2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 10:03 


26/01/23
25
Amw в сообщении #1579029 писал(а):
Очередная чушь - если перекрыть шланг на выходе давление будет одинаковое по всей его длине.


Да, равное максимальному давлению насоса. Но канализацию, вроде, не перекрывают

-- 27.01.2023, 10:21 --

Всё не о том. Нужен путь тока в однофазной сети. В этом заковырка. Мне человек подсказал. Ток движется с фазного провода через нагрузку в доме на нулевой провод. Можно закрывать тему

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:40 


26/01/23
25
Amw в сообщении #1579015 писал(а):
Далеко никуда не движется при 50 Гц 0.01 мм в одну сторону потом столько же в другую. И в нагрузке и в подводящих проводах...
Всё? Поняли путь? Тему можно закрывать?

Электрон в медном проводнике при напряжённости поля 220 В на метр движется со скоростью примерно равной 0,8 метра за секунду. Так что Википедия врёт

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:47 


05/09/16
11542
seregamechanik в сообщении #1579098 писал(а):
Электрон в медном проводнике при напряжённости поля 220 В на метр движется со скоростью примерно равной 0,8 метра за секунду. Так что Википедия врёт

И как вы это посчитали? :facepalm:

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:52 


26/01/23
25
wrest в сообщении #1579099 писал(а):
И как вы это посчитали? :facepalm:

Напряжённость электрического поля умножил на подвижность электронов в медном проводнике. В полупроводниках, кстати, электроны движутся быстрее, чем в проводниках

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:54 
Аватара пользователя


11/12/16
13311
уездный город Н
seregamechanik в сообщении #1579098 писал(а):
Электрон в медном проводнике при напряжённости поля 220 В на метр


Удивительно. Правильно указана размерность напряженности поля.
Но в целом - бред и шизофазия.
Таки тоже склоняюсь, что это тролль.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:06 
Заслуженный участник


03/01/09
1683
москва
Напряженность поля 220 В/м в меди возникает, если в розетку на 220 В воткнуть медный провод длиной 1м, так что сгорит этот провод сразу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:09 
Аватара пользователя


11/12/16
13311
уездный город Н
mihiv
Большой вопрос, будет ли в этом проводе 220 вольт на метр.
Ибо к розетке с другой стороны тоже медные провода подключены, а у кого-то и алюминевые :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:11 
Заслуженный участник


03/01/09
1683
москва
Ну да, скорее всего защита сработает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:45 


05/09/16
11542
seregamechanik в сообщении #1579100 писал(а):
Напряжённость электрического поля умножил на подвижность электронов в медном проводнике.

Ок, ну давайте прикинем.
Возьмём медный провод сечением ну скажем $2,4$ кв.мм. и воткнём в $220$В. Пока про то, что напряжение там переменное, выбьет предохранители, упадёт напряжение и т.п., забудем, будем считать что там постоянное напряжение $220$ Вольт.
Удельное сопротивление меди равно $0,0175$ ом на квадратный миллиметр на метр.
Провод длиной один метр из меди такого сечения будет иметь сопротивление $0,0073$ ома
По закону Ома, ток будет $I=U/R=220/0,0073=30200$ ампер
Один ампер, это как известно, один кулон в секунду.
Один электрон имеет заряд равный $1,6\cdot 10^{-19}$ кулон
Таким образом, $30200$ ампер это прохождение (через сечение) $1,88\cdot10^{23}$ штук электронов в секунду
В меди, как и в других металлах, подвижными являются по одному электрону на атом.
Пропуская дополнительные расчеты (атомная масса меди, плотность и т.п.) просто берём концентрацию из справочника, концентрация равна $1\cdot10^{29}$ штук электронов на кубометр.
Значит, за секунду через сечение у нас прошло $1,88\cdot10^{23}/1\cdot10^{29}=1,88\cdot10^{-6}$ кубометров электронного газа свободных электронов проводимости
При поперечном сечении в $2,4$ кв мм этого газа, т.е. $2,4\cdot10^{-6}$ кв м, прошло $1,88/2,4=0,78$ метра.

Действительно, если сунуть однометровый кусок меднго провода в розетку в тот момент когда там будет $220$ вольт, скорость дрейфа электронов будет около $80$ сантиметров в секунду.

Но! При этом сила тока будет около $30$ килоампер. Вы представляете что это такое?
Я однажды видел проводник с током примерно $10$ килоампер, в плавильном цехе на металлургическом предприятии (черный металл, хотя и не железо, ну неважно какой) где используется дуговая печь. Зрелище незабываемое. Загляните, при случае, в такой плавильный цех. :mrgreen:

Ну вот, а теперь возьмите и посчитайте для какого-то бытового случая, ну скажем включили вы утюг в розетку. Какова будет скорость дрейфа электронов в проводе, соединяющем утюг и розетку?

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 21:58 
Аватара пользователя


11/12/16
13311
уездный город Н
wrest в сообщении #1579114 писал(а):
скорость дрейфа электронов будет около $80$ сантиметров в секунду.


То есть ТС и численное значение получил верное в этом случае.
Точно, тролль, который тупым прикидывается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 22:11 
Заслуженный участник


20/08/14
11181
Россия, Москва
30кА не так показательно как 6.7МВт (миллионов ватт) в проводе и 1.5мс (миллисекунды) до расплавления. Ну а чо, у каждого же из обычной розетки можно хоть 100МВт взять совершенно спокойно ... :facepalm:

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 22:40 


05/09/16
11542
EUgeneUS в сообщении #1579123 писал(а):
То есть ТС и численное значение получил верное в этом случае.

Так там и правда подвижность на напряженность перемножить (подвижность через напряженность и определена). Я пошёл окольным путём чтобы пере-проверить ну и чтобы килоамперы прикинуть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 23:19 
Аватара пользователя


18/02/20
182
Ну, давайте по сантехническим аналогиям.
Розетка - это насос.
К насосу шлангами подключен, скажем, гидродвигатель.
Насос качает из бака, слив с гидродвигателя через шланг обратно в бак.

Бак - это точка нулевого потенциала (давление = 0). Выход насоса это точка фазы (давление = максимум). Имеем "фазный" шланг и "нулевой" шланг (провода).
Жидкости несжимаемы, поэтому поток жидкости (л/с) одинаков во всей "цепи".
Шланги выбраны достаточного сечения, падением "напряжения" (давления) вдоль шланга пренебрегаем. Значит, давление в фазном шланге = максимум, давления в нулевом шланге равно нулю.

Эта картинка дает аналогию для постоянного тока. Для переменного надо представить себе, что насос способен создавать отрицательное давление такой же величины, как и положительное.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение28.01.2023, 00:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10673
Crna Gora
Вообще надо предупредить автора темы (а может быть, это уже и сделали), что такие аналогии могут помочь понять лишь какой-то ограниченный круг явлений, но всю электродинамику. Электромагнитное поле — это электромагнитное поле, и жаловаться на это бесполезно, такова природа. Хотите — изучайте, продираясь через формулы, приобретая понимание и интуицию, хотите — нет.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 74 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: B3LYP


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group