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電為什么能跑那么快?

發(fā)表時(shí)間:2018-02-10 14:08:00     瀏覽量: 19509 次    

如今,電網(wǎng)的電壓等級越來越高,輸電線路也越修越長,一條特高壓動不動就是上千公里。比如,目前最長的輸電線路±800千伏酒泉—湖南特高壓全長就有2383公里。再加上城市主網(wǎng)、配電網(wǎng)等各種線路,電線從發(fā)電廠連到你家都可能得有3000多公里了。
這電,到底能在短時(shí)間內(nèi)送過來嗎?路上會耽擱嗎?
這可真不用擔(dān)心,因?yàn)椤半姷乃俣取笔欠浅7浅?斓?,基本上接近目前發(fā)現(xiàn)的“最能跑”的物質(zhì)——光在真空中傳播的速度了,大約是30萬公里/秒。
所以,電傳播10000公里也就只要花大約0.03秒。這個(gè)你連眨下眼(0.2~0.4秒)都來不及的時(shí)間,基本可以忽略不計(jì)了。
電為什么可以跑那么快呢?
1、首先說一下電線是怎么把電從幾米、幾百米甚至是幾千公里外送過來的:
電線等導(dǎo)體之所以能夠?qū)щ?,是因?yàn)槠渲写嬖陔娮?,在接通電路前,他們是自由的,在?dǎo)體中無規(guī)則地運(yùn)動。電路一接通,這些電子就會像聽到命令一樣開始有序流動,形成電流。這個(gè)電子有序流動速度的平均值就叫做“電子漂移速度”。這可不是賽車手的漂移啊,這個(gè)速度一點(diǎn)都不快!
電子在導(dǎo)體中的漂移速度與導(dǎo)體質(zhì)量、長度等因素有關(guān),總體而言是非常非常慢的,很多時(shí)候都不到1毫米/秒。簡直比蝸牛爬得還慢!這么算的話發(fā)電廠那端的電子要漂到我家,得多少個(gè)世紀(jì)。
電子的漂移速度這么慢,當(dāng)然不可能是我們平常說的約等于光速的“電的速度”。
2、其實(shí),電的傳輸中還存在另外一種速度:
電路接通后,導(dǎo)線的周圍各處會形成電場推動電子有序流動,從而形成電流,而形成電場的信息會很快地以電磁波的形式,在導(dǎo)體周圍傳播出去,這個(gè)電磁波傳遞的速度接近光速。這才是真正的“電的速度”。
所以,目前我們還不用擔(dān)心電線那么長,發(fā)出的電不能及時(shí)傳輸過來的問題。我們知道,地球赤道周長也就4萬多公里,按照電的速度,繞一圈都不要1秒!
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