Här är varför:
* hastighet för elektroner: De enskilda elektronerna i en tråd rör sig faktiskt relativt långsamt, vanligtvis bara några millimeter per sekund. Detta kallas drifthastighet .
* Signalhastighet: hastigheten för den elektriska signalen är vad vi uppfattar som elhastigheten. Denna signal rör sig nära ljusets hastighet (cirka 299 792 458 meter per sekund).
* spänningsfall: Över långa avstånd möter den elektriska strömmen genom ledningarna motstånd. Detta motstånd orsakar en spänningsfall , vilket betyder att spänningen i slutet av tråden är lägre än i början. Detta kan minska kraftförsörjningen.
Därför:
* Den elektriska signalens hastighet påverkas praktiskt taget av avstånd.
* Spänningsfallet och effektförlusten på grund av motstånd ökar med avståndet. Detta kan leda till:
* reducerad kraftleverans: Apparaterna i slutet av linjen får inte få tillräckligt med kraft för att fungera korrekt.
* ökade energikostnader: Mer energi går förlorad som värme på grund av motstånd.
För att mildra dessa problem använder ingenjörer:
* Överföring av högre spänningar: Att sända elektricitet vid högre spänningar minskar strömmen för samma effekt, vilket leder till mindre motstånd och spänningsfall.
* Större ledare: Att öka diametern på ledningarna minskar motståndet.
* Transformers: Dessa enheter kan stiga upp eller gå ner i spänningen för att optimera överförings- och distributionseffektiviteten.
Sammanfattningsvis: Medan hastigheten på den elektriska signalen i sig förblir konstant, påverkar avståndet som körs avsevärt effektiviteten för kraftleverans på grund av spänningsfall och kraftförlust.