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, 6  След.
 
 
Сообщение03.04.2009, 11:56 
Заслуженный участник


19/07/08
1266
gris в сообщении #201469 писал(а):
есть ли сведения о том, сколько электронов и при каких условиях уходит от атома в электронный газ.

Все валентные. Просто тут такая тема, что в "электрическом токе" участвуют только электроны вблизи поверхности Ферми. Ну и в любом случае только из верхней зоны. Вечером из дома смогу указать ссылку на параграф в Ансельме где это разжёвано.
gris в сообщении #201469 писал(а):
а можно ли представлять себе...

Нельзя. Конструктивно представлять себе энергетические зоны, которые залиты (как водой) электронами. На основании этих (тоже очень наивных модельных) представлений тем не менее уже можно делать правильные качественные выводы.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 12:26 


27/08/06
579
AlexNew писал(а):
Физический форум ха-ха

я себе так ток представляю, вы выкапали траншейку, в форме подковы! залили ее водой - это проводник.
Теперь с одной сторону начинаете в нее водичку подливать, через некоторое время t = l/c вода начнет выливаться через край другого конца траншейки, и будет свет. Ту воду что выливается вы собираете и опять используете.

Разность потенциалов - это разность уровней воды на концах траншеи.
сила тока - количество подливаймой воды каждую секунду.
сопротивлении траншеи - отношение разности уровней на концах к колличеству подливаймой воды в секунду.
Напряженность (в точке) - это отношение разности уровней воды на небольшом участке траншеи (возле нашей точки интереса) к длинне участка.

До этого момента всё понятно. Спасибо.
AlexNew писал(а):
Траншея может быть хоть до марса. Локальное взаимодействие моллекул воды, будет передаваться на большие расстояния.

То есть механизм движения электронов по проводнику тот, что электроны отталкивают соседние те, в свою очередь также соседнии и т.д.?

Добавлено спустя 20 минут 37 секунд:

ursa писал(а):
На случай, если человек это все серьезно (в чем сомневаюсь на 98 % :?) "Элементарный учебник физики: Том 2. Электричество и магнетизм" Под ред. Ландсберга Г.С.

Спасибо за учебник. Скачал начал читать. Но сразу же возникают те же вопросы.
Там приводится пример показывающий механизм создания тока. Условно он описывается так: берётся зараженный конденсатор. К его обкладкам подводится провод. В проводе возникает разность потенциалов и ток начинает течь. Но не понятно: почему это в проводнике возникает разность потенциалов? Если провод длиной метр, то тогда ещё можно поверить в то, что на его концах возникнет разность потенциалов. А вот если провод длиной в 100 км. в это уже не верится совсем. Не верится, что электроны почувствуют, что где-то у чёрта на куличках имеется их нехватка и полетят срочно её компенсировать.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 12:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
nestoklon, Вы имеете в виду "Введение в теорию полупроводников"? Сложновато будет. Но мне стало очень интересно.

Dialectic затронул очень интересную тему. Но я так понял, что AlexNew как раз отвергает роль локальных взаимодействий в распространении тока. Кроме того, локальные возмущения распространяются с малой скоростью и быстро затухают. Это же аналог звуковых волн в упругой среде. А поле распространяется со скоростью света.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 12:55 
Заслуженный участник


19/07/08
1266
gris в сообщении #201512 писал(а):
Сложновато будет.

Вечером напишу ссылку. Там на самом деле очень сложно если подряд читать. Если разобраться в каком-то небольшом вопросе да ещё и знать где смотреть то довольно просто и понятно написано.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 13:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
nestoklon, спасибо.
Я скачал Ансельма и ещё Абрикосова "Основы теории металлов". Там вроде бы не так сложно написано. Дело в том, что в физике у меня практически школьный уровень. Ну с добавлением кратких курсов теормеха, квантовой межаники и статфизики. А хотелось бы продвинуться в понимании теории электричества.
У Ландау слишком теорфизично. За этими гамильтонианами и лагранжианами теряется наглядность (которой, впрочем, всего лишь иллюзия, вероятно). Но я согласен с Dialectic - хочется в руках подержать, хотя бы в воображении. Всё же это материальные объекты, природа...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 14:30 


18/02/06
125
gris писал(а):
ursa, вот так мы по звучанию и подойдём к тому, что читать нужно. Я Вас немного уточню. Не Дрелл, а Даррелл! Джеральд Даррелл "Гончие Бафута". Очень познавательная книга.

:lol: :lol: Конечно, не по смыслу же... Спасибо за уточнение)
Dialectic писал(а):
Но не понятно: почему это в проводнике возникает разность потенциалов? Если провод длиной метр, то тогда ещё можно поверить в то, что на его концах возникнет разность потенциалов. А вот если провод длиной в 100 км. в это уже не верится совсем. Не верится, что электроны почувствуют, что где-то у чёрта на куличках имеется их нехватка и полетят срочно её компенсировать.

Жжоте, откровенно говоря...:lol: :lol: : вот именно! те, что на расстоянии 100 км в первую очередь и полетят компенсировать...по воздуху...
Параграф 43, если чо)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 15:52 


27/08/06
579
Вот этот параграф:
Изображение
Вопросы, чуть позже...

Добавлено спустя 15 минут 13 секунд:

Итак ключевые слова здесь следующие:"Электроны начинают стекать с отрицательной обкладки А; одновременно, [b]вследствии индукции, должен уменьшаться и положительный заряд на обкладке B..

А с чего это он должен уменьшиться? Представим себе что у нас пластины конденсатора разнесены на 1000 км. Да, пусть и у первой и у второй одинаковый по модулю заряд. Так с какой это стати, если на одной обкладке, в случае замыкания цепи количество электронов уменьшится, то на второй добавится? Если бы мы просто убрали с одной из обкладок часть заряда при разорванной цепи, то на второй обкладке, вряд ли бы что-то также добавилось. Но тут произносится волшебное слова "вследствии индукции". Так если индукция и есть тот механизм который заставляет перетекать электроны в случае замкнутой цепи, что тогда дальше объяснять та? Так бы и сказали - "есть нечто называемое индукцией. Смысл её в том, что если от одной из обкладок конденсатора электроны утекли. То по какой-то непонятной причине, они должны на второй обкладке конденсатора - притечь". Так в том и вопрос: с какой это стати они должны притекать на второй?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 16:26 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
ursa писал(а):
Dialectic писал(а):
Но не понятно: почему это в проводнике возникает разность потенциалов? Если провод длиной метр, то тогда ещё можно поверить в то, что на его концах возникнет разность потенциалов. А вот если провод длиной в 100 км. в это уже не верится совсем. Не верится, что электроны почувствуют, что где-то у чёрта на куличках имеется их нехватка и полетят срочно её компенсировать.

Жжоте, откровенно говоря... : вот именно! те, что на расстоянии 100 км в первую очередь и полетят компенсировать...по воздуху...
Параграф 43, если чо)

Dialectic прав, здравый смысл Сила : )
gris писал(а):
Но я так понял, что AlexNew как раз отвергает роль локальных взаимодействий в распространении тока. Кроме того, локальные возмущения распространяются с малой скоростью и быстро затухают. Это же аналог звуковых волн в упругой среде.
Это же аналог звуковых волн в упругой среде. А поле распространяется со скоростью света.


Возмущение распространяется не со скоростью света, скорость определяется погонной индуктивностью и емкостью линии передачи - волновым сопротивлением, тоесть в линии возникает как раз "волна" электронной плотности изначально, а когда процесс станет равновесным то уже на каждом участке проводника и будет стабильная разность потенциалов.

Главное в том что никакого глобального поля приводящего сразу все электроны в движение нет, рассматриваемый эффект локальный.
многие почемуто этого не знают : )

Линию можно представите себе как последоварельность конденсаторов, соединенных индуктивностями,
если интерестны детали каким это хитрым образом первый литр воды добирается до конца тунеля, посмотрите учебник по электротехнике или радиофизике.
погоглите "вывод телеграфного уравнения"

в ландавшицах и абрикосовых, есть описание "локального" взаимодействия, про наш вопрос там не слова не будет, это школьный курс.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 17:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Так мы о разных случаях говорим.
Если по аналогии с желобом, в котором стоит вода, и некто приподнимает один конец этого длинного и абсолютно негибкого жёлоба, то в нём вся вода начинает течь одновременно, - то это первый случай.
А если некто начинает просто подливать воду с одного конца, то это второй случай.

Я как раз Лансберга начал читать:)

Но вот объясните. Если у меня есть длинный сто км провод и в середине вставлена лампочка. И я замыкаю провод в цепь - то когда лампочка загорится?

А теперь другой случай. Провод 100 км и лампочка. Только я начинаю на одном конце периодически возмущать электроны. Другой конец просто висит в воздухе. Возникнет ли переменный ток в проводе и когда загорится лампочка?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 18:39 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
Цитата:
А теперь другой случай. Провод 100 км и лампочка. Только я начинаю на одном конце периодически возмущать электроны. Другой конец просто висит в воздухе. Возникнет ли переменный ток в проводе и когда загорится лампочка?

я уже ответил, при подключении источника, возникнит возмущение, которое начнет заряжать емкости проводника! и перераспределять электроны в проводнике, сначала возникнит волна, потом процес станет стационарным, лампочка загорится не скоро ; )

пример с желобом не верный!

пример с подливом воды дает представление о процессе зарядки конденсаторов проводника (линии передачи), когда процесс станет стационарным на проводник можно будет смотреть как на желоб, с разностью высот (потенциалов) на концах

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 18:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Я догадывался! Но про первый случай объясните. Когда провод включают в сеть.
А пример с желобом вот для какого случая. Лежит себе провод и внезапно появляется большое переменное магнитное поле, однородное по всей длине проводника. Хоть 100 км. Ток одновременно начнётся? Хотя он быстро закончится. Ну провод можно в кольцо свернуть.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 19:46 


18/02/06
125
Dialectic писал(а):
Так бы и сказали - "есть нечто называемое индукцией.

Это Вы сейчас кому предлагаете...Ландсбергу? ))
Параграф 8, если чо) Ждем вопросов.
А вот разносить пластины конденсатора на 1000 км, да, и из рис. 70 "ЭМ" выкинуть это Вы хорошо придумали... Класс!)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.04.2009, 20:57 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
gris писал(а):
Лежит себе провод и внезапно появляется большое переменное магнитное поле, однородное по всей длине проводника. Хоть 100 км. Ток одновременно начнётся? Хотя он быстро закончится. Ну провод можно в кольцо свернуть.

разумеется заряды двигает поле, просто в случае источника, например ботарейки, поле убтвает как квадрат расстояния, тоесть отодвинитесь от батарейки с 1 мм до 1 см и поле упадет в 100 раз, а если на 1 м то поле будет меньше в мллион раз.

если поместить катушку в переменное магнитное поле то да, на каждый электрон будет действовать поле, и ток начнется "сразу".

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.04.2009, 01:18 
Заслуженный участник


19/07/08
1266
gris в сообщении #201524 писал(а):
nestoklon, спасибо.

Первые два параграфа 8 главы. Там в принципе всё написано. Лучше повторить выкладки за ним. Наступает просветление.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение09.04.2009, 17:54 


09/04/09
6
Вы не верно представляете электрический ток. Электроны не подталкивают друг друга в каком то направлении. Считается, что ток течёт от плюса к минусу. Это означает, что движение начинается у положительного полюса. На освободившееся место перемещается соседний элетрон. И этот процесс перемещается к отрицательному полюсу с скоростью С. Поэтому электрону не надо знать где какая разность потенциаллов и в каком она направлении.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 76 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6  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