Просмотр полной версии : что такое электрический ток и напряжение
Это не стандартная формула :)
Сопротивление источника никогда не входило в формулу для вычисления КСВ.
Давайте тогда ваш расчет.
Как я понимаю, отражение волны происходит на границе сред с разным волновым сопротивлением.
В нашем случае мы имеем среду с волновым сопротивлением 0 ом (источник) и среду с волновым сопротивлением 50 ом (кабель).
Таким образом КСВ на границе сред (в точке соединения источника с кабелем) соответствует бесконечности.
В самом кабеле с нагрузкой КСВ может быть и 1, но это ни на что не влияет.
Потому что мы просто не сможем вдуть мощность от идеального источника в сам кабель.
Логично? :roll:
Valery12
05.08.2017, 20:50
Логично?
Неаа..., не логично :)
Потому что мы просто не сможем вдуть мощность от идеального источника в сам кабель.
Идеальный источник отдает столько мощности, сколько может взять нагрузка.
(при заданной ЭДС источника)
Значит энергетическое объяснение данное мной ответом на вопрос не является, с вашей точки зрения?
Ну вот, напоминаю товарисчу из Пятигорска ....
Напоминаю, что смысл вопроса был "почему, в чём причина разницы?".
Ответа на это в вашем сообщении не было.
Евгений240
05.08.2017, 20:55
Таким образом КСВ на границе сред (в точке соединения источника с кабелем) соответствует бесконечности. КСВ- параметр линии передачи. Всё что находится до линии, в том числе и выходное сопротивление источника, на КСВ в линии не может влиять по определению.
Слушатель эфира,
Но, все- таки моё лучше, горячие финские парни... :ржач: Кому физ.смысл только LC цепочки. А там только Ом и Кирхгоф
Слушатель эфира
05.08.2017, 21:07
Неаа..., не логично а чтобы было логично, раз автор хочет считать через КСВ на границе источника и линии, пусть возьмет источник с внутренним сопоотивлением R, подключит к нему кабель с волновым ρ1=R, потом к этому кабелю подключит кабель с волновым ρ2, подсчитает, сколько энергии передается на границе кабелей с ρ1 и ρ2. Затем осуществит предельный переход при стремлении к нулю R и длины кабеля с ρ1. Вот такой изврат. Даже не буду пробовать считать, что там получится :facepalm:
Слушатель эфира,
Но, все- таки моё лучше, горячие финские парни... :ржач: Кому физ.смысл только LC цепочки. А там только Ом и Кирхгофда это дело вкуса, а на вкус и цвет... :ржач:
Valery12
05.08.2017, 21:13
Даже не буду пробовать считать, что там получится
Получится расчет КПД генератора.
Слушатель эфира
05.08.2017, 21:14
Напоминаю, что смысл вопроса был "почему, в чём причина разницы?".
Ответа на это в вашем сообщении не было.супер! Оказывается я не пояснил, почему ток в цепи постоянного тока одинаковый в любом сечении! А доказать, что дважды два четыре не надо? :ржать: :ржать: :ржать:
Ну хорошо, сейчас "ДОКАЖУ"! На потеху всем :ржач:
Ток ПОСТОЯННЫЙ. Это значит, что значение тока в любом сечении не зависит от времени! Поэтому, если в разных сечениях будет разный ток, то в одних областях, там где тока втекает больше чем вытекает будет накапливаться заряд, а там где больше вытекает, там убыль заряда. НО! Заряда в теле (количества носителей) ограниченное количество и весь заряд из области убыли заряда должен был бы рано или поздно весь вытечь. А поскольку носителями заряда являются электроны и протоны ядра, то все вещество из этой области постоянной убыли заряда обязательно перебежало бы в другую область и получился бы разрыв цепи. НО! Ток ведь ПОСТОЯННЫЙ, он не должен прерываться по условию задачи. Значит, полученное ЛОГИЧЕСКОЕ противоречие и доказывает, что ток в неразветвленной цепи постоянного тока одинаков во всех сечениях! :ржач:
ПЫСЫ. Мне аж самому понравилось :ржач:
супер! Оказывается я не пояснил, почему ток в цепи постоянного тока одинаковый в любом сечении!
Этого не требовалось, это сказано в условиях задачи.
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?29801-%F7%F2%EE-%F2%E0%EA%EE%E5-%FD%EB%E5%EA%F2%F0%E 8%F7%E5%F1%EA%E8%E9-%F2%EE%EA-%E8-%ED%E0%EF%F0%FF%E6%E 5%ED%E8%E5&p=1423297&viewfull=1#post14232 97
Затем осуществит предельный переход при стремлении к нулю R и длины кабеля с ρ1. Вот такой изврат. Даже не буду пробовать считать, что там получится
В теории оно может и так, если считать что источник вдувает мощность в кабель независимо от его волнового сопротивления, то конечно так оно и будет.
Но... посмотрим что будет происхоидть на входе в кабель...
Допустим имеем линию передачи с волновым сопротивлением 0 ом, которая запитывается от идеального источника с волновым сопротивлением 0 ом.
Мы подключаем эту линию к кабелю с волновым сопротивлением 50 ом.
Таким образом получаем КСВ равный бесконечности (в линии передачи, запитывающей вход коаксиального кабеля).
Т.е. вся энергия от источника будет оставаться линии передачи от источника до коаксиального кабеля, но в коаксиальный кабель так и не попадет. Будучи отраженной от точки соединения линии передачи с нагрузкой в виде коаксиального кабеля.
Логично?
если считать что источник вдувает мощность в кабель независимо от его волнового сопротивления, то конечно так оно и будет.
Оно так и есть
Евгений240
05.08.2017, 21:29
Логично? В школе, чтобы не объяснять тупым ученикам, про бесконечно большие и малые величины, просто запрещали делить на ноль.
Слушатель эфира
05.08.2017, 21:36
Этого не требовалось, это сказано в условиях задачи.да неужели? А чем тогда вам не нравится мой ответ, в котором дано объяснение для переменного тока?:ржач:
Троллите, товарисчь из Ставрополья :ржач:
Valery12
05.08.2017, 21:36
Del.
Слушатель эфира
05.08.2017, 21:39
alex_m, Вы же получали образование, знаете что такое математический анализ, что Вы детский сад устраиваете?
Valery12
05.08.2017, 21:43
Допустим имеем линию передачи с волновым сопротивлением 0 ом, которая запитывается от идеального источника с волновым сопротивлением 0 ом.
Мы подключаем эту линию к кабелю с волновым сопротивлением 50 ом.
"Физически" Вы подключили линию 50 Ом прямо на клеммы генератора.
(двумя кусочками проволоки длиной по 5мм)
Слушатель эфира
05.08.2017, 21:47
(двумя кусочками проволоки длиной по 5мм)
Надо клеммы тоже рассмотреть, как часть проволочек - элементов подключения :ржач:
да неужели? А чем тогда вам не нравится мой ответ, в котором дано объяснение для переменного тока?
Троллите, товарисчь из Ставрополья
Мне некорректно сравнивать свой ответ с вашим обьяснением.
Я дал свой, вы дали свой, оценивают их пусть другие.
Оно так и есть
Оно бы так было, если бы мы не говорили о согласующем устройстве.
Когда идеальный источник - это черный ящик из которого уже торчит коаксиальный кабель, то все ок.
Как оно там согласуется внутри черного ящика - это дело черного ящика.
Но мы же говорим именно о согласовании. В этом случае у нас есть разъем с выходным импедансом 0 ом.
А мы хотим подключить к этому разъему кабель с импедансом 50 ом.
Если их просто соединить, то в кабель ничего не попадет.
Вся мощность останется в разъеме.
Конечно, при условии, что идеальный источник не будет поглощать отраженную мощность.
Верно?
Valery12
05.08.2017, 22:09
В этом случае у нас есть разъем с выходным импедансом 0 ом.
А мы хотим подключить к этому разъему кабель с импедансом 50 ом.
Если их просто соединить, то в кабель ничего не попадет.
Подсоединил лампочку 50 Ом к автомобильному аккумулятору с внутренним сопротивлением 0.01 Ом.
В лампочку "попало" :)
Слушатель эфира
05.08.2017, 22:26
Мне некорректно сравнивать свой ответ с вашим обьяснением.
Я дал свой, вы дали свой, оценивают их пусть другие.да вы господин завравшись! (с)
Однозначно ранее писали, что в теме только один ответ и этот ответ ваш! Что же теперь следы путаете, аки зайчик?:ржать:
Даже назвали свое - ответ, мое - объяснение :ржать:
С вами в карты нельзя садиться играть, они у вас крапленые
alex_m,
у нас есть разъем с выходным импедансом 0 ом. может хватит уже? Какие 0 Ом??? Нам хватает и pink тока. Это что, эпидемия?
Прекращайте заниматься математическим извратом. Вам уже сказали про деление на ноль, я про матанализ. Или считайте корректно или хватит писать глупости.
Подсоединил лампочку 50 Ом к автомобильному аккумулятору с внутренним сопротивлением 0.01 Ом.
В лампочку "попало" :)
А на какой частоте вы внутреннее сопротивление аккумулятора измеряли?
Слушатель эфира
05.08.2017, 22:35
Вот по памяти, кажется правила Лопиталя называются, для предельных переходов.
А на какой частоте вы внутреннее сопротивление аккумулятора измеряли?все, это похоже надолго :bad:
Надо ЮРИЙ М позвать еще
Vlad UR 4 III
05.08.2017, 22:41
Но мы же говорим именно о согласовании. В этом случае у нас есть разъем с выходным импедансом 0 ом. Алекс! Всё-таки полезно заглядывать иногда в учебник. Возьмите 1-ый том ТОЭ Бессонова. Начиная с страницы 29 кратко и понятно всё описано и про источник напряжения и про источник тока. То же рекомендую и остальным, кто подзабыл.
все, это похоже надолго
Т.е. можно считать что цикл наблюдений завершился? :)
А то ведь можно клеммы с отрицательным значением выходного сопротивления источника сочинить... Совсем тогда бедолага сдвинется )
Верно?
Да, но вы вряд ли получите аргументированный, без смайликов, ответ на ваши аргументы.
Valery12
05.08.2017, 22:49
А на какой частоте вы внутреннее сопротивление аккумулятора измеряли?
На отрицательной.
(каков вопрос, таков ответ)
Меня не пугает ни постоянный, ни переменный ток, потому, что знаю закон Ома.
И этот закон "работает" и на постоянном и на переменном токе.
Делю напряжение генератора на сопротивление нагрузки, получаю ток в нагрузке.
Потом вычисляю мощность, которая ушла в нагрузку.
Слушатель эфира
05.08.2017, 22:56
Т.е. можно считать что цикл наблюдений завершился? :)частично. Это не прикол. Остальное требует продолжения наблюдений:smile:
Да, но вы вряд ли получите аргументированный, без смайликов, ответ на ваши аргументы.да, вынужден согласиться, вы правы! Такую галиматью только вам под силу аргументированно и без смайликов опровергать :crazy:
Верно?Абсолютно верно! Если Вы источник замкнете накоротко, то никакой мощности в нагрузку передать нельзя!
Только будьте осторожны, ибо если источником у Вас идеальный источник напряжения, то получите термоядерный взрыв, нет, Большой Взрыв - рождение новой Вселенной.
все, это похоже надолго
мне кажется не совсем некорректно ставить знак равенства между волновым сопротивлением и внутренним сопротивлением аккумулятора. Внутреннее сопротивление аккумулятора считается из расчета на постоянную нагрузку.
А в момент подключения лампочки идет выскочастотный импульс.
Но в любом случае, т.к. волновой импеданс реального аккумулятора далеко не 0 ом, то и КСВ будет меньше бесконечности.
А значит часть импульса, при каждом достижении лампочки, все-же будет уходить на ее нагрев.
Отразившаяся-же от лампочки часть энергии также уйдет в нагрев лампы, но вначале немного погуляв по проводам.
Т.к. провода достаточно короткие (для скорости света), то и процесс этот займет совсем мало времени. :roll:
Слушатель эфира
05.08.2017, 23:03
alex_m, я даже особо не вникал, ибо вижу сразу, что в правильном направлении мысль. Хватит тогда прикалываться!
Valery12
05.08.2017, 23:07
Только будьте осторожны, ибо если источником у Вас идеальный источник напряжения, то получите термоядерный взрыв, нет, Большой Взрыв - рождение новой Вселенной.
Такой вопрос есть на вступительных экзаменах для продвинутых школьников.
Куда денется энергия, если замкнуть идеальную батарейку куском сверхпроводящей проволоки?
Добавил.
В ответе нужно было "помянуть" Максвелла.
Абсолютно верно! Если Вы источник замкнете накоротко, то никакой мощности в нагрузку передать нельзя!
Только будьте осторожны, ибо если источником у Вас идеальный источник напряжения, то получите термоядерный взрыв, нет, Большой Взрыв - рождение новой Вселенной.
Хм... но тут тоже не все так просто.
Ведь для обеспечения сопротивления 0 Ом, нам прийдется применить идеальные проводники.
В конечном счете, мы получим схему из идеального источника бесконечного тока, замкнутого идеальными проводниками с нулевым сопротивлением.
А раз сопротивления у проводников совсем нет, то и нагрева не должно быть :roll:
Слушатель эфира
05.08.2017, 23:20
Valery12,
Куда денется энергия, если замкнуть идеальную батарейку куском сверхпроводящей проволоки?силами воздействия магнитного поля на заряды будет разорвана цепь. На этом закончится процесс бесконечного увеличения тока. Это если сверхпроводник раньше не потеряет свою сверхпроводимость от величины магнитного поля
Valery12
05.08.2017, 23:23
силами воздействия магнитного поля на заряды будет разорвана цепь
Не успеет, энергия будет излучаться проволокой в виде ЭМВ.
Слушатель эфира
05.08.2017, 23:28
Для получения рекордных значений магнитного поля применяется катушка с током, сжимаемая сходящейся ударной волной от взрыва
Не успеет, энергия будет излучаться проволокой в виде ЭМВ.это где такой ответ дан?
силами воздействия магнитного поля на заряды будет разорвана цепь.
Мне кажется сверхпроводник не подойдет для таких целей, нужны именно идеальные проводники.
Т.к. мы имеем дело с ВЧ импульсом, то идеальный проводник должен иметь не только сопротивление 0 Ом, но и индуктивность 0 Гн.
Слушатель эфира
05.08.2017, 23:39
alex_m, давайте чуть "поскромнее" будем. Итак уже за пределы физической реальности вышли, так еще и индуктивность 0 хотите :ржать:
Чтобы индуктивность была 0, ток не должен создавать магнитного поля, не должно быть такого уравнения. Это уже совсем перебор
Valery12
05.08.2017, 23:39
это где такой ответ дан?
В пособии для поступающих в ВУЗ.
Для получения рекордных значений магнитного поля применяется катушка с током, сжимаемая сходящейся ударной волной от взрыва
И откроются врата Ада :)
Вот, что я вчера вычитал:
"...Работающий почти 5 лет в CERN российский физик Александр Зюганов в состоянии опьянения пытался "распахнуть врата ада".
Как сообщается, Александр Зюганов обвиняется в "нарушении правил безопасности CERN". Находясь в состоянии алкогольного или лекарственного опьянения и пользуясь своими административными полномочиями, он, избегая потенциальных предупреждающих знаков, призывал техников максимально разогнать гигантский ускоритель частиц..."
давайте чуть "поскромнее" будем. Итак уже за пределы физической реальности вышли, так еще и индуктивность 0 хотите :ржать:
а что делать... :-( С идеальным источником по другому никак...
Слушатель эфира
05.08.2017, 23:56
Valery12,
В пособии для поступающих в ВУЗ.странно. Там так и сказано, что цепь не разорвется из-за потерь энергии на излучение, или это уже Вы сами придумали?
Valery12,
И откроются врата Ада прикольная история. А насчет магнитного поля, вроде именно на этой идее работают взрывомагнитные генераторы, для уничтожения электроники ЭМ импульсом.
С идеальным источником по другому никак...а я не помню, оговаривается ли для идеальных источников отсутствие индуктивности, или Rвн=0 только для постоянного тока
Valery12
06.08.2017, 00:00
странно. Там так и сказано, что цепь не разорвется из-за потерь энергии на излучение, или это уже Вы сами придумали?
Не придумал.
Но источник не помню, скорее всего, это Козел, "Сборник качественных задач по физике".
(физтеховский)
Слушатель эфира
06.08.2017, 00:04
Не придумал.
Но источник не помню, скорее всего, это Козел, "Сборник качественных задач по физике".
(физтеховский)еще более странно. Вот смотрите. То, что излучение будет - это факт и не оспаривается. Но! Ведь ток обязан при этом постоянно нарастать, иначе излучение прекратится. А если ток нарастает то увеличивается и сила Лоренца. Итогом будет превышение прочности материала.
странно. Там так и сказано, что цепь не разорвется из-за потерь энергии на излучение
у идеального проводника не может быть излучения.
Иначе получится, что проводник создает магнитное поле вокруг себя.
А раз будет магнитное поле, значит будут и токи Фуко, а следовательно и сопротивление не будет нулевым.
Т.е. идеальный проводник так не получится :smile:
Слушатель эфира
06.08.2017, 00:13
alex_m, цитируйте правильно! Отредактируйте сообщение, не приписывайте мне не мной сказанное
проводник создает магнитное поле вокруг себя.
А раз будет магнитное поле, значит будут и токи Фуко
И что?
Valery12
06.08.2017, 00:13
Но! Ведь ток обязан при этом постоянно нарастать, иначе излучение прекратится. А если ток нарастает то увеличивается и сила Лоренца. Итогом будет превышение прочности материала.
Прочность можно сделать и очень большую.
Но дело не в этом, просто школьнику нужно было показать, что кроме закона Ома существуют и более "высокие материи".
(это по поводу деления на ноль в законе Ома)
И что?
Для ВЧ тока сопротивление будет не нулевым, часть энергии будет уходить на формирование ЭМИ, еще часть будет создавать сопротивление.
Слушатель эфира
06.08.2017, 00:28
Прочность можно сделать и очень большую.
Но дело не в этом, просто школьнику нужно было показать, что кроме закона Ома существуют и более "высокие материи".
(это по поводу деления на ноль в законе Ома)никакая прочность не выдержит. Самые большие значения магнитного поля у нейтронных звезд.
А насчет задачи, если все в точности так, как Вы озвучили, то я бы ее забраковал, как некорректную. Но если ее задали и абитуриент дал мой вариант ответа? А если и мой вариант ( чем все закончится )и еще про ЭМВ указал, тогда сразу мимо конкурса в ВУЗ?:ржач:
Добавлено через 5 минут(ы):
Для ВЧ тока сопротивление будет не нулевым, часть энергии будет уходить на формирование ЭМИ, еще часть будет создавать сопротивление.я еще раз повторю, я не помню, оговаривается ли в условиях идеальности индуктивность равная 0, или идеальность только для постоянного тока.
А для наличия индуктивности токи Фуко не нужны.
Вы еще забыли источник тока подключить к изолятору...
Vlad UR 4 III
06.08.2017, 06:40
Внутреннее сопротивление ИТ не ноль, а очень большое. В эквивалентных схемах оно подключается параллельно источнику. Из-за этого величина тока в нагрузке всегда намного больше, чем через источник. КСВ здесь не при делах.
Читайте учебники. Они менее интеллектуальны, чем форумные тролли.
Из-за этого величина тока в нагрузке всегда намного больше, чем через источник.
Поправлю. Не через источник, а через внутреннее сопротивление источника. И не всегда, а только при сопротивлении нагрузки много меньше внутреннего сопротивления источника тока.
Никто не говорил, что источники тока и напряжения обязаны работать при любых дурацких нагрузках. Любой стабилизатор напряжения имеет внутреннее ноль, а стабилизатор тока- бесконечность. У меня подобных устройств несколько - даже зарядное для авто. Причём переход со стабилизации тока на напряжение происходит автоматически в зависимости от нагрузки.
Ur4iii
...Читайте учебники...И понимайте...
Поправлю. Не через источник, а через внутреннее сопротивление источника. И не всегда, а только при сопротивлении нагрузки много меньше внутреннего сопротивления источника тока.
Токи всегда одинаковые. Внутреннее сопротивление источника тока равно бесконечности, а добавлением параллельно ему резистора можно сделать источник с заданным сопротивлением.
чтобы не объяснять тупым ученикам, про бесконечно большие и малые величины, просто запрещали делить на ноль.
Ну да, ещё одно "открытие"!
Ноль, не бесконечно малая величина, а отсутствие величины, как таковой. Именно поэтому делить на ноль нельзя, это всё равно что делить на не существующую величину. Умножение на ноль приводит произведение в ничто, но ничто это и есть ноль. 3х0=0 Если исходить из обратимости арифметических действий, то при делении получится бессмыслица. 0:0=3
Все остальные величины можно и делить, и умножать.
Евгений240
06.08.2017, 08:57
Аж на душе легче стало .
Школу вспомнил....
Н у а раз вы так хорошо помните школьный курс, то не напомните, почему частное от деления не может быть периодической дробью, с девяткой в периое?
Типа: N,99999999999...
почему частное от деления не может быть периодической дробью, с девяткой в периое?
Типа: N,99999999999...
почему не может? -периодическая конечная дробь N,(9) такая же как и N,0000000-N,(0) и они равны..., в написании всё возможно!:smile:, хотя возможно это и далеко от "ИСТИНЫ":ржач:,
а вообще-то эти дискуссии для математически "одарённых", коим не являюсь, типа тема может свестись к обсуждению, как и "Что такое ток и....".:ржач:
Слушатель эфира
06.08.2017, 11:21
Ur4iii
...Читайте учебники...И понимайте...
Сказка, утопия, параллельная реальность и тд.
Вот затухло...
А вот правда ли что по вертикально расположенному проводу ток будет идти хуже, чем по горизонтальному (ведь сила тяжести мешает)?
Слушатель эфира
06.08.2017, 11:44
Евгений240,
помните школьный курс, то не напомните, почему частное от деления не может быть периодической дробью, с девяткой в периое?
Типа: N,99999999999...не помню такого в школьном курсе. Может быть, но в системе счисления с основанием больше 10.
Это сакральное знание, не всем доступно, видимо ... ))) https://ru.m.wikipedia.org/wiki/0,(9)
Слушатель эфира
06.08.2017, 12:05
А вот правда ли что по вертикально расположенному проводу ток будет идти хуже, чем по горизонтальному (ведь сила тяжести мешает)?
А а источнике тока тогда лучше, там она помогает. Компенсация налицо :smile:
Добавлено через 15 минут(ы):
EU1SW, Вы видимо невнимательно прочли. Написано про частное от деления, результатом которого будет 0,(9). Теперь вспомните алгоритм деления столбиком и попробуйте найти такие числа, чтобы получить такой результат 0,(9). С решением жду :smile:
ex EW1DC
06.08.2017, 13:42
Куда денется энергия, если замкнуть идеальную батарейку куском сверхпроводящей проволоки?
Внутреннее сопротивление батарейки окажется больше, чем нагрузки и вся энергия пойдет на нагрев самой батарейки, энергия которой быстро иссякнет. Батареек, в силу самой их конструкции, не может быть с нулевым внутренним сопротивлением.
Слушатель эфира
06.08.2017, 13:53
ex EW1DC, отредактируйте сообщение! Не приписывайте мне сказанное не мной. Цитируйте правильно.
Кроме того, надо отвечать согласно данным условиям, а не придумывать свои условия.
EU1SW, Вы видимо невнимательно прочли
Рад за Вас, в смысле того, что у Вас есть достаточно времени внимательно читать этот тред. Осталось еще пожелать читать вдумчиво, в контексте )
С решением жду
Не ждите... )
Слушатель эфира,
Два раза писал в личку - в отправленных не появляется. Идеи интересные - надо подробнее обдумать и сравнить с расчетом. На форум выложить, думаю, надо, а то здесь совсем какой-то хренью занялись.
Слушатель эфира
06.08.2017, 17:54
Amw, получил я ответ в личку, ровно один штук :smile:
Коллеги, значит вот о чём речь. Мне показалась интересной мысль объяснения с физических позиций того, что происходит с импульсом при его распространении в линии/кабеле. Чуть ранее Amw хотел прогнать решение численно, ну это, как «дойдут ли руки», а пока физическая модель качественно с двух позиций.
Имеем батарею, которую замкнули на однородный кабель/линию без утечки изоляции на очень короткое время. Таким способом мы сформировали прямоугольный импульс длительностью dt. Дисперсию не учитываем, что при малом затухании допустимо.
Данный короткий импульс представляет из себя, помимо полей, две области заряда: положительного в одном проводе и отрицательного в другом. Вначале данные области имеют равномерную среднюю объемную плотность q в пределах области длиной dt*V, где V-скорость волны в линии.
Под средней объемной плотностью естественно понимается количество заряда между двумя сечениями провода линии, деленное на объём участка между сечениями провода. Общее количество переносимого заряда
Q=q*S*V*dt, где S площадь сечения провода линии.
За пределами области длиной dt*V плотность зарядов 0. Сама эта область перемещается вдоль линии как одно целое. Внутри области течёт ток I, а вне области тока нет. Ток I вычисляется просто, берем общее количество заряда Q в области и делим на время прохождения областью заряда некоторого сечения, то есть делим на длительность импульса dt. В начале линии получаем
I= q*S*V.
Мощность джоулева тепла Pдж, выделяемого при прохождение тока, вначале имеет величину
Pдж= I^2*R, где R сопротивление участка провода линии длиной dt*V.
Очевидно уже из закона сохранения энергии, что мощность выделяемого джоулева тепла будет уменьшаться со временем. Поскольку волна затухает, то ток I тоже будет уменьшаться, приводя к уменьшению мощности джоулева нагрева. Примем для простоты, чтобы не вводить интегральное описание, что заряд всегда имеет равномерную плотность в пределах некоторой области, это допущение качественно ничего не изменит.
Теперь рассмотрим, что происходит с объемной плотностью распределения заряда вдоль провода.
Поскольку количество заряда в области неизменно Q (отсутствует утечка изоляции), то уменьшение тока означает, что длина области заряда увеличилась. Это прямое следствие уравнения I= q*S*V, из которого следует, что уменьшение тока означает уменьшение объемной плотности заряда. А чтобы сохранить общее количество заряда Q должен увеличиться объём области заряда. Объём может увеличиться только за счёт расширение области заряда. Уменьшился ток в два раза, в те же два раза расширился импульс. С энергетической точки зрения тоже всё согласуется. Поскольку мощность пропорциональна I^2*R, то легко видеть, что уменьшение тока в два раза приводит к уменьшению мощности тоже в два раза, поскольку R тоже вырастает в два раза.
Таким образом получился качественный вывод, что произведение длительности импульса на ток в импульсе имеет постоянное значение. Расширение импульса вдоль линии пропорционально затуханию тока волны.
Теперь со второй позиции.
Область заряда неустойчива по определению, поскольку все заряды отталкиваются друг от друга. При этом в данной области имеется своя внутренняя электростатическая энергия (Wэ). Выйти за пределы провода заряды не могут, значит, сила отталкивания будет стремиться размазать заряд вдоль провода. Удержать заряд статически нет средств, есть только механизм динамического удержания, и то, не физической области с первоначальными зарядами (электронами), а геометрической области, в которую поступают заряды с одной стороны и утекают с другой. Заряды внутри также дрейфуют, создавая ток. Таким образом, мы наблюдаем перемещение области заряда (геометрическое перемещение, не физическое!) вдоль провода, как единое целое. Энергия для этого процесса сосредоточена в электромагнитном поле волны. Поскольку энергия волны тратится на выделение джоулева тепла, то удержать область заряда с прежним количеством заряда в том же объеме, а значит и с той же энергией Wэ она уже не может. Заряд расплывается по проводу, уменьшая энергию Wэ, пока не наступит баланс энергий между электростатической частью и динамической. Вывод: чем больше затухает волна, тем больше заряд расплывается по проводу, происходит расширение импульса.
Вариант с утечкой изоляции.
Если имеется утечка, то количество заряда в области будет уменьшаться. Это означает автоматическое уменьшение Wэ. Далее можно естественным образом предположить, что если подобрать величину утечки так, что будет соблюдён баланс энергий между энергией затухающей волны и уменьшающейся Wэ в любом сечении, то механизм расползания области заряда будет отсутствовать, а форма импульса не будет претерпевать изменение. К счастью, такое решение в телеграфных уравнениях действительно имеется.
Примем для простоты, чтобы не вводить интегральное описание, что заряд всегда имеет равномерную плотность в пределах некоторой области, это допущение качественно ничего не изменит.Количество тепла зависит не от среднего тока, а от интеграла квадрата тока. Так что надо за этим последить... Т.е. потеря энергии будет зависеть от распределения заряда. Может и правда - это и не изменит качественную картину. И в расчете вряд ли первоначальный прямоугольный импульс сохранит свою форму.
Что касается самой постановки задачи, когда энергия импульса уменьшается, а заряд постоянен - мне думается тут вопросов быть не должно. В вакуумной линии заряду некуда деться.
Вот насчет второй позиции, расталкивании зарядов, тут не понятно. Модель линии в виде RLC цепочек вряд ли тут поможет.
...если подобрать величину утечки так, что будет соблюдён баланс энергий между энергией затухающей волны и уменьшающейся Wэ в любом сечении, то механизм расползания области заряда будет отсутствовать, а форма импульса не будет претерпевать изменение.Но ведь тут надо, чтобы утечка "отслеживала" потерю энергии, т.е. ей придется тоже изменяться вдоль линии.
К счастью, такое решение в телеграфных уравнениях действительно имеетсяТ.е. если в какой-то точке этот баланс есть, то он сохранится и по всей однородной линии?
Слушатель эфира
07.08.2017, 21:19
Amw,
Количество тепла зависит не от среднего тока, а от интеграла квадрата тока. Так что надо за этим последить...учтено
Поскольку мощность пропорциональна I^2*R, то легко видеть, что уменьшение тока в два раза приводит к уменьшению мощности тоже в два раза, поскольку R тоже вырастает в два раза.
Расползающийся импульс конечно потеряет прямоугольную форму. Но для качественного рассмотрения принял проще, что плотность зарядя останется равномерной.
Добавлено через 13 минут(ы):
Но ведь тут надо, чтобы утечка "отслеживала" потерю энергии, т.е. ей придется тоже изменяться вдоль линии.зачем? Если в каком-то сечении условие выполнено, то дальше из соображений подобия вытекает выполнение для любого сечения, поскольку все параметры (Q, I, U) меняются пропорционально. Или по другому. Если условие в некотором сечении выполнено для конкретного импульса амплитудой U1 то оно выполнено и для любого другого импульса с другим U2. А отсюда сразу следует, что начинать рассматривать движение волны можно с произвольного сечения, все подобно.
если в какой-то точке этот баланс есть, то он сохранится и по всей однородной линии?совершенно верно.
ЗЫ я сначала ответил, потом прочитал, что Вы до этого сами дошли.
Поскольку мощность пропорциональна I^2*R, то легко видеть, что уменьшение тока в два раза приводит к уменьшению мощности тоже в два раза, поскольку R тоже вырастает в два раза.Это только для постоянного тока в прямоугольном импульсе.
Слушатель эфира
07.08.2017, 21:39
Да, конечно. Если сделать более слабое предположение о том, что колоколообразный импульс не будет изменять функциональную зависимость, за исключением коэффициента в показателе экспоненты, то не должно ничего принципиально измениться. В принципе можно и посчитать
Слушатель эфира,
Может лучше в Теоретические вопросы по АФУ (http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?9142-%D2%E5%EE%F0%E5%F2%E 8%F7%E5%F1%EA%E8%E5-%E2%EE%EF%F0%EE%F1%F B-%EF%EE-%C0%D4%D3/page355)разговор перенести?
Слушатель эфира
07.08.2017, 22:53
Да, лучше.
Проще всего попросить модератора. Перенести сообщения, начиная с #1266. Просим?
Слушатель эфира
08.08.2017, 08:16
Просим.
Тем более, что там, вместо писательства по существу, ra6foo затеял только ему нужные очередные разборки.
Просим.А ещё лучше новую тему.
только ему нужные очередные разборки.По разборкам тоже нужна отдельная тема. :ржач: Разберем, что такое "время, за которое заряд меняет знак". Чему оно равно...
Слушатель эфира
08.08.2017, 09:36
А ещё лучше новую тему.На Ваше усмотрение, мне особо без разницы.
нужна отдельная тема. Разберем, что такое "время, за которое заряд меняет знак". Чему оно равно...
"Время за которое максимумы заряда меняют знак на концах полуволнового диполя" очевидно и равно полупериоду.
(не при переходе через ноль)
максимумы заряда меняют знакИзвернулся. Так надо было и сказать - я ошибся, неправильно написал, виноват. То, что Вы земляку
RZ6FE постоянно советуете. :ржач: Все бы стали, как крылатую фразу говорить вместо "полпериода" - "Время за которое максимумы заряда меняют знак на концах полуволнового диполя". Ладно, пошутили и хватит. Проехали.
Вопрос от Amw
Во-первых, за какое время заряд меняет знак?
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Если брать отсчет по максимумам для наглядности, за полпериода, за то время,
за которое распространяется поле на поллямбда (длину диполя)
Через 10 дней снова ...
Разберем, что такое "время, за которое заряд меняет знак". Чему оно равно...
"Время за которое максимумы заряда меняют знак на концах полуволнового диполя" очевидно и равно полупериоду.
Поле на поллямбда распространяется за полпериода.
ex EW1DC
08.08.2017, 16:23
Поле на поллямбда распространяется за полпериода.
Обсуждается, что такое электрический ток. Если в радиолампах или электронных трубках ток обязан электронам и с этим практически никто не спорит, то о токе в металле много разных суждений. Постепенно перешли к тому, как распространяется электромагнитное поле в диполе. Остается или принять за истину все, как пишут теоретики или признать то, что об электрическом токе мы ничего не знаем.
Слушатель эфира
08.08.2017, 16:30
ex EW1DC,
о токе в металле много разных суждений. какие бы ни были суждения, но и в металле ток связан с перемещением зарядов - электронов.
ex EW1DC
08.08.2017, 18:10
О том, что и в металле ток связан с электронами не спорят. Спорят о том, бегут ли электроны или перескакивают с одного атома на другой и что ими движет. А о переменном токе вообще нет единого мнения.
Спорят о том, бегут ли электроны или перескакивают с одного атома на другой...Сколько можно? Про "перескакивание" электронов в металлах спорите только Вы. С Вами не спорят только потому, что Ваша выдумка слишком дика!!! Найдите какую-нибудь ссылку на подобное... Кроме дырочной проводимости в полупроводниках ничего не найдете.
Слушатель эфира
08.08.2017, 18:40
ex EW1DC, я уже писал в начале этой эпопеи, что если электроны прыгают, то найдите объяснение линейной зависимости тока от напряжения начиная с 0 Вольт. А зонная теория существует слишком давно, чтобы в принципе имело хоть какой смысл подымать этот вопрос
найдите объяснение линейной зависимости тока от напряжения начиная с 0 Вольт.С такой фантазией - найдет. Придумает орбиты с нулевой энергией. Крепостные электроны в 1861 году отпущены на волю... Но каждый электрон знает какому атому принадлежал...
Слушатель эфира
08.08.2017, 19:50
С такой фантазией - найдет...каждый электрон знает какому атому принадлежал...Электр он даже не знает он, это он, или его сосед. Куда уж там помнить какому атому принадлежал :smile:
Простите, что с глупыми вопросами лезу к умным людям:-P Мне как-то задали вопрос: Что такое электрический ток? Ну, это мы ещё в 6-м классе проходили, что направленное движение электронов в проводнике. Следующий вопрос: Скорость электронов в проводнике - несколько сантиметров с секунду, а электрический ток в проводнике распространяется примерно со скоростью света. Где то тут лыжи разъезжаются. Ваши комментарии?:-P
Слушатель эфира
08.08.2017, 21:55
Alex19, про эти лыжи я уже читал. Дело не в лыжах, а в лыжнике. Погуглите, ответ найдете
theoryman
09.08.2017, 07:31
https://www.youtube.com/watch?v=718UB6wuRRI
Слушатель эфира
09.08.2017, 10:51
theoryman, а Вы только смотрите или такой же "исследователь", как Ловчиков?
Не поленился, просмотрел.
Оказывается наличие заряда и его знак надо определять с помощью компаса. Круто.
В конце у него хорошая оговорка. Когда электрофорную машину крутил в обратную сторону, то увидел, что компас также реагирует на полюса машины, как и при прямом вращении, хотя по логике заряды должны были переполюсоваться. Ну и тогда он говорит: "Наверно надо размагнитить".
Ну вот, думаю, сейчас достанет дроссель и ... а он берет и замыкает полюса, не размагничивает, а разряжает.
И вот сколько таких "исследователей" "опровергателей" физики сейчас в инете. Ну у них некие отклонения, видимо, а у тех кто не только смотрит, но и сюда ссылки кидает?
Не поленился, просмотрел.Не... Я на первой минуте отключил...
Слушатель эфира
09.08.2017, 11:30
Я на первой минуте отключил...Значит Вы так и остаётесь в заблуждении, а напряжения/потенциалы и их знак надо мерять компасом :ржач:
Да, при просмотре увеличил скорость 1,25, к сожалению, 1,5 было уже быстровато
Слушатель эфира
09.08.2017, 12:32
...
theoryman
09.08.2017, 14:17
https://www.youtube.com/watch?v=jjkAnrGZwnM все по теме))
Слушатель эфира
09.08.2017, 14:29
все по теме))
Ну да, всякий бред больных на голову сюда тащить, главное, чтобы слово ток и напряжение присутствовало :crazy:
https://www.youtube.com/watch?v=jjkAnrGZwnM все по теме))
Спасибо за ссылку, очень интересно!!!
Слушатель эфира
09.08.2017, 20:23
Похоже, что интернет превратился не в средство доступа к информации и, как ожидалось, содействие общему развитию, а в новейшее средство мракобесия.
И вообще, шизофреникам надо либо в дурке сидеть, либо лишить их возможности пропагандировать свою шизофрению. Там видео есть, 20 июля 2017 года, уже 128 оценок и только одна минус. Это же какое-то нашествие душевнобольных, хорошо еще пока не буйных.
Слушатель эфира
09.08.2017, 21:28
С выпускника МВТУ им. Баумана.
Слушатель эфира,
Похоже, что интернет превратился не в средство доступа к информации и, как ожидалось, содействие общему развитию, а в новейшее средство мракобесия.
Наконец то Вы поняли (на 130 странице только этой Темы) слова Владимира Владимировича Маяковского "...тонны словесной руды, ради капли Радия..". Котрую (руду) проверять надо лично, на себе, а потом уж предлагать Коллегам.
Слушатель эфира
09.08.2017, 21:38
UR5ZQV, а чего это "я только понял"? Я что, замечен в размещении здесь ссылок на всякий бред из инета? Наоборот, мне тут вменяют прямо противоположное, поскольку я не пишу по зазубреному, даже на учебники не ссылаюсь
"Больше всего споров вызывает непознаваемое.
Мейсон Кули",
"За каждым доводом стоит чье-то невежество.
Роберт Бенчли".....
Те,кто точно знает,что такое электрический ток и как он "течет,как вода по трубам" -вы откуда это знаете??? Опыты с "мечеными" электронами проводили? :smile: А при приложении переменного напряжения электроны "толкутся" туда-сюда???:roll: Получается,что они в итоге остаются на месте?:facepalm: Ребята,что же такое-электрический ток??? :-P
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot