Een veel voorkomende bron van verwarring is het verschil tussen energie en kracht. Een Snickers-reep heeft bijvoorbeeld meer energie dan een handgranaat. Je zou een exploderende granaat 'energetisch' kunnen noemen, maar de sleutel hier is de kracht (P), of het vermogen om energie (E) extreem snel om te zetten, in een zeer korte hoeveelheid tijd (t):

$$ P = \ frac {E} {t} $$

Evenzo is er een analogie in de elektrische wereld, waar lading (Q ), stroom (I), spanning (V), vermogen en energie gaan niet altijd hand in hand.

De vergelijkingen die ze allemaal met elkaar in verband brengen zijn als volgt:

$ $ I = \ frac {Q} {t} $$

$$ P = I {\ cdot} V $$

$$ E = P {\ cdot} t = I {\ cdot} V {\ cdot} t $$

$$ Q = I {\ cdot} t $$

In het geval van een bliksemschicht, V en I zijn beide extreem hoog, dus het vermogen is extreem, maar t is vrij laag, dus de hoge stroom en korte tijd verzachten elkaar enigszins, dus er is geen immens hoeveelheid lading. Merk op dat al die spanningsinvloeden de hoeveelheid energie zijn die de dezelfde hoeveelheid lading vervoert.

Als we enkele getallen aansluiten, 120 kA & 30 µs, krijgen we 3,6 coulombs, dicht bij wat je hebt. Het Wikipedia-artikel zegt echter dat er nogal wat variabiliteit is ("tot 350 C"), maar ze vallen binnen een paar ordes van grootte, en na een paar onweersbuien te hebben gezien, zijn sommige stakingen groot en vlezig, andere niet zo veel.

In een batterij is de spanning zielig vergeleken met een blikseminslag, maar dat is niet relevant voor het berekenen van de lading. Het belangrijkste is dat het een stroom kan leveren die enkele ordes van grootte minder is voor tientallen ordes van grootte langer. Eén milliampère voor één uur (1 mA · h) is gelijk aan 3,6 coulombs (kijk, hetzelfde als onze 120 kA, 30 µs blikseminslag), en batterijen hebben vaak een capaciteit van duizenden mA · h (2000 mA · h is typisch voor een AA-cel).

Waarschijnlijk juist, energie en lading gescheiden houden (mentaal) ze meten verschillende dingen.

Je instinct had gelijk. Het artikel is misleidend.

Het artikel negeerde spanning. Als u de Hydraulische Analogie gebruikt, is de spanning vergelijkbaar met de temperatuur / druk van het water. In wezen heeft het water uit de batterij een extreem lage temperatuur / druk. De temperatuur / druk van het water van de bliksem is echter ENORM. Kortom, er is VEEL MEER TOTALE ENERGIE (Joules) in de bliksem dan in de batterij. Dit wordt gemeten in joules (kg.m / s ^ 2).

Laten we de TOTALE ENERGIE van de bliksem en de batterij vergelijken.

$$ Volts = \ frac {Joules} {Coulombs} $$

Bliksem:

15 coulombs

500 miljoen volt

15C x 500000000V = 7,5 miljard joule (kg.m / s ^ 2)

AA-batterij:

5000 coulombs

1,5 volt

5000C x 1,5 V = 7.500 Joules (kg.m / s ^ 2)

Er zit een miljoen keer meer energie in een bliksemschicht dan in een AA-batterij.

Waarom de verwarring? De batterij stuurt enorm veel elektronen door de draden (5000 Coulombs), maar die elektronen bevatten bijna geen energie. Ter vergelijking: de bliksem stuurt een heel klein aantal elektronen (15 coulombs), maar die paar elektronen dragen nog steeds veel meer totale energie.