高高的輸電鐵塔上醒目地寫著:“高壓危險(xiǎn)!切勿靠近!”可是在那上萬伏甚至幾十萬伏的高壓裸導(dǎo)線上,卻常常站著一只又一只的鳥兒(如圖),無視禁令,毫不在乎,也絲毫沒有觸電的征兆.這是為什么?難道鳥兒有什么“特異功能”嗎?
畢業(yè)班的小聰和同學(xué)們很想搞清楚其中的奧秘,于是他們首先從電力部門了解到輸送2.2×10
5V高壓的銅芯鋁絞線,其橫截面積是95mm
2,容許通過的最大電流為325A,又利用所學(xué)知識(shí)計(jì)算得出一段5cm長的銅芯鋁絞導(dǎo)線的電阻約為1.4×10
-5Ω.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/58ee3d6d55fbb2fb067c83a34c4a20a44623dc28.jpg)
(1)請(qǐng)你幫小聰他們算一算:當(dāng)通過輸電線的電流最大時(shí),這段5cm長的導(dǎo)線兩端的電壓.
(2)小聰和同學(xué)進(jìn)一步了解到小鳥的電阻約為10000Ω.如果上述電壓加在鳥的兩爪間,通過小鳥身體的電流又是多少?
(3)小聰和同學(xué)還從《用電安全技術(shù)》中查到了通過人體的安全電流為0.6mA.假設(shè)鳥類的安全電流與人類相當(dāng),那么鳥兒站在高壓線上有危險(xiǎn)嗎?
(4)小聰后來又想到如果小鳥不小心用嘴去啄輸電線下的鐵塔,請(qǐng)問小鳥是否還安全?
(1)∵I=
,
導(dǎo)線兩端的電壓:
U=IR=325A×1.4×10
-5Ω=4.55×10
-3V;
(2)通過小鳥的電流:
I=
=
=4.55×10
-7A;
(3)4.55×10
-7A=4.55×10
-4mA<0.6mA,
鳥兒站在高壓線上沒有危險(xiǎn);
(4)輸電電壓是2.2×10
5V,
小鳥用嘴去啄輸電線下的鐵塔時(shí),
流過小鳥的電流為I=
=
=22A,
該電流遠(yuǎn)大于小鳥的安全電流,小鳥會(huì)在瞬間觸電身亡.
答:(1)這段5cm長的導(dǎo)線兩端的電壓是4.55×10
-3V.
(2)通過小鳥身體的電流是4.55×10
-7A.
(3)鳥兒站在高壓線上沒有危險(xiǎn).
(4)小鳥用嘴去啄輸電線下的鐵塔,小鳥不安全,會(huì)觸電身亡.