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【物理知识】百亿票房《哪吒2》里的电学知识：冰导电吗？

环球物理 · 公众号 · 物理 · 2025-02-14 21:30

正文

《哪吒2》票房破100亿了！

这部现象级动画片太顶了～

不仅在视效上震撼了观众，在情感上带动观众，还巧妙地融入了一些科学知识。物理老师们看完电影印象最深刻的大概率是那一句“冰不导电”！

附身哪吒身体的敖丙与申正道打斗时，发现后者有变身电流的技能，身体可以瞬间传导到任何位置，尤其在河水里这个技能更是无敌。

天生水相的敖丙机智的把河水变为冰，限制了申正道的发挥。所以这里的“冰不导电”科学吗？

导体与绝缘体

物理上，我们一般把容易导电的物体叫做导体。导体之所以能导电，是因为其内部有大量的可移动的电荷，比如金属内部有大量可自由移动的电子，盐水内部有大量可自由移动的离子。而不容易导电的绝缘体，内部是缺少这些大量的自由电荷的。生活中常见的塑料、橡胶、干木头、玻璃、陶瓷等都是绝缘体。

冰的导电性

值得一提的是，纯净的水电阻率较高（约18兆欧姆·厘米），也属于绝缘体。但自然界的水通常含有杂质，如溶解的盐、矿物质等，这些离子会显著增强导电性。《哪吒2》中，申正道能在河水中化身电流，增强“瞬移”效果也是非常合理的。

但当水冻结成冰时，水分子通过氢键紧密相连，构成了一个相对稳定的晶格。在这种状态下，几乎不存在自由移动的电子，而且因为冰是固体，其中的离子被牢牢束缚在晶格位置，无法自由移动，这就导致冰很难导电。

但如果冰中含有杂质离子，仍可在晶格间隙中移动冰仍可能具有一定导电性，例如海冰因含盐分导电性高于纯冰。

冰柱导电实验——现实中的冰在零下20℃时导电率竟是常温水的 1/10000 ！

也就是说导电性上：自然界的水>有杂质的冰>纯冰

所以申正道在其中的移动速度即是自然界的水>有杂质的冰>纯冰

这样看来，《哪吒2》的导演饺子还是太严谨了~

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