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
 
 Задержка сигнала в очень длинных электрических цепях
Сообщение24.01.2020, 19:41 


26/08/13
64
Здравствуйте.

Интересует вопрос поведения очень длинных электрических цепей (световые секунды как минимум - вплоть до миллионов световых лет и более; естественно, в свете астрофизических приложений). В частности, интуитивно мне кажется, что значительная задержка прохождения сигнала (опять же, от часов до миллионов лет) должна вызывать некие дополнительные эффекты (особенно при всякого рода переходных процессах - скажем, скачках напряжения или тока). К примеру, гелиосферный токовый слой должен, по-видимому, демонстрировать нечто подобное, т.к. размеры его порядка световых суток - и т.п.
Так вот, меня интересует: существуют ли какие-либо исследования на эту тему? (Если моё предположение вообще верно). Поверхностный поиск в интернете ничего не принёс. Самое близкое, пожалуй, - это результаты по ключевым словам типа long transmission lines (т.е. всякая инженерия ЛЭП и тому подобное). Есть ли что-либо более фундаментальное на эту тему?

Отдельно интересует вопрос поведения электрических цепей, если носители заряда двигаются с релятивистскими скоростями - тоже был бы благодарен за литературу/ключевые слова и т.п. Но это так, в довесок.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задержка сигнала в очень длинных электрических цепях
Сообщение24.01.2020, 19:49 
Заслуженный участник


20/08/14
11867
Россия, Москва
Какие дополнительные эффекты?
И чем они отличаются от эффектов в обычном длинном проводе на наносекундном масштабе?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задержка сигнала в очень длинных электрических цепях
Сообщение24.01.2020, 19:52 


26/08/13
64
Dmitriy40 в сообщении #1436750 писал(а):
Какие дополнительные эффекты?
И чем они отличаются от эффектов в обычном длинном проводе на наносекундном масштабе?

Вот это, в общем-то, я и пытаюсь выяснить.
Быть может, никаких эффектов и быть не должно, и различие лишь во временных масштабах. Но в таком случае хотелось бы удостовериться.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задержка сигнала в очень длинных электрических цепях
Сообщение24.01.2020, 20:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
paladin17
Тут вопрос в том, что вы либо на школьном уровне - тогда для вас там много нового; либо вы уже знаете теорию длинных линий и электродинамику - тогда ничего там нового нет.
По-русски длинные линии и телеграфное уравнение, по-английски telegrapher's equation.

-- 24.01.2020 20:26:27 --

В астрофизике что-то размером в световые секунды - световые годы - не может быть сделано из твёрдого вещества. Поэтому, это плазма. (Или плазма Солнца в протуберанцах. Или межзвёздная плазма в Галактике.) Поэтому тут речь не о сигнале в длинной цепи, а о физике плазмы, которая рассматривает несколько сортов волн и физику их распространения.

Причём там сигнал может двигаться с околосветовой скоростью, но сами носители заряда медленные (если плазма не релятивистская), и плазма в целом тоже медленная. Можно плазму разогреть и разогнать, но там тоже речь будет идти уже не о сигналах. А в лучшем случае, о волнах (гидродинамика и МГД плазмы).

Если вам нужны релятивистские скорости зарядов, то это скорее физика пучков частиц (в вакууме). Но там мало что особенного по сравнению с движением одной частицы - разве что статистика. На пучках частиц делают, например, лазеры на свободных электронах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задержка сигнала в очень длинных электрических цепях
Сообщение24.01.2020, 20:39 
Заслуженный участник


20/08/14
11867
Россия, Москва
paladin17
Как мне кажется провод в световую (милли)секунду ничем не отличается от провода в световой год по происходящим в нём явлениям. И ничего принципиально нового в последнем не должно появляться. То же и с плазмой, что километр кубический, что световой год, явления принципиально одинаковые. Различаться будут лишь числовые параметры.
Более важным чем параметр расстояния будет уравнение состояния: межзвёздная плазма дело одно, а внутри звезды плазма уже совсем другое. Но это не от размеров зависит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задержка сигнала в очень длинных электрических цепях
Сообщение24.01.2020, 22:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Dmitriy40 в сообщении #1436758 писал(а):
Более важным чем параметр расстояния будет уравнение состояния: межзвёздная плазма дело одно, а внутри звезды плазма уже совсем другое.

Уравнение состояния у них одно. Различается у них температура, плотность, степень ионизации, прозрачность, магнитное поле. Вот комбинация этих (и ещё нескольких) параметров может привести к существенно разному поведению. Но внезапно и к очень похожему.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задержка сигнала в очень длинных электрических цепях
Сообщение25.01.2020, 14:50 


26/08/13
64
В целом ситуация ясна, спасибо.

 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