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  След.
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 19:08 


05/09/16
12038
мат-ламер в сообщении #1619622 писал(а):
Допустим. А провод, наверное, тоже для чего-то нужен? :? Наверное, не только для его нагрева :-)

Поверхность (и внутренность) металла (проводника) обладает свойством эквипотенциальности, по моему разумению, провод как раз и нужен для того, чтобы перенести разность потенциалов с клемм источника тока к нагрузке. По локализации (и перемещению) энергии постоянного тока вразумительно пояснить не могу, ждите компетентного ответа, мне тоже интересно :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 19:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7060
Пока туплю над следующим моментом.

Вот у нас есть проводник с сопротивлением. Энергия на его нагрев идёт извне. Покроем проводник тончайшим слоем изолятора. Поверх этого слоя покроем изолятор толстым слоем металла, который заземлим. Будем считать, что в этом слое металла полей нет. Значит получается, что энергия передаётся сугубо по тонкому слою изолятора, которая постепенно уходит внутрь проводника и греет его там. Значит в каких-то слоях изолятора (которые граничат с проводником) вектор Пойнтинга направлен перпендикулярно проводнику. А в каких-то слоях изолятора (которые дальше от проводника) вектор Пойнтинга направлен вдоль проводника. И модуль этого вектора там принимает гигантские значения. Спрашивается, за счёт чего? Если напряжённость и электрического и магнитного поля там отнюдь не гигантские?

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 19:27 


14/01/11
3019
мат-ламер в сообщении #1619633 писал(а):
Будем считать, что в этом слое металла полей нет.

Довольно сильное допущение, надо сказать. Положим, от электрического поля вы таким образом избавились. А магнитное куда денете?

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 19:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7060
мат-ламер в сообщении #1619633 писал(а):
Если напряжённость и электрического ... поля там отнюдь не гигантские?

А, впрочем, почему бы и нет? (Учитывая тонкость изолятора).

-- Пт ноя 24, 2023 20:56:56 --

По-моему, рассматриваемый вопрос лежит вообще вне физики (по крайней мере для моего ума). У нас есть стационарное электрическое и стационарное магнитное поле. Допустим, один человек считает, что в этих полях существует поток энергии. Допустим, другой человек считает, что в этих полях потока энергии нет. И как их рассудить? Нужен какой-то эксперимент или какая-то задача, которая подразумевает чёткий числовой ответ. И которая в одном случае давала один ответ, а в другом случае другой. А пока я ни про такую задачу, ни про такой эксперимент не прочитал, судить об этом не буду. Может, когда ознакомлюсь со ссылками, у меня возникнут какие-то понятия по данному вопросу. Тут у больших учёных по данному вопросу нет чёткого мнения. Мандельштам считает одно. Тамм считает другое. А большинство учёных этот вопрос обходит.

-- Пт ноя 24, 2023 21:18:08 --

И ещё один вопрос, в котором я туплю. Допустим вектор Пойнтинга заходит в металл. Каким же образом он его разогревает? Может постоянное электрическое и магнитное поле вызывает усиленное колебание атомных ядер? А может всё-таки направленное движение электронных облаков, которые встречают на своём пути атомные ядра, усиливает их колебание? При этом электроны теряют часть своей энергии и импульса в этом процессе? Или может вектор Пойнтинга, заходя в металл, заставляет двигаться электроны?

Тут имеем, что металл разогревается с одинаковой интенсивностью по всему объёму. Что намекает, что вектор Пойнтинга должен быть одинаковым внутри проводника по всему объёму. Что выглядит странным.
P.S. Хотя разогревает не сам вектор, а интеграл от его дивергенции. Тогда тут всё нормально.

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 20:37 
Заслуженный участник


03/01/09
1700
москва
мат-ламер
мне кажется, что вы упускаете из вида, что всегда существует поток вектора П. вдоль провода во внешнем пространстве (который и переносит энергию в нагрузку), на это указывал, например, pppppppo_98 в этой теме.

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 20:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7060
mihiv в сообщении #1619649 писал(а):
мат-ламер
мне кажется, что вы упускаете из вида, что всегда существует поток вектора П. вдоль провода во внешнем пространстве (который и переносит энергию в нагрузку), на это указывал, например, pppppppo_98 в этой теме.

Спасибо! Буду думать. Я просто не успеваю всё прочитать, что тут мне пишут и при этом хоть чуть-чуть ознакомиться с теорией. Торопиться не будем. Прошу присылать мне замечания. Но не такие, что ты просто тупой. А более содержательные.

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 20:56 
Заслуженный участник


18/09/21
1756
мат-ламер в сообщении #1619636 писал(а):
Допустим вектор Пойнтинга заходит в металл. Каким же образом он его разогревает? Может постоянное электрическое и магнитное поле вызывает усиленное колебание атомных ядер? А может всё-таки направленное движение электронных облаков, которые встречают на своём пути атомные ядра, усиливает их колебание? При этом электроны теряют часть своей энергии и импульса в этом процессе? Или может вектор Пойнтинга, заходя в металл, заставляет двигаться электроны?
Движущиеся электроны тормозятся кристаллической решеткой и передают ей энергию (уходит в тепло).
А электрическое поле опять разгоняет эти электроны, чтобы они не остановились.

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:05 
Аватара пользователя


22/07/11
850
мат-ламер в сообщении #1619636 писал(а):
Допустим, один человек считает, что в этих полях существует поток энергии. Допустим, другой человек считает, что в этих полях потока энергии нет. И как их рассудить?

Нужно вычислить вектор Умова-Пойтинга - эти ребята что, зря старались?

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:05 
Аватара пользователя


11/12/16
13812
уездный город Н
мат-ламер в сообщении #1619633 писал(а):
Вот у нас есть проводник с сопротивлением. Энергия на его нагрев идёт извне. Покроем проводник тончайшим слоем изолятора. Поверх этого слоя покроем изолятор толстым слоем металла, который заземлим. Будем считать, что в этом слое металла полей нет. Значит получается, что энергия передаётся сугубо по тонкому слою изолятора, которая постепенно уходит внутрь проводника и греет его там.


Срочно в номер! Только что изобретен коаксиальный кабель!

мат-ламер в сообщении #1619633 писал(а):
Если напряжённость и электрического и магнитного поля там отнюдь не гигантские?

Чёй-та, не гигантские.
Пора бы уже переходить от слов к делу к формулам.
Напиши уже, пожалуйста, чему равна для тонкого длинного цилиндрического проводника:
а) напряженность магнитного поля
б) напряженность электрического поля
в) модуль (величина) вектора Пойтинга

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:09 
Аватара пользователя


22/07/11
850
мат-ламер в сообщении #1619488 писал(а):
Сражу скажу, что в данной теме мы будем говорить об электрических токах и полях бытовой частоты - десятки, сотни, тысячи герц

Советую Вам разобраться сначала с постоянным током.

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7060
Amw в сообщении #1619658 писал(а):
Советую Вам разобраться сначала с постоянным током.

Именно!
EUgeneUS в сообщении #1619656 писал(а):
Напиши уже, пожалуйста, чему равна для тонкого длинного цилиндрического проводника:

Уже завтра напишу. Но не для цилиндра, а для бублика :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:14 
Аватара пользователя


11/12/16
13812
уездный город Н
мат-ламер в сообщении #1619661 писал(а):
Уже завтра напишу. Но не для цилиндра, а для бублика :D


Да хоть для баранки :lol:
Но для простоты предлагаю разделять: "провода" и "нагрузку". Сопротивление проводов будем считать много меньше сопротивления нагрузки.
Я просил записать для проводов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:25 
Аватара пользователя


22/07/11
850
EUgeneUS в сообщении #1619656 писал(а):
Напиши уже, пожалуйста, чему равна для тонкого длинного цилиндрического проводника:
...
б) напряженность электрического поля
А потом, если на этот заряженный проводник одеть через тонкий изолятор проводящую трубочку с потенциалом ноль! Напряженность ЭП в тонком изоляторе?
А вот если эту трубочку использовать в качестве обратного проводника, то и получится коаксиал... И вся энергия будет передаваться между центральным проводником и экраном.
(Но это уже только для переменного тока, когда толщина экрана больше скин-слоя.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:32 
Аватара пользователя


11/12/16
13812
уездный город Н
Amw в сообщении #1619666 писал(а):
(Но это уже только для переменного тока, когда толщина экрана больше скин-слоя.)


И для постоянного - тоже. Кстати, даже если внешний экран просто заземлить с одной стороны.

 Профиль  
                  
 
 Re: Передача электроэнергии по проводам - прояснение понятий
Сообщение24.11.2023, 21:37 
Аватара пользователя


22/07/11
850
EUgeneUS в сообщении #1619667 писал(а):
...просто заземлить с одной стороны
Или с двух, или сверхпроводящий. :D

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 72 ]  На страницу Пред.  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