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
 
 Из какой точки распространяется эл. поле в проводнике?
Сообщение29.12.2016, 15:49 


29/12/16
14
Простите, если это нубские вопросы, но я не нашел на них ответа (пожалуйста, постарайтесь ответить на доступном уровне). Допустим у нас есть очень длинный проводник, огибающий земной шар, в какой-то момент его подключают к источнику постоянного тока, после чего в нем образуется электрическое поле, а под его влиянием физическое перемещение электронов. В учебниках говорится, что скорость эл. поля примерно равна скорости света, но не говорят откуда оно начинает распространяться - от минуса к плюсу, от плюса к минусу, или из середины проводника?

И что при этом происходит с электронами в проводнике, они начинают перемещаться в одной части проводника (где поле уже есть), а в другой остаются на месте?
А если в момент, когда поле еще не установилось во всем проводнике, отключить его от источника тока оно моментально пропадет, или дойдет до другого конца?

 Профиль  
                  
 
 Re: Из какой точки распространяется эл. поле в проводнике?
Сообщение29.12.2016, 16:44 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Начинает течь со стороны подключаемого источника сразу. Даже если в середине провода окажется разрыв

Если вы знакомы с электротехникой то схемой замещения такого длинного провода будет цепь из r-l-c делителей, "общим проводом" которой будет не один из контактов источника, а абстрактный третий провод "нулевого потенциала". А к двум входам подключены два контакта источника, для простоты можно считать что один из контактов источника тоже имеет нулевой потенциал, тогда его можно замкнуть с "общим проводом"

Это ответ на вопрос как именно будет протекать этот процесс во времени. А почему он будет протекать именно так - ответить сложнее, ответ объемный слишком

 Профиль  
                  
 
 Re: Из какой точки распространяется эл. поле в проводнике?
Сообщение29.12.2016, 16:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Iving в сообщении #1180793 писал(а):
В учебниках говорится, что скорость эл. поля примерно равна скорости света, но не говорят откуда оно начинает распространяться - от минуса к плюсу, от плюса к минусу, или из середины проводника?

Ни то, ни другое, и тем более не третье. От плюса и от минуса одновременно, к середине проводника.

Этому посвящены учебники более сложные: про уравнения математической физики, про длинные линии, и про СВЧ-электронику.

Iving в сообщении #1180793 писал(а):
А если в момент, когда поле еще не установилось во всем проводнике, отключить его от источника тока оно моментально пропадет, или дойдет до другого конца?

По проводнику пойдёт волна. Она дойдёт до другого конца, отразится от него, пойдёт обратно, и так и будет ходить и затухать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Из какой точки распространяется эл. поле в проводнике?
Сообщение29.12.2016, 17:00 


29/12/16
14
rustot в сообщении #1180805 писал(а):
Начинает течь со стороны подключаемого источника сразу. Даже если в середине провода окажется разрыв

Тоесть если отключить источник питания, то этот кусок провода окажется положительно или отрицательно заряжен?

-- 29.12.2016, 17:05 --

rustot в сообщении #1180805 писал(а):
Если вы знакомы с электротехникой то схемой замещения такого длинного провода будет цепь из r-l-c делителей, "общим проводом" которой будет не один из контактов источника, а абстрактный третий провод "нулевого потенциала".

А вы не подскажете учебник, где об этом можно почитать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Из какой точки распространяется эл. поле в проводнике?
Сообщение29.12.2016, 18:18 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Iving в сообщении #1180812 писал(а):
Тоесть если отключить источник питания, то этот кусок провода окажется положительно или отрицательно заряжен?


Да, и теперь ток будет продолжать течь пока потенциал проводника снова не окажется одинаковым по всей длине

Iving в сообщении #1180812 писал(а):
А вы не подскажете учебник, где об этом можно почитать?


Смотря о чем. Если о том как практически рассчитывать такого рода переходные процессы, то лучше учебники по теории цепей, там где рассматриваются длинные линии. А если о подробностях протекающих процессов то тут надо в первую очередь заново внимательно перечитать ту часть общего курса физики где идет речь о зарядах, проводниках, емкостях и потенциалах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Из какой точки распространяется эл. поле в проводнике?
Сообщение29.12.2016, 19:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
А может пригодиться - и об электромагнитном поле и об электромагнитных волнах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Из какой точки распространяется эл. поле в проводнике?
Сообщение29.12.2016, 19:47 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Чем больше тем лучше конечно :)

Я только много позже понял что школьного курса физики вполне было достаточно чтобы понять про потенциалы проводников и токи в проводниках, что как и почему, достаточно было лишь внимательно изучать. Если бы не радиолюбительское самомнение что я мол и так все это знаю и игнорирование этой темы.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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