"Я знаю только то, что я ничего не знаю, но другие даже этого не знают". Кстати, скептики из этого сделали такой далекоидущий вывод, что познание в принципе невозможно. Я с ними солидарен:) Пиррон форевер!
Я думаю, avva плохо учился в школе, так как вопросы глупые. Ответил бы ему по существу, но меня он забанил (много лет назад, уже не помню за что), так что я ему коменчу там анонимно, но сейчас он анонимки отключил.
Конечно, никто не знает законы природы лучше Бога, но описать процесс возникновения тока при замынии цепи наука вполне в состоянии.
мне кажется и средний выпускник физфака не очень представляет себе, что постоянный ток создает неоднородность поверхностных зарядов. Что поверхностные заряды есть в любом металле. А тут человек хочет какой-то представление о телеграфном уравнении построить не зная о его существовании, т.е. там все ок с вопросами. А в ответах даже какой-то нетрезвый специалист о КТП пургу нес о том, что постоянный ток по поверхности течет.
Не могу понять, зачем думать за объёмный заряд (он, кстати, есть, если имеется градиент проводимости). Скорее, люди забывают, что хоть энергия и переносится электронами, они взаимодействуют друг с другом не непосредственно, а через электрическое поле, которое распространяется со скоростью света.
Из занудства - 1)про объемный заряд, замечание, методологически абсолютно верное, но подозреваю что объемный заряд в металлах всегда очень-очень мал по отношению к концентрации свободных зарядов (и даже при наличии значительного градиента проводимости) и очень больших токов, его имеет смысл учитывать только в проводниках, где зарядов вообще может быть мало, пример, в полупроводниках. Ну или на границах двух разных фаз, но тогда он скорее поверхностный заряд, опять же.
2) Распространения тока в проводах проходит скорее по телеграфному уравнению, которое учитывает емкость, индуктивность и сопротивление системы, и таким образом ток распространяется медленней скорости света.
1) Свободные заряды скомпенсированы и макроскопически их поведение описывается такой вещью как электропроводность, а больше они себя никак не проявляют (если мы не изучаем процессы на масштабе длины пробега электрона и прочие плазмоны). А вот количественно небольшой по сравнению с общим чисом электронов объёмный заряд, но нескомпенсированный, вполне себе обладает макроскопическим проявлением. Кстати, поверхностный заряд на обкладках конденсатора можно считать вырожденным случаем этого вот самого объёмного заряда, образующегося там, где проводимость меняется от нуля до очень большой. А для некоторых применений, зарядами обкладок пренебречь уже нельзя.
2) Ёмкость и индуктивность, вмесе с этим вашим телеграфным уравнением -- сами по себе всего лишь абстракции. Вообще, они суть фактически электростатические понятия. Так сказать, если электростатика -- нулевое приближение электродинамики, то ёмкости-индуктивности -- первое приближение динамических эффектов. Как результат, абстракции эти более-менее работают только в том случае, если масштабы системы (скажем, диаметр провода) малы по сравнению с длиной волны -- и тогда, однако, они потрясающе удобны. А ещё они не учитывают скин-эффект, проявляющийся на вполне себе скромных частотах, и поэтому в телеграфное уравнение его приходится засовывать раком.
Конечно, можно хоть весь вакуум представить как хитрую электрическую цепь из конденсаторов-катушек-трансформаторов (имеющих очень малый размер), но на практике такое извращение применяется разве что при численном решении уравнений Максвелла.
А насчёт меньшей скорости распространения тока -- так ведь и диэлектрическая проницаемость в проводе другая (и именно за счёт неё ёмкость провода оказывается больше, чем у такого же куска вакуума).
все так 1)на границе фазы градиент фактически бесконечный, т.е., да объемный заряд есть, но его обычно зовут поверхностным. Интересная ситуация в электролитах - объемного заряда нет, кроме опять же межфазной границы и важного, но частного случая бинарного электролита. Т.е. если уже три сорта иона в растворе, всегда можно пренебрегать объемным зарядом. (В слабопроводящих жидкостях все есть конечно).
2) Лень искать, но вроде скин эффект для 60 герц и обычных проводов по толщине не проявляется. (т.е. в бытовых условиях)
2) В википедии есть табличка. 60 Гц по меди -- это 8.6 мм скин-слоя. Не то, чтобы астрономически много, хотя, конечно, в быту провода с жилами толще 17 мм редко используются.
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
![[livejournal.com profile]](https://www.dreamwidth.org/img/external/lj-userinfo.gif){kind=small}
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2012-11-25 06:37 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-25 06:45 am (UTC)Ну никто не знает, но кое-что понимать можно про явление.
no subject
Date: 2012-11-25 06:48 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-25 07:55 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-25 08:32 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-26 03:19 am (UTC)Конечно, никто не знает законы природы лучше Бога, но описать процесс возникновения тока при замынии цепи наука вполне в состоянии.
no subject
Date: 2012-11-26 03:41 am (UTC)Что поверхностные заряды есть в любом металле.
А тут человек хочет какой-то представление о телеграфном уравнении построить не зная о его существовании, т.е. там все ок с вопросами.
А в ответах даже какой-то нетрезвый специалист о КТП пургу нес о том, что постоянный ток по поверхности течет.
no subject
Date: 2012-11-26 04:26 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-26 05:54 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-26 08:29 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-26 04:06 pm (UTC)1)про объемный заряд, замечание, методологически абсолютно верное, но подозреваю что объемный заряд в металлах всегда очень-очень мал по отношению к концентрации свободных зарядов (и даже при наличии значительного градиента проводимости) и очень больших токов, его имеет смысл учитывать только в проводниках, где зарядов вообще может быть мало, пример, в полупроводниках. Ну или на границах двух разных фаз, но тогда он скорее поверхностный заряд, опять же.
2) Распространения тока в проводах проходит скорее по телеграфному уравнению, которое учитывает емкость, индуктивность и сопротивление системы, и таким образом ток распространяется медленней скорости света.
no subject
Date: 2012-11-26 04:41 pm (UTC)1) Свободные заряды скомпенсированы и макроскопически их поведение описывается такой вещью как электропроводность, а больше они себя никак не проявляют (если мы не изучаем процессы на масштабе длины пробега электрона и прочие плазмоны). А вот количественно небольшой по сравнению с общим чисом электронов объёмный заряд, но нескомпенсированный, вполне себе обладает макроскопическим проявлением. Кстати, поверхностный заряд на обкладках конденсатора можно считать вырожденным случаем этого вот самого объёмного заряда, образующегося там, где проводимость меняется от нуля до очень большой. А для некоторых применений, зарядами обкладок пренебречь уже нельзя.
2) Ёмкость и индуктивность, вмесе с этим вашим телеграфным уравнением -- сами по себе всего лишь абстракции. Вообще, они суть фактически электростатические понятия. Так сказать, если электростатика -- нулевое приближение электродинамики, то ёмкости-индуктивности -- первое приближение динамических эффектов. Как результат, абстракции эти более-менее работают только в том случае, если масштабы системы (скажем, диаметр провода) малы по сравнению с длиной волны -- и тогда, однако, они потрясающе удобны. А ещё они не учитывают скин-эффект, проявляющийся на вполне себе скромных частотах, и поэтому в телеграфное уравнение его приходится засовывать раком.
Конечно, можно хоть весь вакуум представить как хитрую электрическую цепь из конденсаторов-катушек-трансформаторов (имеющих очень малый размер), но на практике такое извращение применяется разве что при численном решении уравнений Максвелла.
А насчёт меньшей скорости распространения тока -- так ведь и диэлектрическая проницаемость в проводе другая (и именно за счёт неё ёмкость провода оказывается больше, чем у такого же куска вакуума).
no subject
Date: 2012-11-27 12:57 am (UTC)1)на границе фазы градиент фактически бесконечный, т.е., да объемный заряд есть, но его обычно зовут поверхностным.
Интересная ситуация в электролитах - объемного заряда нет, кроме опять же межфазной границы и важного, но частного случая бинарного электролита. Т.е. если уже три сорта иона в растворе, всегда можно пренебрегать объемным зарядом.
(В слабопроводящих жидкостях все есть конечно).
2) Лень искать, но вроде скин эффект для 60 герц и обычных проводов по толщине не проявляется. (т.е. в бытовых условиях)
no subject
Date: 2012-11-27 01:27 am (UTC)no subject
Date: 2012-11-26 04:31 am (UTC)