Почему птиц не бьет током, когда они сидят на проводах

Птицы, сидящие на проводах, – обычное зрелище. Голуби и ласточки любят собираться на проводах целыми рядами, напоминая ноты на нотном стане. Птицам на проводах явно комфортно. Почему же их не бьет током?

Дело в законе Ома

Вы наверняка в школе учили закон Ома: I=U/R, где I – сила тока, U – напряжение и R – сопротивление. Очень простая формула.

Как правило, провода изготовлены из меди, или алюминия, или стали, или комбинации этих материалов — то есть материалов, отлично проводящих ток. У таких проводников сопротивление из расчета на единицу длины очень маленькое. Тогда как тело птицы — проводник так себе, и сопротивление у него относительно большое.

Птица, садясь на провод и берясь на него двумя лапками, образует проводник. В школьных схемах по физике ее изобразили бы как проводник, подключенный параллельно. Сопротивление этого живого проводника в тысячи раз выше, чем сопротивление того коротенького участка  провода, на котором она сидит. Ток «выбирает» тот путь, где сопротивление меньше, и течет по проводу. По птице он тоже немного течет, но сила тока в тысячи раз слабее.

Иными словами, птицы безо всяких проблем могут сидеть на проводах напряжением 220/380 вольт, если только они сидят на одном проводе, никак не задевая другой.

Однако, поскольку ток через птицу все же течет, последствия для ее жизни зависят от напряжения на проводах. Если ток и напряжение очень велики, — например, при U порядка 500 кВ (500 тысяч вольт), что вполне возможно для магистральных ЛЭП, — тогда ток, проходящий через тело птицы, может стать для нее смертельным.

К счастью для птиц, провода с таким высоким напряжением порождают и мощное магнитное поле, к которому птицы, чья навигация завязана на магнитное поле Земли, очень чувствительны. Именно по этой причине птицы, не имея понятия ни о законе Ома, ни о самом Георге Оме, избегают садиться на провода ЛЭП. Мощное магнитное поле ослепляет их встроенное навигационное «оборудование».

Другие опасности

Если птица заденет сразу два провода, к примеру, два провода с разными фазами при трехфазном токе, или нулевой провод и фазу при однофазном, птица вызовет короткое замыкание между ними, и, вероятнее всего, погибнет. Погибнет она и в том случае, если одновременно заденет провод с фазой и опору ЛЭП. При высоком напряжении, даже порядка десятков киловольт, она, скорее всего, просто сгорит.

Такие случаи возможны, если птица достаточно крупная, либо если она коснется участка провода вблизи опоры ЛЭП и одновременно — самой опоры. Именно по этой причине провода ЛЭП вблизи от опор дополнительно изолируют.

Кроме того, в условиях высокой влажности и высокого напряжения возможен электрический пробой, то есть ток может пройти через насыщенный капельками воды воздух (ведь вода отлично проводит ток) и затем через тело птицы. При таких условиях, даже если птица сидит только на одном вроде бы безопасном проводе, возникнет тот же эффект, что и при задевании одновременно двух проводов. Ведь расстояние между проводами, служащее изолятором между ними, сократится на размер намокшего тела птицы. Одной из причин, по которой птицы чистят перья, является как раз избегание их намокания.

Роль проводника может сыграть и струя птичьего помета. Подобные случаи, несмотря на все предосторожности, время от времени происходят при эксплуатации ЛЭП.

Если птица достаточно массивна и сгорание ее тела в состоянии короткого замыкания продлится достаточно долго, то на ЛЭП сработает автоматика, и подача тока будет прервана, что крайне нежелательно. Кроме того, птичку действительно жалко. По этой причине проблема отпугивания птиц от ЛЭП всегда стоит очень остро.

Читайте также:

Зачем птицы чистят перья

Птицы могут формировать такие же сложные социальные структуры, как млекопитающие