电为什么能跑那么快?
发表时间:2018-02-10 14:08:00 浏览量:
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如今,电网的电压等级越来越高,输电线路也越修越长,一条特高压动不动就是上千公里。比如,目前最长的输电线路±800千伏酒泉—湖南特高压全长就有2383公里。再加上城市主网、配电网等各种线路,电线从发电厂连到你家都可能得有3000多公里了。
这电,到底能在短时间内送过来吗?路上会耽搁吗?
这可真不用担心,因为“电的速度”是非常非常快的,基本上接近目前发现的“最能跑”的物质——光在真空中传播的速度了,大约是30万公里/秒。
所以,电传播10000公里也就只要花大约0.03秒。这个你连眨下眼(0.2~0.4秒)都来不及的时间,基本可以忽略不计了。
电为什么可以跑那么快呢?
1、首先说一下电线是怎么把电从几米、几百米甚至是几千公里外送过来的:
电线等导体之所以能够导电,是因为其中存在电子,在接通电路前,他们是自由的,在导体中无规则地运动。电路一接通,这些电子就会像听到命令一样开始有序流动,形成电流。这个电子有序流动速度的平均值就叫做“电子漂移速度”。这可不是赛车手的漂移啊,这个速度一点都不快!
电子在导体中的漂移速度与导体质量、长度等因素有关,总体而言是非常非常慢的,很多时候都不到1毫米/秒。简直比蜗牛爬得还慢!这么算的话发电厂那端的电子要漂到我家,得多少个世纪。
电子的漂移速度这么慢,当然不可能是我们平常说的约等于光速的“电的速度”。
2、其实,电的传输中还存在另外一种速度:
电路接通后,导线的周围各处会形成电场推动电子有序流动,从而形成电流,而形成电场的信息会很快地以电磁波的形式,在导体周围传播出去,这个电磁波传递的速度接近光速。这才是真正的“电的速度”。
所以,目前我们还不用担心电线那么长,发出的电不能及时传输过来的问题。我们知道,地球赤道周长也就4万多公里,按照电的速度,绕一圈都不要1秒!