Vì sao có nhiều loài chim cơ thể đậu trên dây điện cao thế mà không bị giật trắc nghiêm
|
Có bao giờ bạn tự hỏi…
Bạn có biết về sự nguy hiểm của điện? Tuy nhiên, bạn có thể nhận thấy rằng động vật không tuân theo những quy tắc đó! Chắc hẳn bạn đã từng nhìn thấy những con chim hay con sóc chạy dọc theo đường điện. Bạn thậm chí có thể đã nhìn thấy chúng ngồi trên dây điện cao trên không trung. Đôi khi, những sợi dây này có thể chứa hàng chục, thậm chí hàng trăm con chim. Chúng có bị điện giật khi ngồi đó không? Rốt cuộc, bạn không nghe thấy bất kỳ tiếng la hét nào hoặc nhìn thấy những luồng khói và lông vũ. Không có mùi chim quay trong không khí. Vậy tại sao như thế? Làm thế nào để chim có thể ngồi trên những sợi dây điện đó và không bị giật? Câu trả lời cho câu hỏi này liên quan đến cách dòng điện chạy. Nó sẽ luôn di chuyển dọc theo con đường có ít điện trở nhất và chảy tốt nhất qua các dây dẫn. Đồng trong dây dẫn điện là một chất dẫn điện tuyệt vời. Chim không phải là vật dẫn tốt. Đó là một lý do khiến chúng không bị giật khi ngồi trên dây dẫn điện. Năng lượng bỏ qua những con chim và thay vào đó tiếp tục chảy dọc theo dây. Có một lý do khác khiến chim có thể ngồi trên dây điện mà không bị giật. Không có sự khác biệt điện áp trong một dây. Để các electron chuyển động, phải có cái mà các nhà khoa học gọi là sự khác biệt về thế điện. Ví dụ, dòng năng lượng từ khu vực có điện áp cao đến khu vực có điện áp thấp. Nếu nó chạy qua một đường dây điện duy nhất ở 35.000 vôn, nó sẽ tiếp tục dọc theo con đường có điện trở nhỏ nhất. Điều đó có nghĩa là nó sẽ bỏ qua các loài chim vì không có sự khác biệt về tiềm năng điện. Sẽ là một câu chuyện khác nếu một con chim chạm đất khi đang ngồi trên dây. Điều đó sẽ khiến nó bị điện giật. Điều này cũng sẽ xảy ra nếu một con chim chạm vào một dây điện khác có điện thế khác. Trong những trường hợp này, cơ thể con chim sẽ trở thành đường dẫn điện. Nó sẽ di chuyển qua con chim để đến mặt đất hoặc nơi khác có điện thế khác. Đây là lý do tại sao các đường dây điện có xu hướng ở trên cao với nhiều khoảng trống giữa các dây dẫn! Khám phá thêm những câu hỏi thú vị trong thế giới động vật quanh ta:
E. Hoạt động tìm tòi mở rộng1. Tại sao chim đậu trên dây điện cao thế lại không bị nguy hiểm? Chim bị giật chết khi đậu trên đường dây tải điện trong trường hợp nào?
Với những con chim đậu trên dây điện các bạn quan sát để ý kỹ sẽ thấy rằng chúng đều đậu hai chân trên cùng một dây điện. Lúc này cơ thể của chúng chỉ tiếp xúc với một dây, hay nói cách khác là điện thế giữa hai chân của chúng bằng nhau, không có sự chênh áp, do đó không có dòng điện truyền qua cơ thể chúng nên chúng không bị điện giật. Chúng bị điện giật khi chúng không đậu hai chân lên cùng một dây. Bởi vì mang giày cách điện nên chim không bị giật khi đậu trên dây điện? Không phải như vậy. Dòng điện là dòng chuyển động của các electron qua dây dẫn. Nó luôn đi theo con đường dễ dàng nhất, tức là luôn tìm con đường ít điện trở nhất để chạy qua.  Sự chênh lệch điện trở là lý do chính giúp chim không bị giật khi đậu trên dây điện. Dây cáp tải điện thường được làm bằng đồng. Đồng có điện trở suất thấp nhất và là một chất dẫn điện rất tốt. Trong khi đó, cơ thể chim có điện trở suất cao hơn và là chất dẫn điện kém hơn đồng rất nhiều. Do đó, dòng điện sẽ bỏ qua cơ thể chim mà truyền qua dây cáp tải điện. Kết quả là chim không bị giật. Bên cạnh đó, dòng điện đi từ nơi có điện thế cao nhất đến nơi có điện thế thấp nhất. Các dây cáp tải điện thường có điện thế khác nhau. Nếu hai chân của chim đặt trên cùng một dây cáp thì chúng có cùng điện thế. Do đó, chim không bị giật. Tuy nhiên, nếu chim đặt trên lên hai dây cáp khác nhau (có điện thế khác nhau) dòng điện sẽ đi qua cơ thể chim từ sợi cáp có điện thế cao đến sợi cáp có điện thế thấp hơn khiến chim bị điện giật. Cập nhật: 23/05/2019
Trên các trụ điện cao thế hàng ngàn vôn, các chú chim vẫn có thể bình thản đậu trên dây mà không hề có hiện tượng bị giật điện. Phải chăng chúng có “khả năng siêu nhiên” nào đó nên không bị điện giật? Trên thân các cột trụ điện cao thế luôn có biển cảnh báo: “ĐIỆN CAO THẾ NGUY HIỂM! – KHÔNG PHẬN SỰ CẤM ĐẾN GẦN” nhằm tránh những tai nạn không đáng có cho người và động vật. Những cột điện nối tiếp nhau cùng với dây điện, điện thoại khiến lũ chim nhầm tưởng rằng đó cũng là những cái cây bình thường và dây điện chính là cành cây. Chúng ta có thể nhìn thấy rất nhiều chim đậu trên dây điện, đặc biệt là trên cả điện trung thế và cao thế nhưng không bị giật. Nếu con người làm điều đó thì bị nướng cho cháy đen rồi nhưng lũ chim lại không hề hấn hấn gì khi đậu trên dây điện như vậy. Nguyên nhân từ đâu mà ra? Trước hết chúng ta cần hiểu qua sự giật điện là như thế nào. Về cơ bản, con người chúng ta và động vật bị điện giật là do dòng điện có cường độ lớn chạy qua cơ thể khi có sự chênh lệch về điện thế đủ lớn và gây ra các tổn thương nghiêm trọng. Những con chim đậu trên dây điện trần, nếu quan sát kỹ bạn sẽ thấy rằng chúng đều đậu hai chân trên cùng một dây điện. Lúc này cơ thể của chúng chỉ tiếp xúc với một dây nên không thể cấu thành mạch điện được, hay nói cách khác là điện thế giữa hai chân của chúng bằng nhau, không có sự chênh áp, do đó không có dòng điện truyền qua cơ thể chúng nên chúng không bị điện giật. Thực ra, khi chạm vào dây trần có dòng điện thì dòng điện sẽ chạy qua cơ thể người hoặc chim nhưng còn tùy thuộc vào cường độ dòng điện chạy qua lớn hay bé mà người hoặc chim có thể bị giật hay không. Theo định luật Ôm thì cường độ dòng điện đi qua 2 điểm của một vật dẫn điện luôn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đi qua 2 điểm đó. Người ta tính được rằng, khi chim đứng trên dây trần tải điện, hai chân của chim cùng bấu trên một đường dây dẫn cách nhau khoảng 5cm thì điện trở của dây cáp nhôm trong khoảng này cỡ 1,63.10-5W, hiệu điện thế giữa hai chân của chim chỉ vào khoảng 5,3.10-3V , còn điện trở của cơ thể chim khoảng 10000W. Điện trở của cơ thể chim và điện trở của đoạn dây dẫn giữa hai chân chim là mắc song song, với số liệu đó thì cường độ dòng điện chạy qua cơ thể chim chỉ khoảng 5,3.10-7A, dòng điện yếu như vậy khi chạy qua cơ thể chim không hề nguy hiểm gì cho chim cả. Phần lớn dòng điện chỉ chạy qua dây dẫn, phép tính cho thấy cường độ dòng điện này vào khoảng 325A. Khi con người đứng dưới đất, cơ thể của chúng ta tiếp xúc với dây điện dương của nguồn điện và tạo thành mạch điện. Lúc đó dòng điện sẽ truyền từ cư thể xuống đất khiến chúng ta bị giật tê người. Nhưng nếu chúng ta đứng trên mộ miếng gỗ cách điện hay đi giầy dép có đế bằng cao su thì dù có sờ vào đây điện dương cũng sẽ không sợ bị giật điện. Trạng thái lúc đó của bạn cũng giống như một con chim đang đậu trên dây điện vậy. Và những người thợ điện nắm chắc nguyên lý này để thao tác đấu nối hay sửa chữa đây điện an toàn dù cho trên dây có thể vẫn có điện. Video:
Sơn Tùng |
