Явления при стекании тока в землю

[e2e4]

Насчет ламп дневного света - у меня были сомнения в том, хватит ли току, чтобы ее разжечь. На ролике они светятся кстати оч. тускло.

Цитата:

Вот спорят два электрика, первый говорит что лампы никак не повлияют на мощность по ЛЭП, ведь лампа , говорит первый " ловит ту энергию, которая уже ушла с провода в виде поля".

Скажите ему, что энергия расходуется тогда, когда поле совершает работу.

-- Пт фев 11, 2011 17:21:56 --

Цитата:

Никакой это, как мне кажется, это не трансформатор, обратной связи то нет, где уних магнитопровод?

Ну во-первых магнитопроводом может быть и воздушное пр-во, и даже вакуум.
А во-вторых, ИМХО, трансформатор тут действительно нипричем. Просто тупо провод ЛЭП - один проводник, земля - второй, между ними сопротивление - воздух (R1, характер - активно-емкостной). Зажженная Лампа обладает меньшим сопротивлением, чем воздух (R2<R1), а по сути - подключается параллельно части R1. Вот часть тока по ней и пошла.

[yuri77]

А если лампы установить выше проводов, подальше от земли(или даже в космосе).? Это во-первых.
Поле совершает работу, лампочка горит, но об этом источник поля уже не узнает, система ведь не замкнутая, открытая однако.

-- Пт фев 11, 2011 17:45:25 --

Получается что если мы поймали сигнал из космоса с радиолокатора ,то источник излучения -звезда уменьшила свою мощность?

[e2e4]

Цитата:

А если лампы установить выше проводов, подальше от земли(или даже в космосе).? Это во-первых.
Поле совершает работу, лампочка горит, но об этом источник поля уже не узнает, система ведь не замкнутая, открытая однако.

Система вполне замкнутая. То, что мы вышли за пределы Земли, ничего не меняет. Только боюсь, лампа уже не загорится. Поле-то очень слабо выходит за пределы системы провод ЛЭП->земная поверхность. Остаточное поле-то есть конечно и на конце вселенной (если оно не квантуется, конечно, а непрерывно), но оно очень мало.

Цитата:

Получается что если мы поймали сигнал из космоса с радиолокатора ,то источник излучения -звезда уменьшила свою мощность?

1. Принцип радиолокции предполагает посылку излучения и потом его прием. Так что он тут как бы непричем. Если вы имели ввиду просто приемник какого-либо излучения, то:
2. Звезда уменьшила свою энергию. О мощности излучения ничего сказать нельзя (но Вы то имели ввиду энергию, написав "мощность"?). Вообще, любое излучение вовне уменьшает энергию системы.

Не понимаю, почему возникают подобные вопросы, это все - принцип сохранения энергии. Используйте его как нерушимый, железобетонный фундамент в своих рассуждениях, и все встанет на свои места.

[yuri77]

В вашем ответе е2е4 сквозит какя то неопределенность-"только боюсь что лампа уже не загорится", поле слабо, но это не значит что его нет.."но оно очень мало".Ведь нас интересует не величина а принцип.Ведь важно потеряет звезда свою энергию больше в том случае если я поймаю ее сигнал.Ведь звезда излучает свою энергию теряя ее по своим внутренним законам в не засимости от того что на другом конце вселенной ее ктото обнаружит и превратит часть пусть мизерную этой энергии в другой вид.
Принцип сохранения энергии в системе распрстраняется только в том случае если мы точно определили ее границы.В противном случае налицо явная неопределенность.Но это не значит что я пытаюсь подвегнуть сомнению ЗСЭ.
Однако вернемся к началу дискуссии.Почему я задал этот вопрос.Водном эксперименте с катушкой Тесла в поле вторичной катушки вносили ЛДС.При увеличении их клоичества мы не наблюдали повышения потребления тока на входе от источника питания.Сразу возник вопрос сколько можно поместить таких ламп без изменения мощности источника питания?

[e2e4]

Цитата:

В вашем ответе е2е4 сквозит какя то неопределенность-"только боюсь что лампа уже не загорится", поле слабо, но это не значит что его нет.."но оно очень мало".

Прошу забудьте мои размышления о лампе в космосе. Вы их не поняли (или сделали вид), но они и не относятся напрямую к теме, так что уводят нас в сторону.

Цитата:

Ведь нас интересует не величина а принцип.Ведь важно потеряет звезда свою энергию больше в том случае если я поймаю ее сигнал.Ведь звезда излучает свою энергию теряя ее по своим внутренним законам в не засимости от того что на другом конце вселенной ее ктото обнаружит и превратит часть пусть мизерную этой энергии в другой вид.

Да, по современным представлениям, звезда теряет энергию в момент излучения, не важно, кто его на другом конце "поймает". Хотя даже тут я не совсем уверен, современные физические теории вводят всякие "экзотические" явления.

Однако, ранее Вы задавали вопрос о поле. Так вот, могу лишь повторить - пока поле не совршает работу, энергия системы не тратится. И наоборот - если лампа загорелаь, будьте уверены, часть передаваемой ЛЭП энергии идет на горение лампочки, т.е. до потребителя электроэнергии дойдет меньше.

Цитата:

Водном эксперименте с катушкой Тесла в поле вторичной катушки вносили ЛДС.При увеличении их клоичества мы не наблюдали повышения потребления тока на входе от источника питания. Сразу возник вопрос сколько можно поместить таких ламп без изменения мощности источника питания?

Точное описание опытов приведите пожалуйста, с результатами, с методикой измерения и пр. А лучше повторить их, т.к. Тесла еще тот мистификатор был. Но для ответа на Ваш вопрос можно не повторять - энергия в любом случае откуда-то перекачивалась в лампы, из ламп - в тепловую энергию и энергию фотонов. Не факт, что именно из катушки. Надо точно рассмотреть опыт.
--------------------------------
Вообще не понимаю, что мы здесь конкретно обсуждаем? Закон сохранения? Его обсуждать бессмысленно. Конкретную ситуацию? Вам уже ответили - в случае поднесения ламп к ЛЭП, на горение ламп тратится электроэнергия ЛЭП. Что-то еще? Сформулируйте пожалуйста более четко, что Вам непонятно.

[Ales]

e2e4 в сообщении #412020 писал(а):

И наоборот - если лампа загорелаь, будьте уверены, часть передаваемой ЛЭП энергии идет на горение лампочки, т.е. до потребителя электроэнергии дойдет меньше.

Наверное, какое то сопротивление добавится на линии.
Ведь эта лампа как-то повлияет на поле и светит не задаром.

[yuri77]

для е2е4:
Вы так о Тесле говорите, как будто он стоял с нами рядом и что то там незаметно подкручивал, вводя нас в заблуждение.
Вся установка была запитана от батареии 9 вольт, на миллиамперметре 0, 125 ампер. При внесении в поле вторичной катушки и загорании лампы на полнакала (лампа ДС 20 ватт), миллиамперметр не показал изменений. Вот нам и хотелось узнать " энергия в любом случае откуда-то перекачивалась в лампы".
Я не пытаюсь подвегнуть сомнению ЗСЭ. Часто на практике появляются утечки энергии , их пытаются найти и задают похожий вопрос "куда утекает энергия?", а унас другой -"откуда берется энергия?".
Вы тоже пытаетесь найти ответ и даете вариант -"откуда-то".Может Вы всетаки дадите направление поиска, откуда мы можем ожидать эту энергию?
Пытаясь понять предположил что часть энергии поля вторичной катушки которая должна была бы рассеится в пространстве перешла на лампу и т.о. общая сумма не нарушая ЗСЭ не изменилась.

-- Сб фев 12, 2011 11:29:30 --

Должен внести некоторые коррективы.КПД лампы ДС примерно 15%, кроме того накал скорее был в пределах 30%,тогда энергия потребляемая катушкой плюс лампа была около 1 ватта.И кпд всей установки меньше единицы = 0,88. Так что нарушения ЗСЭ не наблюдается.

[e2e4]

Цитата:

Вы так о Тесле говорите, как будто он стоял с нами рядом и что то там незаметно подкручивал, вводя нас в заблуждение.

Именно так.

Цитата:

Вся установка была запитана от батареии 9 вольт, на миллиамперметре 0, 125 ампер. При внесении в поле вторичной катушки и загорании лампы на полнакала (лампа ДС 20 ватт), миллиамперметр не показал изменений. Вот нам и хотелось узнать " энергия в любом случае откуда-то перекачивалась в лампы".

Еще раз повторяю - схему опыта, программу и методику испытаний, измерений - в студию. Тогда будет что обсуждать. Пока под Ваше описание подпадает бесконечное множество опытов.

Цитата:

Я не пытаюсь подвегнуть сомнению ЗСЭ.

Это уже хорошо.

Цитата:

Часто на практике появляются утечки энергии , их пытаются найти и задают похожий вопрос "куда утекает энергия?", а унас другой -"откуда берется энергия?".

Обычно это ясно довольно быстро. Удивительно, что такой вопрос поднимается на формуе и остается (для Вас) так долго невыясненным.

Цитата:

Вы тоже пытаетесь найти ответ и даете вариант -"откуда-то".Может Вы всетаки дадите направление поиска, откуда мы можем ожидать эту энергию?

1. От ЛЭП.
2. От внешнего источника (но тут надо очень постараться. вероятность очень мала). Описание опыта - в студию - все знаю, все объясню . Только описание дайте!

Цитата:

Пытаясь понять предположил что часть энергии поля вторичной катушки которая должна была бы рассеится в пространстве перешла на лампу и т.о. общая сумма не нарушая ЗСЭ не изменилась.

-- Сб фев 12, 2011 11:29:30 --

Должен внести некоторые коррективы.КПД лампы ДС примерно 15%, кроме того накал скорее был в пределах 30%,тогда энергия потребляемая катушкой плюс лампа была около 1 ватта.И кпд всей установки меньше единицы = 0,88. Так что нарушения ЗСЭ не наблюдается.

а) Энергия поля ни вторичной, не первичной катушки не рассеивается в пространстве. Повторяю (в третий раз): энергия расходуется только тогда, когда поле совершает работу. И таки да, буду повторять Вам это и в 5-ый, и в 10-й раз. Пока не поймете - поле - физическая абстракция с таким вот свойством. И не надо с этим спорить.
б) Все остальное - не понял. Не в последнюю очередь из-за несоблюдения Вами правил русского языка. Извините, расшифровывать Ваши мысли в сб. вечером не буду. Формулируйте внятнее. Что за КПД = 88%? что за 1 Вт потребляемой мощности? Конкретнее, пожалуйста, и уважайте оппонента - у него тоже много других задач есть, кроме как сидеть на форуме и разъяснять (пока что общепринятые) вещи.

[yuri77]

Физической абстракцией считали всегда магнитные силовые линии а поле -особый вид материи.
Однако оставлю Вас с вашими абстракциями и займусь своими экспериментами,мне это ближе.

[Ponchik]

yuri77 в сообщении #411473 писал(а):

В инете нашел фото на котором под ЛЭП вдоль линии стоят воткнутые в землю лампы дневного света и горят довольно ярко.Вопрос : влияет ли на передачу энергии по ВЛЭП помещение значительного количества ЛДС, т.е. увеличатся ли потери от этого?

yuri77 в сообщении #411801 писал(а):

Во здесь хорошо виден эффект http://www.youtube.com/watch?v=DumgUdJhzpo

Уточнение.
На видео лампы не воткнуты в землю, а находятся в руках толпы людей, которые с озабоченными лицами бродят под ЛЭП. Лампы горят довольно тускло. Во всяком случае, при нормальном включении они горят намного ярче. Тема видео — влияние электромагнитных полей на окружающую среду. Лампы служат индикаторами наличия электромагнитного поля.
По теме.
Конечно, лампы светятся под действием поля ЛЭП. На их свечение затрачивается некоторое количество энергии. Безусловно, энергия эта берётся от ЛЭП.
Значительны ли эти потери? Нет, незначительны. Напряжение ЛЭП, судя по видео, порядка 500 кВ. По таким ЛЭП передаётся мощность порядка 500 МВт. Лампа под действием поля потребляет (судя по Вашим опытам) порядка 1 Вт. Пусть людей (ламп) было порядка ста человек. Суммарная мощность, забираемая лампами от линии равна 100 Вт. Разделите 100 Вт на 500 МВт, получите 0,0000002 часть. В процентах будет 0,00002 %.
Почему газоразрядные лампы светятся в достаточно сильных или высокочастотных полях? Потому что давление газа в этих лампах небольшое. Поэтому воздух при атмосферном давлении вблизи ЛЭП не светится, т.е. не забирает энергию. Кстати, и люди там не светились, поэтому волнения и тревоги их были, в общем-то, напрасны.

yuri77 в сообщении #412113 писал(а):

Вся установка была запитана от батареии 9 вольт, на миллиамперметре 0, 125 ампер. При внесении в поле вторичной катушки и загорании лампы на полнакала (лампа ДС 20 ватт), миллиамперметр не показал изменений. Вот нам и хотелось узнать " энергия в любом случае откуда-то перекачивалась в лампы".

Энергия от трансформатора Теслы, бесспорно, перекачивалась в лампу.
Почему не менялись показания милиамперметра? Это объясняется просто. В холостом режиме и под нагрузкой Вы замеряли полный ток трансформатора, характеризующий его полную мощность. В холостом режиме полная мощность была чисто реактивной и тратилась только на создание магнитного поля. В режиме нагрузки, когда в высокочастотное поле Вы поместили газоразрядную лампу, часть полной мощности трансформатора стала тратиться на свечение лампы. Полная мощность трансформатора разделилась на две части — реактивную (создание поля) и активную (свечение лампы). Естественно, при этом поле стало слабее.

[yuri77]

ponchik, большое спасибо, очень все хорошо объяснили.
Сейчас нет возможности провести эксперимет, все мое хозяйство на даче.Как потеплеет попытаюсь всетаки зделать замеры мощности ламп ДС в поле вторичной катушки, постепенно увеличивая их количество.Вся схема питается от батареки типа Крона 8.5 волт, при токе 0.125 ма.Я использую 20 ватные лампы ДС. Однако есть проблема замерить мощность потреляемую лампочкой.Что Вы можете мне посоветовать в моем случае.Может быть по люксометру?

[Ponchik]

Вот и хорошо, что всё поняли!

А Вы сможете пересчитать освещённость в мощность?

Предлагаю.
Замерить ток от батарейки потребляемый трансформатором Теслы.
Затем вместо первичной катушки включить лампу (на высокой частоте она должна светиться; хотя может и не загореться из-за низкого напряжения), и замерив ток от батарейки, сравнить его с предыдущим током.
Способ, конечно, не совсем корректный, но (в случае удачи) может дать пищу для дальнейших размышлений.

Кстати, а какой размер вторичной катушки? Помещается ли лампа целиком в магнитном поле катушки? Ведь лампа ДС 20 Ватт имеет размер в длину более метра.

[yuri77]

лампа ДС с обычным цоколем для настольной лампы.Немного больше обычной, примерно 10см, вторичная катушка длиной 30 см. Ток измеряю милиамперметром -0,125 ампер, дальше идет генератор на транзисторе и ВВ транс-р, выходная катушка которого питает ТТ.
Т.О. потребляемая мощность от батарейки примерно 1 ватт, следовательно все что можно получить от ламп это величина в пределах одного ватта.
Посчитать мощность потребляемую лампой повидимому можно с помощью люксометра сравнивая показания при подключении этой лампы от заведомо известного источника изменяя мощности при запитке.
Однако надо учитывать что КПД такой лампы где то около 15%.Это должно быть учтено при сравнении показаний.

[vek88]

Возможно, невнимательно просмотрел тему. Но ИМХО с начальными вопросами про сопротивление земли как следует не разобрались. Посему вот дополнительные пояснения из теории. Естественно, решаем задачу в упрощающем предположении "сферической лошади в вакууме".

Итак, грунт заданной удельной проводимости $\rho$, заполняющий все пространство. В этом грунте сферический проводник радиуса $r$. Вопрос - каково сопротивление $R$ этого проводника? Из соображений размерности получаем ответ:

$$R = a \frac{\rho}{r},$$

где $a$ - неизвестная пока константа.

Пояснение. Размерность $\rho$ - ом м. Единственная возможность получить омы - разделить ее на метры. Поскольку у нас в задаче $r$ - единственный параметр размерности метр, следует удельную проводимость разделить на радиус заземления.

Чтобы найти константу $a$, немножко поработаем. Запишем закон Ома в виде

$$E = \rho j,$$

где $E$ - вектор напряженности электрического поля, $j$ - вектор плотности электрического тока. В нашем случае, как легко видеть, имеем куловское поле. С учетом этого

$$R = \frac{1}{4 \pi}\frac{\rho}{r}.$$

Пример. Для глинистых грунтов удельное сопротивление 20 - 100 ом м. Для сферического заземления диаметром полметра получаем сопротивление в пределах 3 - 15 ом.

А что в реальном случае? Очевидно, что если закопали глубоко (в сравнении с размером сферы), то ответ близок к нашему.

И все. И 100 км или 1000 км до другого конца провода не имеет значения.

Были еще вопросы про переменный ток. Здесь все просто. Если кто захочет запузырить в землю, скажем, УКВ, то ничего не выйдет. Как известно, электромагнитные волны проникают в проводник лишь на определенную глубину, зависящую от длины волны. Так что надо смотреть на длину волны. Для 50 гц - это тысячи километров. Следовательно, какого-либо влияния на сопротивление заземления на такой частоте мы не обнаружим. Думаю, что и на 50 Кгц вряд ли возникнет заметное влияние. А вот на 50 Мгц уже глубже нескольких метров сигнал в землю не пойдет - и сопротивление заземления существенно изменится.

Вопросы есть?

[vek88]

vek88 в сообщении #415565 писал(а):

Пример. Для глинистых грунтов удельное сопротивление 20 - 100 ом м. Для сферического заземления диаметром полметра получаем сопротивление в пределах 3 - 15 ом.

Конечно, сосчитать не смог. Правильный ответ: 6 - 30 ом.

И еще добавлю. Для оценки влияния глубины закапывания полезен следующий случай. Грунт заполняет полупространство, а сфера вкопана наполовину. Тогда в силу симметрии сопротивление такого зазамления ровно в два раза больше, чем для глубоко закопанной сферы.

По мере углубления (от этого случая) сопротивление будет уменьшаться в пределе до половины (от полузакопанной сферы).