庫倫到底算不算一個很大的單位?

物理書上說庫倫是一個很大的單位,兩個1c點電荷真空中相距一米的力相當於一百萬噸物體所受重力。發生閃電之前雲層中積累的電荷量達到幾百庫倫。但是一個手機電池的電荷量就達到了幾千庫倫,由於庫倫單位太小隻好用毫安時來表示。那庫倫到底算不算一個很大的單位?手機充滿一次電的電荷量能打一個超級大的大雷么?


庫倫本身這個單位,可大可小,看你是怎麼計算的。

如果是考慮物體所帶的靜電荷,那麼庫倫這個單位非常大。。畢竟1庫倫相當於6.24x10^18個電子。。正是因為這個單位太大,直接導致了電容的單位法拉(F = C/V)也太大,電子器件中常見的電容都是pF(10^-12)和uF(10^-6)之間。。實際上也就是說,一般的電容也就只能裝1 uC左右的電荷,再多的電荷就要爆掉了。。

然而,如果只是考慮電荷的輸運,那麼這個單位就不那麼大了,因為我們會使用一個更大的單位,叫做摩爾(mol)。。摩爾和庫倫的比值,是法拉第常數(9.65x10^5 C/mol),表明在化學反應中轉移一摩爾電子能夠轉移多少電荷,所以電池依靠化學反應可以來搬運很多電荷。。


事實上對題主的問題我只感興趣一點:閃電的電學性質到底如何?

翻了一下手頭上的《中國大百科全書·電工與電子技術卷》,一次中等雷閃放電的電量只有25庫倫左右,最大的可達100庫倫。而閃電的電流強度可達數十至幾百千安,能量大概在1000兆焦左右。需要注意的是正常情況下一次雷擊過程其實是由多次雷閃放電組成,最多的時候可達40次。

再看看我們的手機電池:

以我以前的某塊手機電池為例:電壓3.7V,電池電量3700mAh(6.3Wh)。跟閃電比一下你會發現手機電池在輸出電流的電量上雖然能完勝,但是能量上實在差得太遠了點。所以用一塊兒手機電池製造出一次雷閃放電這種事兒題主就不用想了。


庫侖跟毫安時的差距也沒那麼大啊……1mAh=3.6C。

而且電池能量存在的方式(一般)是化學能,不是直接儲存的電荷。

如果電池那麼大點地方能存幾千庫侖電荷那簡直是天頂星科技……(就算是幾庫侖也挺逆天的了……)

之所以覺得通過電流算出的庫侖大,是因為電流跑的快啊……

導線里通上1A的電流,每秒就1C,感覺C不大,可是一秒里電流跑了30萬km啊……

實際導線裡帶電量並不高……

上面有個答友說了,C太大,乃至導出的F太大了……

實際上也是因為s對於電流來說太長了,導致C太大了……


好像上面說的不對?電荷在導體里移動速度是按載流子速度算,還是光速算?……我有點蒙……


印象中挺大的,獨立出去之後都能做首都了…可見確實不一般…

好像現在改叫烏蘭巴託了(手動滑稽)


終極原因是由於電磁力太強大,宏觀物體受不了哪怕一點點的電荷差。

當庫倫用來描述物質內部電荷數量時,這個單位很小,6.24x10^18個電子帶電1庫倫;而1mol氫才1g,內部就有6.02×10^23個電子,約96485庫倫 。

當庫倫用來描述電荷數量差的時候,這個單位很大,因為一般帶電物體只有極小比例的電荷不平衡。電磁力很大,這極小比例的不平衡都已經包含了很大能量了。

將宏觀物質中正負電荷完全分開的能量堪比核聚變(甚至更為強大)


「手機充滿一次電的電荷量能打一個超級大的大雷么?」當然不能。超級大的雷,必須有超級大的能量。能量=電流*時間*電壓。電流*時間就是電荷量。因為閃電裡面的電壓很大(百萬V),所以能量巨大。手機電池電壓只有3.5v左右,電池裡面的電能(已轉化為化學能)肯定也就是極少了。那麼「庫倫到底算不算一個很大的單位呢?」答案可參照qfzklm 的回答。


流動性是關鍵。

一個小門店,沒什麼資本。小本生意作一年,流水好幾百萬很早成為。但凈利潤高不到哪裡去。固定資產也沒多少。

電子類似,1安培電流,在電機裡面很常見,每秒流過一個庫倫電荷。但能存儲一個庫倫電荷的電容,在超級電容上市之前,還是很不容易的。


給你個直觀的答案,5.5寸蘋果手機的電量是一萬庫倫多一點


這要看你對「大」的定義了

你居然用「大」這個沒有精確定義的概念來表示一個已經精確定義的單位……


很大了,能儲存1C電荷的電容你可以盡情想像一下有多大


如果是用庫侖來描述存在在那裡的正電荷或者負電荷,日常生活中確實是很大的了。用一般電容元件在μF量級,電壓V量級那麼電荷就也是μC量級。

但是題主說的手機電池上的電量——一般10kC量級,並不是它時時刻刻孤立存在的正電荷或者負電荷,而是充滿電過程中流過的電量。因為充電過程電流走的是一個迴路,於是電池永遠是一個電中性的系統。描述過程,庫侖是可以顯得很小的。

至於手機電池與閃電比較,應該比較它們的能量。電壓對電量的積分是能量(恆定電壓情況能量就是電量與電壓的乘積)。手機電池的充電電壓很小比如說5V,而閃電可達上億伏特,所以手機電池那一點能量相比起來太小了。

綜上所述,題主可以不要擔心自己被手機電池的庫侖力吸過去然後遭雷劈。


題主應該是想問1庫倫是不是一個很大的電量,單獨的單位談論大小意義不大……

在日常生活中一庫倫蠻大的了……


所以難得的不是功,是功率。


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