ทำไมสายไฟมีไฟสว่างตลอดเวลาเมื่อใช้ปากกาวัดเมื่อครึ่งวงจรลบไหลจากเส้นศูนย์ไปยังเส้นสด
การใช้ปากกาทดสอบวัดความสว่างของสายไฟมีไฟฟ้าเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าระหว่างสายไฟกับกราวด์เป็น 220V เมื่อทำการวัด ลวดที่มีกระแสไฟฟ้าจะผ่านความต้านทานภายในปากกา และร่างกายมนุษย์จะต่อสายดิน ช่วงนี้จะมีกระแสน้ำไหลผ่านจึงเปิดไฟ และแรงดันไฟฟ้าของเส้นศูนย์ลงกราวด์คือศูนย์โวลต์ เนื่องจากเส้นศูนย์นั้นเชื่อมต่อกับโลกและมีศักย์เท่ากันกับโลกที่คุณอยู่ ดังนั้นจึงไม่มีความต่างศักย์ไฟฟ้าและไม่มีกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นได้ ดังนั้นจึงเป็นไปตามธรรมชาติ ไม่สว่างขึ้น
ทำไมเส้นศูนย์ถึงเป็นศูนย์? เนื่องจากมีการต่อสายดิน และศักยภาพของโลกที่ระบุเป็นศูนย์ ดังนั้น ศักย์เส้นศูนย์ตามธรรมชาติจึงเป็นศูนย์ นี่คือเหตุผลว่าทำไมร่างกายมนุษย์จะไม่ได้รับไฟฟ้าช็อตเมื่อยืนบนพื้นและจับเส้นศูนย์
เส้นศูนย์คือเส้นจากจุดที่เป็นกลางของหม้อแปลงซึ่งเป็นวงจรจากเส้นที่มีไฟฟ้าไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า เมื่อนำเส้นศูนย์ออกไปที่จุดกึ่งกลางของหม้อแปลงไฟฟ้า มันจะต่อสายดิน ดังนั้นคุณจึงคิดว่าเส้นศูนย์เป็นกราวด์ที่หม้อแปลงตั้งอยู่ในระยะไกล และสายกราวด์ในบ้านเป็นกราวด์ป้องกัน บ้านของคุณตั้งอยู่ที่ไหน เนื่องจากโลกมีความต้านทาน บางครั้งจึงสามารถชาร์จเส้นศูนย์ในบ้านได้ แต่แรงดันไฟฟ้ามีน้อยมากและไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อบุคคล
ศักยภาพของสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าครึ่งวงจรบวกจะสูงกว่าเส้นศูนย์ และศักยภาพของสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าครึ่งวงจรเชิงลบจะต่ำกว่าเส้นศูนย์ น้ำไหลน้อยลง และกระแสก็ไหลเช่นเดียวกัน ที่นี่ เราต้องแก้ไขความเข้าใจผิดที่หลายคนเชื่อว่ากระแสสามารถไหลจากขั้วบวกไปยังขั้วลบเท่านั้น ในความเป็นจริง กระแสไฟฟ้ายังไหลจากขั้วบวกที่มีศักยภาพสูงไปยังขั้วบวกที่มีศักยภาพต่ำอีกด้วย
ผู้ที่ถามคำถามนี้อาจไม่เข้าใจศักยภาพที่กล่าวถึงในที่นี้ แต่ก็สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นแรงดันไฟฟ้าเช่นกัน ในความเป็นจริงมันไม่ใช่แนวคิดเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าคือความต่างศักย์ สมมติว่าศักย์ไฟฟ้าคือความสูง แรงดันไฟฟ้าคือความต่างของความสูง ตัวอย่างเช่น บนภูเขามีอ่างเก็บน้ำสองแห่ง แห่งหนึ่งสูง 100 เมตร (มีศักยภาพ) และอีกแห่งมีความสูง 150 เมตร (มีศักยภาพ) ดังนั้นความสูงที่แตกต่างกัน (แรงดันไฟฟ้า) คือ 50 เมตร ถ้าทั้งสองอ่างเก็บน้ำเชื่อมต่อกัน น้ำสูงจะไหลลงสู่น้ำต่ำ ถ้าสูงทั้งหมด 150 เมตร (ศักย์ไฟฟ้า) ก็ไม่สามารถไหลได้ (แรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์) แม้ว่าความสูง (ศักย์ไฟฟ้า) จะสูงมากก็ตาม
หากเข้าใจข้างต้น จะถือว่าศักย์ไฟฟ้าของเส้นศูนย์เป็นพื้นผิวของบ่อ โดยมีความสูงคงที่และคงที่ แนวดับเพลิงคือถังบรรจุน้ำซึ่งมีความสูงผันแปรได้ เมื่อถังอยู่เหนือผิวบ่อ น้ำจะไหลไปทางบ่อและในทางกลับกัน
ทำไมปากกาวัดจึงสว่างบนเส้นสดแต่ไม่ติดบนเส้นศูนย์? ด้านบนของปากกาวัดต้องเชื่อมต่อกับร่างกายมนุษย์และจากนั้นไปที่พื้น และเส้นศูนย์ยังเชื่อมต่อกับพื้นด้วย และศักยภาพก็สูงเหมือนกัน
