה מסתכל בתחתית תבנית נחושת, דמיין כמה אלקטרונים מסתובבים בזה.
חשמל
אנו עוברים לחלק המעניין ביותר. אם אתה מחבר חוט נחושת לגנרטור זרם חשמלי, האלקטרונים יפסיקו לשוטט באקראי, ומסודרים בעמודה מתחילים לנוע יחד בכיוון אחד. תנועה זו נקראת זרם חשמלי. זרם יכול להכות אם הוא מטופל ברשלנות. אלקטרונים במוליכים, כמו נוודים, משוטטים מאטום לאטום.
מהירות אלקטרונים
אלקטרונים הנעים במוליך לאורך זרם חשמלי נעים באטיות. המהירות הממוצעת של תנועתם בחוטי נחושת היא כמטר לשעה.המהירות הזו עשויה להפתיע אותך, מכיוון שאנשים רבים חושבים שהזרם מתפשט דרך המוליך כמעט מייד. רושם זה מתעורר מכיוון שיש הרבה אטומים ואלקטרונים בחוט נחושת, כולל בסוף שאתה מחזיק ביד.
המרחק שהאלקטרון חייב לנוע לאצבעותיך הוא פשוט זניח, ולכן המכה צריכה להיות מייד לאחר הפעלת הזרם. נחושת אינה המוליך הטוב היחיד. גופם של בעלי חיים ובני אדם, ואפילו האדמה עצמה, מוליכים חשמל מספיק טוב. כפי שאפשר לנחש, מי ברז הם גם מוליך טוב.
מבודדים
חומרים שאינם מכילים אלקטרונים חופשיים נקראים מבודדים. מבודדים טובים כוללים זכוכית, פלסטיק וגומי. זו הסיבה שאתה יכול לגעת בחוט הגומי של מנורת שולחן מופעלת ללא חשיבות. אלקטרונים בגומי מוחזקים היטב במקומותיהם באטומים.
אם תיגע בחוט הפלסטיק המבודד בידיים יבשות, סביר להניח שלא תרגיש כלום, מכיוון שהעור לא בא במגע עם החוט החי. אבל אם תעשה אותו דבר ביד רטובה, אתה יכול להרגיש מכה משמעותית. העובדה היא שמעט מים יכולים לחלחל דרך הבידוד לחוט החשוף.
מים הם מוליך טוב. בין החוט ליד תופיע קטע המוליך אלקטרונים. כך, היד תוחבר לרשת החשמל. לכן, אל תיגע בהפעלת ציוד חשמלי בידיים רטובות. מים וחשמל אינם תואמים.
