De fleste stoffer i verden er delt inn i to klasser: ledere og isolatorer. Elektroner som beveger seg i en kraftig strøm og møter hånden din i veien kan føre til et følsomt slag.
Nåværende ledere
Ta kobber som eksempel. Kobber er en veldig god leder. Derfor brukes den til fremstilling av elektriske ledninger.
Hvert kobberatom inneholder 29 elektroner i elektronskyen som omgir kjernen. Men ikke alle elektronene holder på hjemmet sitt. Det særegne ved kobber (og andre metaller) er at dets elektroner lett forlater sitt naturlige atom og, i likhet med nomader, begynner å vandre fra atom til atom. Det er det det er OmDet kjennetegn ved en leder er mobile elektroner. Så neste gang du ser på bunnen av en kobberpanne, kan du tenke deg hvor mange elektroner som streiferer rundt den.
Elektrisitet
Vi går videre til den mest interessante delen. Hvis du fester en kobbertråd til en elektrisk strømgenerator, vil elektronene slutte å vandre tilfeldig, og organisert i en kolonne begynner å bevege seg alle sammen i en retning. Denne bevegelsen kalles elektrisk strøm. Strøm kan streike hvis det håndteres uforsiktig. Elektroner i ledere, som nomader, vandrer fra atom til atom.
Elektronhastighet
Elektroner som beveger seg i en leder langs en elektrisk strøm går sakte. Gjennomsnittshastigheten for bevegelsen deres i kobbertråd er omtrent en meter per time.Denne hastigheten kan overraske deg, fordi mange tror at strømmen forplanter seg gjennom dirigenten nesten umiddelbart. Dette inntrykket oppstår fordi det er mange atomer og elektroner i en kobbertråd, inkludert på slutten som du holder i hånden.
Avstanden som elektronet må reise til fingrene er rett og slett ubetydelig, så slaget skal være øyeblikkelig etter at du har slått på strømmen. Kobber er ikke den eneste gode lederen. Kroppene til dyr og mennesker, og til og med jorden selv, leder strøm nok. Som du kanskje har gjettet, er tappevann også en god leder.
Isolatorer
Materialer som ikke inneholder gratiselektroner kalles isolatorer. Gode isolatorer inkluderer glass, plast og gummi. Dette er grunnen til at du straks kan berøre gummisnoren til en påslått skrivebordslampe. Elektroner i gummi holdes fast på sine steder i atomer.
Hvis du berører den isolerte plasttråden med tørre hender, vil du sannsynligvis ikke føle noe, fordi huden ikke har kommet i kontakt med strømførende ledning. Men hvis du gjør det samme med en våt hånd, kan du føle et betydelig slag. Fakta er at litt vann kan sive gjennom isolasjonen til bartråden.
Vann er en god leder. Mellom ledningen og hånden vises et avsnitt som leder elektroner. Dermed vil hånden bli koblet til det elektriske nettverket. Berør derfor ikke elektrisk utstyr med våte hender. Vann og strøm er inkompatible.