Птицы могут безопасно сидеть на проводах высоковольтных линий (рис. 125). Объясните почему.

рис. 125

Чтобы объяснить, почему птицы могут безопасно сидеть на проводах высоковольтных линий электропередачи (ЛЭП), необходимо рассмотреть несколько физических концепций, связанных с электричеством: напряжение, разность потенциалов, ток и сопротивление.

1. Напряжение и разность потенциалов:

   • Напряжение — это физическая величина, которая характеризует разность электрических потенциалов между двумя точками электрической цепи. Оно измеряется в вольтах (В).
   • Для того чтобы через проводник (или тело) начал проходить электрический ток, должна существовать разность потенциалов между двумя точками. Если тело находится в контакте с проводником, и потенциал одинаков в точках его контакта, ток не возникает.

2. Ток и условия его протекания:

   • Электрический ток — это направленное движение электрических зарядов. Для создания тока нужно, чтобы была разность потенциалов (напряжение), а также замкнутая проводящая цепь.
   • Если разности потенциалов нет, то электрический ток не будет протекать через объект, даже если он находится в цепи.

3. Сопротивление и материалы:

   • Сопротивление — это свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока. Оно зависит от материала, длины проводника и его поперечного сечения.
   • Тело птицы имеет более высокое сопротивление, чем металлический провод (например, из алюминия или меди), поэтому путь через птицу для тока является "неудобным".

4. Положение птицы на проводе:

   • Птица сидит так, что ее обе лапы касаются одного и того же провода. При этом обе точки контакта (лапки) находятся на одном и том же электрическом потенциале. Разность потенциалов между лапами равна нулю.
   • Если разности потенциалов нет, то нет движущей силы для возникновения тока через тело птицы. Таким образом, электрический ток через птицу не протекает, и она остается в безопасности.

5. Риск поражения током:

   • Опасность для птицы возникает только в случае, если она одновременно касается двух проводов с разными потенциалами (например, одной лапкой — одного провода, а другой — другого провода), или если она касается провода и заземленного объекта (например, опоры линии электропередачи). В этом случае возникает разность потенциалов, и через тело птицы начинает протекать ток, что может быть смертельно опасно.

Таким образом, птицы безопасно сидят на проводах высоковольтных линий, потому что создаваемая ими электрическая цепь не имеет разности потенциалов, а значит, электрический ток через их тело не протекает.