1. Друзья, "лихорадка" вокруг тем об альтернативной энергии заставила возбудиться и мошенников! Будьте бдительны и не ведитесь на дешевые разводы. Помните, что если Вам предлагают купить рабочий БТГ по цене дешевле миллиона долларов, то на 99% это развод Вас на деньги. Если же Вам предлагают купить БТГ дороже миллиона долларов, то это развод на 100%. Увы чудес и исключений пока нет, хотя Вы всегда можете это проверить самостоятельно... :-)
    Скрыть объявление

Чему равна скорость тока в проводнике?

Тема в разделе "Обсуждение статей", создана пользователем moderator, 25 Январь 2014.

  1. moderator

    moderator Administrator Команда форума

    <img class="alignleft size-medium wp-image-8329" alt="ScreenShot088" src="http://zaryad.com/wp-content/uploads/2014/01/ScreenShot088-300x168.jpg" width="300" height="168" />Банальный если не риторический вопрос, не правда ли? Все мы в школе учили физику и хорошо помним, что скорость электрического тока в проводнике равна скорости распространения фронта электромагнитной волны, то есть равна скорости света. Но ведь на тех же уроках физики, нам показывали и кучу интересных опытов, где мы могли сами во всем убедиться. Вспомним хотя бы замечательные опыты с электрофорной машиной, эбонитом, постоянными магнитами и т.д. А вот опыты по измерению скорости электрического тока не показывали даже в университете, ссылаясь на отсутствие необходимого оборудования и сложность данных экспериментов. За последние несколько десятков лет прикладная наука сделала огромный рывок вперед и сейчас у многих любителей есть дома та аппаратура, о которой несколько десятков лет назад не мечтали даже научные лаборатории. А потому пришла пора начинать показывать и опыт по измерению скорости электрического тока, что бы вопрос был закрыт раз и навсегда в лучших традициях физики. То есть не на уровне математики гипотез и постулатов, а на уровне простых и понятных каждому экспериментов и опытов.
    Суть эксперимента по измерению скорости электрического тока проста до безобразия. Возьмем провод, определенной длинны, в нашем случае 40 метров, подключим к нему генератор сигналов высокой частоты и двухлучевой осциллограф один луч соответственно к началу провода, а другой к его концу. Вот и все. Время, за которое электрический ток пройдет по проводу длиной 40 метров составляет около 160 наносекунд. Сдвиг именно на это время мы и должны увидеть на осциллографе между двумя лучами. Посмотрим теперь, что же мы видим на практике

    <a href="https://www.youtube.com/watch?v=kllrG7YHUg0" rel="nofollow">https://www.youtube.com/watch?v=kllrG7YHUg0</a>

    То есть как мы увидели, никакой задержки в 160 наносекунд в нашем случае нет. И именно в нашем случае мы не смогли измерить скорость электрического тока, т.к. она оказалась на несколько порядков больше и не поддается измерению такими приборами. Может быть, у нас провода были сврхнанотехнологичные, или наш электрический ток просто не знал, что он обязан задержаться на 160 наносекунд в проводе? Но что есть, то есть.…
    В силу того, что эксперимент был проведен всего один, какие либо выводы делать рано.
    Мы надеемся, что и Вам захочется повторить данный опыт и поделиться с нами его результами. С нетерпением ждем Ваших видеоотчетов.
     
  2. Bombar

    Bombar Антитентурианец

    Абсолютно точно помню, что меня в школе учили, что электрический ток в проводнике - направленное движение электронов.
    Видимо сравнение тока с обраком мошкары так запомнилось. И запомнился тот парадоксальный факт, что этот ток движется с очень никой скоростью - сантиметры в минуты. Более того, на наши вопли "не может быть" учитель заставила эту скорость посчитать! И мы её посчитали!

    Ну и так далее.. Думаю, нужно различать например, скорость звука от скорости ветра.
     
  3. savum71

    savum71 Пацак

    Представьте себе длинный тоннель в котором находится состав вагонов, при этом первые три вагона ещё не вошли в тоннель, а последние три уже выехали. Теперь представьте что это не вагоны в тоннеле, а свободные электроны в проводнике. Если теперь к концам проводника приложить разность потенциалов, которая будет действовать электрическим полем на все свободные электроны. как на заряды в поле ОДНОВРЕМЕННО. Через сколько времени из конца проводника выйдет последний свободный электрон относительно времени вхождения первого в проводник? Наверное одновременно. Это и наблюдается видимо в данном случае. Т.е. если бы мы не могли отличить первый вагон перед тоннелем от последнего в нём то видели бы что войдя в тоннель вагон сразу выходит из него. И это при любой скорости поезда(ну утрированно, конечно).
     
    Последнее редактирование: 29 Апрель 2016
  4. savum71

    savum71 Пацак

    Отсюда напрашивается вывод что ток есть следствие действия поля. А может каждый электрон двигаясь с другими вносит свой вклад в образование электрической волны, т. е. волна возникает от движения зарядов.
     
  5. savum71

    savum71 Пацак

    А почему электроны стремятся к поверхности проводника, а потому что там нет ядер атомов (узлов кристаллической решётки) вибрирующих и оказывающих сопротивление движению электронов. Поэтому при более низких температурах, когда ядра менее интенсивно вибрируют, это сопротивление меньше.
     
  6. savum71

    savum71 Пацак

    Вибрация ядер проводников, на мой взгляд, есть следствие вращения вокруг них связанных с ними электронов на различных орбитах которых там еденицы. И как бы быстро они не вращались создавая сферу своего нахождения на орбите, они всё равно создают определённый диполь, который вращается и поочерёдно то отталкивается, то притягивается к свободным электронам и взаимодействуя вибрирует. При охлаждении видимо падает скорость вращения и орбиты опускаются к ядрам, а взаимодействие со свободными электронами из-за увеличившегося расстояния между ними ослабевает. Это объясняло бы падение сопротивления в проводниках при охлаждении.

    Как вам моё видение?
     
  7. savum71

    savum71 Пацак

    Эта теория так-же объясняет явление уменьшения сопротивления при увеличении частоты переменного тока. По сути свободные электроны при большей частоте тока успевают пройти в одном направлении меньшее расстояние и встретить на пути меньше узлов крист решётки получив меньшее суммарное сопротивление своему движению. Т. е. можно получить сверхпроводимость при комнатной температуре, увеличив частоту тока до определённой огромной величины (в теории).
     
  8. savum71

    savum71 Пацак

    Длина волны этой частоты должна быть видимо соизмерима с расстоянием между соседними узлами кристаллической решётки проводника. Подозреваю,что чем большей проводимостью обладает металл, тем большее расстояние между узлами кристаллической решётки в нём (конечно и число свободных электронов, как носителей зарядов имеет значение)
     
  9. Sovsem

    Sovsem Лодырь-троль

    Очень грустно сознавать, что взявшись за очень неподьёмное дело получения СЕ берут в основу ошмётки знаний по физике из курса средней школы, да ещё с искажениями.Что такое электрический ток, электрон ... достаточно подробно расжёвано в статьях и учебниках Айцюковского, К Хайдарова и других. Если же готовитесь и строите электроконструкции по школьному или институтскому материалу очень низкая вероятность получения хоть какого то положительного результата. ( хотя есть вузы и Вузы типа Баумана)
     
  10. UR4III

    UR4III Administrator

  11. savum71

    savum71 Пацак

    Спаибо, прочитанное действительно меняет представление о физике. Школьная программа оставила НЕСКОЛЬКО другое понимание процессов))). Подтвердилось моё представление о движении элетронов в проводниках при переменном токе (с точки зрения изменения плотности зарядов под действием поля), но немного по другому. Я представлял движение всех зарядов одновременно вперёд-назад с частотой тока, а изменение плотности зарядов наводит на другие выводы: электороны под действием сил эл. поля начинают двигаться вдоль проводника толкая соседей своими эл.полями продвигая волну (т.е. двигая напряжённость эл. поля) в результате получаем то самое перераспределение плотности зарядов и пучности полей (напряжённостей) ими создаваемых.
     
  12. savum71

    savum71 Пацак

    СЕ, видимо можно получить, ведь там никто не отрицает отсутствия закона сохранения мощности при действующем законе сохранения энергии. А знаний да не хватает, согласен с Sovsem. И думаю не только у меня, но радует что человечество успело накопить их огромный запас и нужно только "отделив зёрна от плевел" совершить качественный скачёк))).
     
  13. Mr_Smith

    Mr_Smith Пацак

    О, всплыла темка...
    Что можно сказать еще раз - расчеты задержки распространения импульса не верны. Какие 130 нс? 3.33 нс/м будет только, если провода не имеют между собой диэлектрика, т.е. в воздухе, а они в изоляции, так что должно быть около 200 нс на 40 м. Или около того.
    Генератор импульса так себе... Скорее генератор какой-то болтанки.
    В общем экс негожий и ничего не доказывает. Да автор, наверное, все сам давно понял.
    Я проводил экс с коаксиалом и все там было по классике.
    o_O
    Вы сами эту картинку представляете? Я не могу.
     
  14. Андрей Петрович

    Андрей Петрович Антитентурианец

    для упрощения ! потому что синус нелинейный нужно взять треугольник!
    с частотой 50 герц и строгой линейной характеристикой 45 градусов!
    за 1 секунду направление меняется 50 раз значит берём 100 и умножаем
    на 50мксек согласно делениям длительности на шкале осциллографа!
    и того 5оо0 м сек а при П образном импульсе уже будут наносекунды
    и счёт пойдёт на 10 ки тыс и более ! зависит от фронта П импульса!
     
    Последнее редактирование: 18 Апрель 2017
  15. karnel

    karnel Антитентурианец

  16. Mr_Smith

    Mr_Smith Пацак

    По-идее это одно и то же. Если взять длинную двухпроводную линию, и к ее началу подключить батарею, то на конце линии напряжение и ток появятся одновременно.
     
  17. UR4III

    UR4III Administrator

    Причём скорость распространения энергии вдоль линии будет равна скорости света для используемого в линии диэлектрика.
     
  18. savum71

    savum71 Пацак

    Может скорость переноса энергии (работы сил электромагнитной волны в проводнике) и скорость электронов в проводнике это немного разные вещи и их значения могут отличаться?
     
  19. savum71

    savum71 Пацак

    Нужно только однозначно договориться, что есть электрический ток.
     
  20. Mr_Smith

    Mr_Smith Пацак

    Скорость переноса энергии - от скорости света и меньше (зависит от коэф. замедления), скорость электронов в проводнике - несколько миллиметров в секунду.
    Может быть так: ток - это перенос энергии или ток (течение) энергии - той, которая греет, зажигает лампочки и крутит моторы.
     

Поделиться этой страницей