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 1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 14:32 


10/02/17
291
Здравствуйте. Никак не получается понять, как так происходит мгновенный разряд (да и вообще разряд) конденсатора.
Насколько я понимаю, в заряженном плоском конденсаторе на одной пластине находится недостаток заряда, на противоположной избытокток. Заряды сосредоточены на поверхности(т.е. являются поверхностными) Однородное электрическое поле сосредоточено внутри конденсатора. Исходит с одной пластины и входит в противоположную.

Что же у меня не получается:
никак не пойму , каким образом при замыкании подводящих к обкладками проводков происходит мгновенный разряд. Ведь заряды сосредоточены на пластинах, т.к. на них действуют поля и тем самым удерживают их там. Но тогда, что находится на проводках(не знаю как их правильно называть)?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 14:40 


27/08/16
10235
jast321 в сообщении #1233708 писал(а):
Никак не получается понять, как так происходит мгновенный разряд (да и вообще разряд) конденсатора.
Мгновенного разряда не бывает.

jast321 в сообщении #1233708 писал(а):
Однородное электрическое поле сосредоточено внутри конденсатора.
А снаружи - неоднородное. Когда вы закорачиваете пластины достаточно высокоомным проводником снаружи, выравниваются потенциалы концов проводника и поверхности пластин, которых касаются концы проводника. В результате внутри проводника возникает электрическое поле вдоль проводника, и электроны проводимости начинают дрейфовать в нём от одного конца к другому. Если же проводник недостаточно высокоомный, то нужно учитывать ещё и переменное магнитное поле и, даже, возможность излучения электромагнитных волн.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 16:28 


10/02/17
291
realeugene в сообщении #1233709 писал(а):
jast321 в сообщении #1233708 писал(а):
Никак не получается понять, как так происходит мгновенный разряд (да и вообще разряд) конденсатора.
Мгновенного разряда не бывает.

jast321 в сообщении #1233708 писал(а):
Однородное электрическое поле сосредоточено внутри конденсатора.
А снаружи - неоднородное. Когда вы закорачиваете пластины достаточно высокоомным проводником снаружи, выравниваются потенциалы концов проводника и поверхности пластин, которых касаются концы проводника. В результате внутри проводника.


Так вот из за чего снаружи это неоднородное поле возникает (если рассмонтреть одну из обкладок, все избыточные или недостающщие заряды сосредоточены возле обкладки со стороны там где диэлектрик) и насколько далеко? вдоль всего проводка я так понимаю ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 16:49 


27/08/16
10235
jast321 в сообщении #1233731 писал(а):
Так вот из за чего снаружи это неоднородное поле возникает (если рассмонтреть одну из обкладок, все заряды сосредоточены возле обкладки) и насколько далеко? вдоль всего проводка я так понимаю ?
Ненулевое электрическое поле снаружи есть у любого заряженного конденсатора, если только конденсатор не запаян целиком (вместе со своими выводами) в проводящую коробку без щелей. Поле снаружи обычно гораздо слабее, чем внутри. Но в статике напряжение вдоль любой кривой линии, соединяющие любые две точки различных пластин, всегда одинаковое, хоть внутри конденсатора проходит эта линия, хоть снаружи. Снаружи поле слабее, но линия длиннее, и в результате интеграл от напряженности поля получается тем же. В частности, ненулевое поле возникает между выводами заряженного конденсатора, так как выводы можно считать частями пластин. Соответственно, на внешних поверхностях пластин и на выводах конденсатора тоже скапливаются какие-то нескомпенсированные поверхностные заряды, только в меньшем количестве, чем на внутренних поверхнотсях. Таковы законы электродинамики.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 16:52 
Заслуженный участник


20/08/14
11781
Россия, Москва
Поле вне плоского конденсатора всегда есть, оно не может быть лишь внутри, последнее лишь удобное приближение. И когда вы соединяете обкладки проводом вы вносите в систему более лёгкий путь для электронов проводимости провода (чем через воздух или диэлектрик), а существующее снаружи поле их толкает и начинает течь ток.
Грубо можно представить конденсатор в виде двух озёр с разным уровнем воды и плотиной между ними, а провод как обводной канал. Вне зависимости от наличия провода разность высот (поле) никуда не исчезает и не появляется, канал (провод) лишь добавляет возможный и лёгкий путь воде (электронам). И вода (электроны) потечёт пока не исчезнет разность высот до и после.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 17:49 
Аватара пользователя


09/10/15
4227
где-то на диком Западе. У самого синего моря.
Помнится, на вступительном экзамене по физике в ЛГУ меня поймали на такой штуке.
Экзаменатор говорит. Представь, что у тебя есть плоский заряженный конденсатор, а из бесконечности в него влетает быстрый электрон параллельно пластинам прямо в зазор. Там он получает дополнительный перпендикулярный импульс и вылетает из конденсатора с дополительной кинетической энегрией. Откуда он взял энергию?
Я тогда толком не смог объясить и получил 4 балла.
Тоже не понимал, что надо поле (потенциал) учитывать во всем пространстве.
В школе нам таких тонкостей не давали, а сам не догадался.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 19:14 


10/02/17
291
значит , я воспринял буквально то, что поле только внутри. Так более понятно.
Получается, при подключении допустим высокоомной нагрузки , так, как на поверхности проводков присутствуют
нескомпенсированные и заряды, то происходит"быстрое" перезаспределение поверхностных зарядов, по всему участку замкнутой цепи линейно и соответственно с ними и электрическое поле, которое будет действовать на электроны И пока поле от этих зарядов не станет равным нулю, будет существовать ток.
Ничего не спутал?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 19:44 
Аватара пользователя


09/10/15
4227
где-то на диком Западе. У самого синего моря.
Вот тут боль-менее неплохая картинка:

http://bigslide.ru/images/46/45344/960/img5.jpg

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение15.07.2017, 19:45 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
fred1996 в сообщении #1233747 писал(а):
Помнится, на вступительном экзамене по физике в ЛГУ меня поймали на такой штуке.
Экзаменатор говорит. Представь, что у тебя есть плоский заряженный конденсатор, а из бесконечности в него влетает быстрый электрон параллельно пластинам прямо в зазор. Там он получает дополнительный перпендикулярный импульс и вылетает из конденсатора с дополительной кинетической энегрией. Откуда он взял энергию?
Я тогда толком не смог объясить и получил 4 балла.
Тоже не понимал, что надо поле (потенциал) учитывать во всем пространстве.

Красивая задача "на засыпку".

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение16.07.2017, 00:07 


10/02/17
291
Понятно.Дайте пожалуйста ответ ещё на такой вопрос. У меня есть индикаторная отвёртка и в ней есть датчик определения проводки, которая в стенах проложена. Чтобы когда например сверлить отверстие, не попасть в кабель. Он реагирует на электрическое поле. Начинает пищать тогда, когда его вносить в поле от кабеля.

Далее, что я делаю: конденсатор на 1000в 10мф с припаянными к нему по пол метра проводками заряжаю его даже до 600вольт, то этот прибор никоем образом не реагирует на поле не возле конденсатора , не возле его проводков (заряда в конденсаторе придостаточно. Бахает будь здоров :-) ).
Но этот индикатор чувствительный (даже на шнур от зу от телефона срабатывает 5вольт).
Почему так происходит ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение16.07.2017, 00:22 


27/08/16
10235
jast321 в сообщении #1233824 писал(а):
Почему так происходит ?
Потому что ваша отвёртка детектирует переменное электрическое поле.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение16.07.2017, 08:46 


10/02/17
291
Вроде как как нет. У меня имеется импульсный лаболаторный блок питания. Там на выходе стоит индуктивность и конденсаторы электролит и кирамика. На выходе без нагрузки не должно пульсаций. Правда я осциллографов не смотрел.

Кам может быть переменное поле, или очень "ничтожно малые" изменения будут?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение16.07.2017, 13:01 


27/08/16
10235
jast321 в сообщении #1233861 писал(а):
Вроде как как нет.
Не спорьте. Детекторы проводки реагируют на переменное поле от силовой сети. Если у вас в помещении нет нормального заземления, то все ваши электрические приборы обычно находятся под средним переменным напряжением 110 вольт относительно Земли. Если вы в России или Европе, конечно.
jast321 в сообщении #1233861 писал(а):
Правда я осциллографов не смотрел.
Зря.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение16.07.2017, 13:56 


10/02/17
291
Нет, нет, я не спорю. Я лишь хочу четко разобраться.
Я в России.

Тогда , теориетически, если эту отвёртку быстро перемещать туда суда пересекая линии поля, то должен происходить писк (она так на Эл. поле реагирует). Правильно?
Она одна из самых дешёвых , но что то там "проскакивают" какие то кратковременные писки. Это и есть это ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как происходит разряд конденсатора.
Сообщение16.07.2017, 14:04 


27/08/16
10235
Вероятно.
Есть способ определять без индикатортных отвёрток, что электрический прибор включён в сеть и не заземлён. Если у прибора металлический корпус, пусть даже, окрашенный. Если потереть тыльной стороной кисти руки по такой поверхности, то можно почувствовать вибрацию. На поверхности отключённного от сети прибора и на пластиковых поверхностях вибрация не чувствуется. Эта вибрация - просто переменный электрический ток, протекающий через кожу.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 64 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5  След.

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