Tại sao nước lại thiếu PCB? (tức là tại sao điện không đi theo con đường ít điện trở nhất?)


22

Nếu đồng dẫn điện tốt hơn nước (ở bất kỳ PH hợp lý nào), thì việc nhúng các mạch điện tử bằng đồng vào sẽ không có tác dụng, vì điện nên tiếp tục đi theo con đường ít điện trở nhất (ví dụ như đường dẫn PCB đồng dẫn điện cao) chứ không phải là chập điện vào nước dẫn điện nhẹ. Tuy nhiên, việc đổ nước vào các thiết bị điện tử rõ ràng khiến chúng bị rút ngắn, mặc dù đồng là chất dẫn điện vượt trội.

Tại sao điều này xảy ra khi con đường ít kháng cự nhất phải là đồng chứ không phải là nước?

Câu trả lời:


34

Hiệu chỉnh sai lầm:

"Điện" KHÔNG BAO GIỜ "đi theo con đường ít kháng cự nhất".

Điện KHÔNG giống như một Zorb lớn duy nhất đi xuống sườn đồi .

Điện sẽ được mô hình hóa tốt hơn trong bối cảnh này khi
một hồ chứa nước lớn được đổ xuống sườn đồi gồ ghề .
Hầu hết nước sẽ theo các rãnh và kênh lớn nhưng một số sẽ tìm thấy các kênh bên nhỏ hơn.

Câu hỏi không phải là
"con đường nào sẽ đi theo điện?"
nhưng
"bao nhiêu dòng điện sẽ chạy dọc theo con đường đã cho này?"

Đường dẫn điện trở thấp sẽ dẫn dòng cao hơn.

Đường dẫn kháng cao hơn sẽ dẫn dòng điện ít hơn.
Chỉ có đường dẫn điện trở vô hạn sẽ dẫn dòng điện bằng không.

KHÔNG có con đường kháng chiến vô hạn.

Thêm:

Khi điện áp được áp dụng cho nước trên một điện áp tới hạn nhất định, nước sẽ phân hủy thành Hydrogen và Oxy - - được gọi là "điện phân" . Bất kỳ thành phần nào trong nước cũng có khả năng phân hủy để tạo ra ví dụ khí Clo từ các sản phẩm clo trong nước. Ngay cả nước khử ion hoàn toàn tinh khiết cũng có thể bị phân hủy theo cách này.

Khi bạn nhận được một lượng nhỏ dòng chảy hiện tại, bạn sẽ tạo ra các ion, điều này thúc đẩy dòng chảy hiện tại nhiều hơn, sức đề kháng thấp hơn, sự cố nhiều hơn ... zap.

Tôi đã thả "máy nhắn tin" vào nước biển và điện thoại di động vào dung dịch clo đậm đặc * và "cứu" cả hai mà không bị hư hại lâu dài bằng cách lấy ngay pin ra và rửa chúng trong một lượng lớn nước ngọt và sau đó để chúng khô hoàn toàn (một bước rất quan trọng). Và tôi đã thấy thiết bị bị phá hủy do tiếp xúc với nước với pin sau đó để lại.

  • Lưu ý đến bản thân: Lấy điện thoại di động ra khỏi túi trên cùng trước khi khuấy thùng lớn dung dịch Natri Hypochlorite.

    Khi bắn tung tóe dọc theo bờ biển và nói chung là vui chơi, máy nhắn tin của bạn nên ở trong một túi được bảo vệ bằng muối hoặc tốt hơn là để ở nhà.

    Lưu ý với giới trẻ: Máy ảnh là những thứ chúng ta từng có trước khi họ phát minh ra điện thoại di động. Hiệu quả là chỉ nhận được hệ thống SMS mà không có giọng nói hoặc bất kỳ tính năng nào khác. Bác sĩ dường như vẫn sử dụng chúng.


1
Đẹp trả lời. Điều này thật dễ hiểu. Cảm ơn bạn.
Asker

8
+1 Để giải thích tài liệu tham khảo "Máy nhắn tin" bí ẩn này. Cảm ơn bạn.
DrFriedParts

1
Máy chủ: phòng cứu hỏa tình nguyện vẫn là người dùng HUGE ... một số dịch vụ xe cứu thương ... nhân viên hỗ trợ trong bệnh viện, máy chủ thực phẩm và cũng được trao cho những người đang chờ bàn tại nhà hàng để họ có thể tự hỏi cho đến khi bàn sẵn sàng. Đó là một công nghệ trên hơi thở cuối cùng của nó nhưng sẽ chiến đấu.
Đầu bếp Flambe

Câu trả lời tuyệt vời, Russell! Câu hỏi: làm thế nào mà 4.2VDC thấp của các thiết bị cầm tay có thể ion hóa nước và truyền một dòng điện lớn như vậy (miliamp) để đốt cháy thiết bị điện tử? Bạn có thể vui lòng cung cấp một phép tính đơn giản mẫu? Ví dụ, tôi tin rằng người ta cần 10kV để ion hóa 1 cm khe hở không khí!
Vorac

@Vorac Bắt đầu với "Nó xảy ra" + nước khử ion không dẫn đến lý do phổ biến nhất có thể là các chất gây ô nhiễm dấu vết nhỏ ban đầu cộng với tạp chất của nước gây ô nhiễm. Tôi đã thấy và nghe về những thứ khác nhau bị phá hủy bởi chất lỏng cộng với hành động của pin và, như đã đề cập ở trên, tôi có hai ví dụ đáng kinh ngạc về cách hành động kịp thời có thể ngăn chặn thiệt hại lớn khi có ô nhiễm dẫn điện ồ ạt (nước biển và clo hồ bơi). Tôi có một người bạn có một chiếc máy ảnh trong một hộp nhựa "không thấm nước" bị phá hủy bởi nước thuyền chèo trong thời gian nó chèo ra một chiếc du thuyền neo đậu.
Russell McMahon

10

Vấn đề là mặc dù các dấu vết có điện trở rất thấp, nhưng dấu vết không phải là một mạng lưới hoàn toàn. PCB là một tập hợp các mạng. Không có đường kháng thấp giữa hai nút bất kỳ, mà chỉ giữa các nút cụ thể được hiểu là nằm trên cùng một mạng, như được chỉ định bởi thiết kế mạch được chuyển sang tác phẩm nghệ thuật PCB.

Giữa một số nút khác không nằm trên cùng một mạng, trên thực tế, điện trở hoặc trở kháng có thể rất cao. Gần vô hạn, trong một số trường hợp. Hơn nữa, có thể có một điện áp giữa các điểm này. Một ví dụ điển hình của việc này là mạng lưới đường sắt điện.

Nước giàu ion sẽ tạo ra các đường dẫn giữa các nút không được kết nối và sự chênh lệch điện áp sẽ khiến dòng điện chạy qua, tạo ra các mạch ngắn hoặc gần ngắn mạch.


Một câu trả lời thực sự tốt. Đây là những cách khai sáng hơn các chủ đề "câu trả lời yahoo" mà google trả về để đáp lại truy vấn này. Hy vọng chủ đề này vượt ra ngoài một ngày nào đó.
Asker

2

Một bảng mạch có dấu vết trên đó. Những dấu vết này có nghĩa là được cách ly với nhau. Hoạt động mạch thích hợp đòi hỏi nó.

Nếu bạn đổ nước lên bảng, dấu vết không còn cách nhiệt nữa.

Nếu "mạch" chỉ là một mặt phẳng bằng đồng, thì nước sẽ không có tác dụng.


Nói một cách chính xác, phần này trong tuyên bố của bạn cần có trình độ chặt chẽ hơn: "Nếu" mạch "chỉ là một mặt phẳng bằng đồng, thì nước sẽ không có tác dụng." - (1) Nước là cực; Nó ảnh hưởng đến trở kháng trải qua bởi dòng điện trong đồng (vì vậy bạn phải chỉ định tần số thấp), (2) nó tạo ra trường tĩnh điện (vì vậy bạn phải xác định điện áp thấp), (3) đồng phản ứng với nước để tạo thành đồng (II) hydroxit do sự tự phân ly của nước trong một thời gian đủ (vì vậy bạn phải chỉ định nước DI và thời gian tiếp xúc ngắn).
DrFriedParts

0

Đó là đi theo con đường ít kháng cự nhất. Trong trường hợp này, con đường đó là đồng và các ion trong nước cho phép thêm một số electron. Bạn cần xem nước là một sức đề kháng rất cao. Nó không phải là vô cùng cao, vì vậy một số hiện tại sẽ chảy ở đó, thường có kết quả xấu. Giống như trong trường hợp có hai điện trở song song, đồng là điện trở thấp và hầu hết dòng điện chạy qua đường dẫn đó, nhưng một số sẽ chảy trong điện trở cao khác (các ion trong nước). Lưu ý rằng nước khử ion không thể dẫn điện do thiếu các ion.

Một điều khác thường bị bỏ qua là IC không hoàn toàn kín, do đó nước và các yếu tố khác có thể xâm nhập và tàn phá bên trong, đặc biệt là khi bạn tính đến quá trình oxy hóa và các ion có thể rút ngắn IC.


Đánh giá cao những hiểu biết của bạn.
Asker

1
Tuyên bố này không đúng: "Lưu ý rằng nước khử ion không thể dẫn điện do thiếu ion." Nước DI có các ion, chỉ không có các ion ròng và (hy vọng, không có tạp chất). Luôn luôn có một tỷ lệ nhỏ các phân tử nước tự phân tách và kết hợp lại. Nước cũng là cực nên một dòng điện sẽ tạo ra một trường. Và điện áp tương đối nhỏ (chỉ khoảng> 1,55V) có thể phân tách các phân tử nước ra ngoài tạo ra một lượng lớn các ion. Khi bạn đặt một lực điện động (điện áp) vào dây kim loại, bản thân dây không thay đổi nhiều. Khi bạn làm tương tự với một giải pháp, tất cả các cược đã tắt.
DrFriedParts
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.