og $64.000 spørsmålet er … grafitt leder elektrisitet? Det gjør det sikkert! Videodemonstrasjonen viser dette ganske overbevisende. Grafitt er et interessant materiale, en allotrope av karbon (som er diamant). Det viser egenskaper av både metaller og ikke-metaller. Men som et metall er grafitt en veldig god leder av elektrisitet på grunn av elektronens mobilitet i sine ytre valensskjell.
Gjennom noen grunnleggende prinsipper for elektrisitet kan vi også se hvorfor vi steker blyanten. I Henhold Til Ohms Lov, som er gyldig for de fleste enkle elektriske kretser, V = IR
hvor V
er spenningen påført over kretsen, R
er motstanden til kretsen og I
er resulterende strøm. Fordi grafitt har en lav motstand og høy ledningsevne, det kommer til å trekke en stor strøm gjennom kretsen, og denne store strømmen vil varme opp grafitt raskt på grunn av friksjonsoppvarming som ladningene migrere gjennom kretsen. Resultatet er en spennende visning av glødende grafitt og flammende blyanter.
hvis du noen gang har koblet en kobbertråd direkte til begge terminaler på et batteri, har du lagt merke til hvor varmt ledningen blir. Uten noe med mer motstand i kretsen (for eksempel en lyspære) for å redusere strømmen, skal du generere mye varme (og du skal også ha på seg batteriet før tiden). Dette er tilfellet med kretsen i videoen. Hvis du la til en lyspære i kretsen, ville strømmen gå ned, karbontråden ville ikke bli så varm, og demoen ville ikke være så dramatisk. Demonstrasjonen illustrerer også indirekte faren for en » kortslutning.»Disse eksisterer når en motstand i en krets blir omgått av en lavmotstandstråd. Dette kan for eksempel skje hvis isolasjonen rundt ledningene på et husholdningsapparat blir slitt. Hvis ledningene møtes, kan strømmen omgå apparatet, skape en ekstremt lav motstandsgren i husholdningskretsen, og indusere rask» ohmisk » oppvarming og dermed muligheten for elektrisk brann. Det er en god ting vi har effektbrytere i disse dager!Adam Weiner er forfatter Av Don ‘ T Try This at Home. Fysikken I Hollywood-Filmer.