科学は、電気エネルギーがワイヤー内ではなく、ワイヤーの周りの空間を移動することを明らかにしています。電磁界がライトをオンにすることと、この概念がすべてを変える理由を理解する方法を理解してください。
あなたが学んだことすべてに疑問を投げかける準備をしてください 電気 学校で。エネルギーがパイプを通る水のようにワイヤーを通り抜けるという考えは、科学における最も一般的で有用な類似点の1つですが、それは魅力的でカウンターに反する真実を隠しています：エネルギーは実際に空間を通り抜けます その周り ワイヤー。
19世紀にジョン・ヘンリー・ポインティングのような物理学者によって記述された電磁気の原則によれば、実際に電球を照らすか、携帯電話を充電するエネルギーを運ぶのは目に見えない分野です。このプロセスでは、ワイヤーは、通過するトンネルではなく、このエネルギーを導くレールのように機能します。
一般的なスレッドの錯覚：なぜパイプの水の類推が間違っているのですか？
若い頃から、私たちは視覚化することを学びます 電気 銅線を通る電子の電流として。この画像の問題は速度です。回路の電子は、毎秒わずか数ミリメートルの速度で非常にゆっくりと移動します。
エネルギーが発電所からあなたの家への電子の物理的な動きに依存している場合、電球がオンになるには何年もかかります。では、効果はほぼ瞬時にどのようになりますか？答えはワイヤーの中にはありません。
電磁場：エネルギーの真の経路
ミステリーの鍵はです
電磁場 。スイッチをひっくり返すと、回路全体に電界が確立されます。このフィールドは、ほぼ速度で伝播します。
エネルギーを運ぶのは電子ではなく、このフィールドです。銅線は、このフィールドのガイドとしてのみ機能します。エネルギーは、ワイヤーのジオメトリによってチャネリングされた導体の周りの空間を流れますが、物理的に内部にあることはありません。このエネルギーの流れの方向は、いわゆる物理学によって記述されています ポインティングベクトル 。
畑の踊り：電気がどのように移動するか
電気 使用するのは、2つの目に見えないフィールド間のダンスの結果です。
- 電界： 回路内の2つのワイヤ間の電位差（電圧）から発生します。
- 磁場： これらのワイヤー内の電子（電流）の移動によって作成されます。
これらの2つのフィールドの相互作用は、anを作成します 電磁波 それはワイヤーの周りのスペースを移動します。ソース（アウトレット）からデバイス（ランプまたは携帯電話）にエネルギーを輸送するのはこの波です。
実用的な例：植物からあなたの家まで
パスを考慮してください 電気 水力発電所から取得します。タービンを家に接続する単一の連続ワイヤはありません。エネルギーは、電圧を増加および減少させる変圧器を通過し、これらのデバイスではワイヤが物理的に分離されています。
電子は、あるワイヤーから別のワイヤーに「ジャンプ」しません。あなたの電球に火をつける電子は、すでにあなたの家のワイヤーにありました。発電所が行うことは、グリッドを介して伝播し、これらの電子を「押し」てエネルギーの流れを作る電磁界を生成することです。
なぜこれが重要なのですか？日常生活とワイヤレスの未来への影響
方法を理解する 電気 実際に作品には実際的な意味があります。エンジニアはこの知識を使用してエネルギー損失を減らしたシステムを設計し、ワイヤー断熱材は安全性と電磁場を閉じ込めて導くという目的の両方に役立ちます。
さらに重要なことに、この原則は、今日使用しているすべてのワイヤレステクノロジーを支えています。 Wi-Fi、Bluetooth、およびお使いの携帯電話の誘導充電器はすべて、物理的な接続を必要とせずに電磁界を介して電力とデータを送信することにより、すべて動作します。
の未来 電気 ドローンや電動自動車さえ動力を供給している可能性があるため、ますますワイヤレスの世界を指し示しています。これはすべて、1世紀以上にわたって知られているが、私たちの直感を依然として無視しているという概念のおかげで、エネルギーはワイヤーではなくフィールドにあります。
この説明を聞いたことがありますか 電気 ？何があなたを一番驚かせましたか？コメントにあなたの意見を残してください！
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