번개와 배터리 : 일상적인 용어

Wikipedia 페이지의 정보를 결정하려고합니다.

http://en.wikipedia.org/wiki/Coulomb#In_everyday_terms

합리적입니다. 특히 번개에는 약 15 쿨롱이 있으며 배터리는 5000 개입니다. 나의 첫 번째 본능은 이것이 분명히 잘못되었다는 것입니다 (번개는 에너지가 많은 이벤트이며 배터리는 대부분 무고 해 보입니다). 번개는 매우 짧은 시간 동안 만 지속됩니다. 결국 이것이 이것이 의미가 있는지 확인하는 방법을 모르겠습니다.

일반적인 혼란의 원천은 에너지와 전력의 차이입니다. 예를 들어 스니커즈 바는 수류탄보다 에너지가 더 많습니다. 수류탄이 폭발적인 "에너지"라고 부를 수 있지만 여기서 중요한 것은 전력 (P) 또는 에너지 (E)를 매우 짧은 시간 내에 매우 빠르게 변환하는 능력 입니다 (t).

이와 유사하게, 전기 세계에서는 전하 (Q), 전류 (I), 전압 (V), 전력 및 에너지가 항상 함께 있지는 않습니다.

모든 것과 관련된 방정식은 다음과 같습니다.

번개의 경우 V와 I가 모두 매우 높기 때문에 전력 이 극단적이지만 t가 상당히 낮으므로 높은 전류와 짧은 시간이 서로 다소 완화되므로 엄청난 양의 충전이 없습니다. . 전압에 영향을 미치는 모든 것은 동일한 양 의 전하가 운반 하는 에너지의 양 입니다.

120 kA 및 30 µs의 숫자를 연결 하면 3.6 쿨롱을 얻을 수 있습니다. 그러나 Wikipedia 기사에 따르면 약간의 변동성 ( "최대 350C")이 있지만 몇 번의 주문 범위 내에 있으며 몇 차례의 뇌우가 발생하고 일부 파업은 크고 비싸지 만 너무 많이.

배터리에서 전압은 조명에 비하여 한심한 것이지만 충전을 계산하는 데는 관련이 없습니다. 중요한 것은 수십 배 더 긴 전류보다 몇 배 더 적은 전류를 공급할 수 있다는 것 입니다. 1 시간 동안 1 밀리 암페어 (1mA · h)는 3.6 쿨롱 (120kA, 30µs 조명 스트라이크와 동일)과 같으며, 배터리는 종종 수천 mA · h (2000mA · h AA 셀에 일반적입니다).

아마도 옳고, 에너지를 유지하고 서로 다른 것들을 측정하는 것 (정신적으로)을 분리하십시오.

당신의 본능이 옳았습니다. 기사가 잘못되었습니다.

이 기사는 전압을 무시했습니다. 유압 유추 를 사용하는 경우 전압은 물의 온도 / 압력과 같습니다. 기본적으로 배터리의 물은 온도 / 압력이 매우 낮습니다. 그러나 번개에서 나오는 물의 온도 / 압력은 거대합니다. 기본적으로 배터리보다 번개에 더 많은 총 에너지 (줄)가 있습니다. 이것은 줄 (kg.m / s ^ 2)로 측정됩니다.

번개와 배터리의 TOTAL ENERGY를 비교해 봅시다.

번개:

15 쿨롱

5 억 볼트

15C x 500000000V = 7.5 십억 줄 (kg.m / s ^ 2)

AA 배터리 :

5000 쿨롱

1.5 볼트

5000C x 1.5V = 7,500 줄 (kg.m / s ^ 2)

AA 배터리보다 번개에 백만 배 더 많은 에너지가 있습니다.

왜 혼란? 배터리는 와이어 (5000 Coulombs)를 통해 훨씬 더 많은 전자를 보내지 만, 그 전자에는 거의 에너지가 없습니다. 이에 비해 번개는 매우 적은 수의 전자 (15 쿨롱)를 보내지 만 그 적은 수의 전자는 여전히 훨씬 더 많은 총 에너지를 운반합니다.