a otázka $ 64,000 je … vede grafit elektřinu? Určitě ano! Video demonstrace to ukazuje docela přesvědčivě. Grafit je zajímavý materiál, allotrop uhlíku (stejně jako diamant). Zobrazuje vlastnosti jak kovů, tak nekovů. Nicméně, jako kov, grafit je velmi dobrý vodič elektřiny vzhledem k pohyblivosti elektronů ve vnější valenční vrstvy.
přezkoumání některých základních principů elektřiny můžeme také vidět, proč smažíme tužku. Podle ohmova Zákona, který je platný pro většinu jednoduchých elektrických obvodů, V = IRV je aplikované napětí přes obvod, R je odpor obvodu a I je výsledný proud. Protože grafit má nízký odpor a vysoká vodivost, je bude čerpat velký proud přes obvod, a to tak velký proud, že se ohřát grafit rychle vzhledem k třecí topení jako poplatky migrují přes obvod. Výsledkem je vzrušující zobrazení žhavého grafitu a planoucích tužek.
Pokud jste někdy připojili měděný vodič přímo k oběma svorkám baterie, všimli jste si, jak horký je vodič. Bez něčeho s větším odporem v obvodu (například žárovka) ke snížení proudu, budete generovat hodně tepla (a budete také opotřebovat baterii před jejím časem). To je případ obvodu ve videu. Pokud do obvodu přidáte žárovku, proud by klesl, uhlíkový vodič by se tak nezahřál a demo by nebylo tak dramatické. Demonstrace také nepřímo ilustruje nebezpečí „zkratu“.“Existují, když je odpor v obvodu obcházen drátem s nízkým odporem. K tomu může dojít, například, pokud se izolace obklopující dráty na domácím spotřebiči roztřepí. Pokud se vodiče setkají, proud může obejít spotřebič, vytvořit větev s extrémně nízkým odporem v obvodech domácnosti a vyvolat rychlé „ohmické“ zahřívání a tím i možnost elektrického požáru. Je dobře, že máme jističe v těchto dnech!
Adam Weiner je autorem knihy nezkoušejte to doma! Fyzika hollywoodských filmů.