Два конденсатора

[Amw]

rustot в сообщении #665839 писал(а):

то, что носители заряда в проводнике суть горошины массой 9.11e-31 и зарядом 1.6e-19 _измерили_ (а не "предположили") лет сто как.

Только их почему-то на развес не продают, Не используют уединенные емкости с одной клеммой, а предлагают другие способы передачи энергии. И почему-то по двум проводам...

rustot в сообщении #665839 писал(а):

вы эту задачу не решили. вы решили другую задачу, для упрощенной схемы замещения, которую придумали физики

Это я понимаю, но зачем это вспоминать - так никакую задачу решить невозможно, даже и численно. Вы решите численно, а кто-нибудь обязательно найдет ещё несколько неучтенных факторов.
Я уже говорил,

Amw в сообщении #665645 писал(а):

Всё, что можно назвать "суть явления" на самом деле модель-эквивалент в нашем сознании. Иногда в разных случаях приходится пользоваться разными. А саму сущность познать не дано.

Ваша ошибка, что Вы при решении моей задачи сказали, что ток будет зависеть от емкости, а он зависит от волнового сопротивления, которое в свою очередь зависит как от емкости так и от индуктивности так, что при увеличении емкости ток может и уменьшиться. Это нЕчто большее, чем некоторая неточность - это принципиально.
Надо уметь при решении конкретных задач пользоваться разными, подходящими методами, и помнить, что абсолютно совершенных методов быть не может.
Кстати, в первые 60 нсек амперметр у источника покажет 0.2А, во вторые 60 нсек - 0.58А, потом 0.95А, 1.31А и так уменьшающимися ступеньками длительностью 60 нсек каждая до значения 10А.
Спасибо за беседу.

[rustot]

Amw в сообщении #665848 писал(а):

Только их почему-то на развес не продают, Не используют уединенные емкости с одной клеммой, а предлагают другие способы передачи энергии. И почему-то по двум проводам...

используют. в радиопередатчике например. одна клемма один провод антенны. или в электрофорной машине один заряженный шар.

Amw в сообщении #665848 писал(а):

Это я понимаю, но зачем это вспоминать - так никакую задачу решить невозможно, даже и численно. Вы решите численно, а кто-нибудь обязательно найдет ещё несколько неучтенных факторов.

ваша ошибка в том, что вы эквивалентную схему, придуманную ТОЛЬКО для того чтобы помочь посчтитать, а не для того чтобы помочь понять, пытаетесь подвергнуть анализу как раз с целью понять происходящее. кто-то иссследуя физические процессе в антенне, придумал что их можно в первом приближении описать LC цепочкой, по цифрам примерно сойдется. а вы смотрите на эквивалент и думаете что вот оно, описание того как оно на самом деле, раньше непонятно было как ток течет, а теперь понятно, там конденсаторы и через них текут токи. тот кто рисовал вам этот конденсатор в качестве _модели_ никак не мог предположить что кто-то может понять настолько буквально. сотни совершенно непохожих друг на друга явлений в которых запасается энергия можно условно обозначить конденсатором или катушкой. в схеме замещения электродвигателя рисуют индуктивности такой величины, которую вы устанете мотать, в тысячи раз больше чем реальная индуктивность обмоток. чтобы эквивалентно описать инерционность электро-механических процессов в двигателе, а не чтобы сообщить что там внутри намотан огромный дроссель

[VPopov]

zer0 в сообщении #664906 писал(а):

По-моему, напряжения просто складываются.

Звиняюсь. Вклинился в Вашу беседу, возможно, поздновато, но хотелось бы указать на error fundamentalis (основные ошибки) некоторых простых участников (ПУ), а ЗУ - почему-то молчат. Складываться могут только так наз.аддитивные величины. Массы, например, в механике, а в электромеханике - это ЭДС, и любой конденсатор (как и аккумулятор, кстати) накапливает не напряжение, а ЭДС. Напряжение - это процесс расхода (изменения) ЭДС. "Складывание" напряжений - электромеханический нонсенс.

rustot в сообщении #664996 писал(а):

просто сложатся напряжения независимо от емкостей, токов же нет. вы что-то в условии пропустили такое, на что емкость влияет.

Напряжение в цепи прямо пропорционально силе тока и обратно пропорционально сопротивлению участка цепи. Это закон Ома, который можно вертеть как угодно, но всегда остается в силе положение: это процесс, т. е. расход накопленной ранее в конденсаторе (или аккумуляторе) ЭДС.

[ivanhabalin]

rustot
Ваше сообщение - "это в принципе верно, они могут иметь любые абсолютные значения потенциала. только вот выравнивающий ток определяется собственной емкостью проводников, зависящей только от геометрических размеров конденсаторов и составляющей десятые доли пикофарада. на фоне микрофарад это ловля блох".
Наверное более полно отражает реальное состояние схемы, показанной ТС при осуществлении коммутации. Т.Е. выравнивающий ток есть, но он не связан с емкостями конденсаторов и при прочих равных условиях определяется полярностью соединяемых пластин, относительным потенциалом соединяемых пластин и собственной ёмкостью конденсаторов, как тел.
В связи с чем, опять вопрос: как восстанавливается исходное состояние системы при разрыве соединения, или процесс однонаправленный?

[rustot]

VPopov в сообщении #665898 писал(а):

Напряжение - это процесс расхода (изменения) ЭДС. "Складывание" напряжений - электромеханический нонсенс.

напряжение это другое наименование "разности потенциалов", совершенно независимо от происхождения этой разницы, не знаю почему вы решили, что это какая-то расходная характеристика. вот источник эдс как раз может не иметь явно выраженной разности потенциалов (напряжения). допустим в замкнутом витке провода сопротивлением 1 ом переменное магнитное поле формирует эдс 10в, которая приводит к появлению тока 10а. косвенно по току и сопротивлению вы можете определить величину эдс, но напрямую вольтметром измерить не сможете между какими то двумя точками проводника. а вот если вы разомкнете виток, то на его концах скопится столько зарядов, что эдс уже не сможет преодолеть их встречного поля и ток остановится. после этого вы сможете померить разность потенциалов, образованных этими зарядами и тем самым определить величину эдс, которая их в этом состоянии удерживает и не дает равномерно распределиться по проводнику.

напряжения именно сложатся. в каждом конденсаторе разность потенциалов между выводами останется прежней, а поскольку потенциалы двух выводов равны, то разность потенциалов крайних выводов чисто арифметически окажется суммой разности потенциалов между выводами каждого из конденсаторов

-- 01.01.2013, 21:27 --

ivanhabalin в сообщении #665902 писал(а):

В связи с чем, опять вопрос: как восстанавливается исходное состояние системы при разрыве соединения, или процесс однонаправленный?

процесс однонаправленный. до соединения никак не заданы конкретные потенциалы всех 4 обкладок, только разница между двумя парами. после соединения и разъединения задано что 2 контакта B и C имеют одинаковый потенциал, неизвестный для заданных условий, но уже точно одинаковый

ну вот смотрите как выглядит эта схема с заданием всех 4 потенциалов. для этого введем 5-ю точку E нулевого потенциала, относительно которой и будем отсчитывать потенциал каждого из 4 контактов



добавленные 4 емкости это собственные емкости обкладок и приделанных к ним выводов, то есть всех 4 изолированных друг от друга проводников. собственные емкости нарисованы в виде конденсаторов только потому, что другого обозначения в электротехнике не предусмотрено

допустим A=-100в, B=+200в, C=+800в, D=+980в, цифры взяты с потолка, но они тем не менее совпадают с данными в условии разностями. C1=4мкф, C2=2мкф, ну а неизвестные 4 емкости примем за 1пф (скорее меньше если это не очень большие по размерам конденсаторы и с не очень длинными выводами).

вот в такой схеме замещения уже можно посчитать электротехническими приемами какие 4 потенциала будут после коммутации. они конечно же значительно изменятся. а вот разности B-A и D-C практически не изменятся и спрашиваемое в задаче D-A будет равно B-A+D-C до коммутации с точностью до 6 знака

[VPopov]

rustot в сообщении #665913 писал(а):

напряжение это другое наименование "разности потенциалов", совершенно независимо от происхождения этой разницы, не знаю почему вы решили, что это какая-то расходная характеристика.

Я Вашу мысль понял и так думают многие электромеханики, но это неверно с точки зрения правильной постановки образовательного процесса. С самого начала изучения физики следует акцентировать внимание учащегося на "состоянии" и "процессе". (Отсюда и наше образование столь низкого уровня!) Состояние - это форма обратимости системы (например, капитал, который лежит на депозите в надежном банке), а процесс - это накопление или расходование (равно, девальвация,если банк вор) его.

rustot в сообщении #665913 писал(а):

вот источник эдс как раз может не иметь явно выраженной разности потенциалов (напряжения). допустим в замкнутом витке провода сопротивлением 1 ом переменное магнитное поле формирует эдс 10в, которая приводит к появлению тока 10а.

Это всего лишь вопрос способа измерения "состояния" и/или "процесса". В электромеханике состояния измеряются приборами типа "электроскоп" (способом взаимодействия с полем), а процессы - типа "гальванометр" (способом измерения работы,т. е. переходом ЭДС во вращение электромотора или в тепло). Неужели Вы этого не понимаете???

[profrotter]

VPopov в сообщении #665942 писал(а):

так думают многие

Простите, но так думают все сколь-нибудь прилежные ученики 10 класса школы, а уж о сложении напряжений при последовательном соединении знают где-то с 8-го класса. Возьмите в руки школьные учебники, посмотрите что называют напряжением и не изобретайте велосипед. Это никому не нужно. Понимаете что такое определение?

[Amw]

rustot в сообщении #665869 писал(а):

используют. в радиопередатчике например. одна клемма один провод антенны. или в электрофорной машине один заряженный шар.

Ерунда. Выход передатчика имеет две клеммы и любая антенна имеет противовес так же, как и шар в электрофорной машине. Даже если кто-то этого не видит.

rustot в сообщении #665869 писал(а):

ваша ошибка в том, что вы эквивалентную схему, придуманную ТОЛЬКО для того чтобы помочь посчтитать, а не для того чтобы помочь понять, пытаетесь подвергнуть анализу как раз с целью понять происходящее. кто-то иссследуя физические процессе в антенне, придумал что их можно в первом приближении описать LC цепочкой, по цифрам примерно сойдется.

Во-первых не "примерно", а точно, во-вторых я с тем же успехом могу назвать ваши рассуждения вашей ошибкой...
Борьба разных концепций за право называться "правильной" было бы слишком элементарной, если бы нельзя было бы любые факты притянуть за уши к любой теории.
Так что не старайтесь оставить за собой последнее слово в этой дискуссии - это бесполезно.
Единственный критерий - правильно решенная практическая задача.

Абсолютно достоверно, что замена реальной индуктивности в электрических схемах длинной линией с высоким волновым сопротивлением и замена реальной емкости линией с низким волновым существенно увеличивают точность расчетов. Что это означает - думайте сами.

rustot в сообщении #665913 писал(а):

ну вот смотрите как выглядит эта схема с заданием всех 4 потенциалов.

Вы ещё, кроме паразитных емкостей, забыли предположить, что второй конденсатор изготовлен из антиматерии и при соединении произойдет аннигиляция.

[ivanhabalin]

rustot в сообщении #665913 писал(а):

процесс однонаправленный.

Для меня этого достаточно. Если последующий разрыв цепи, не восстанавливает исходного состояния, то ток был со всеми сопутствующими току проявлениями. Единицы (конденсаторы) как тела в целом изменяют потенциал относительно друг друга. Правда ёмкости тел, очень маленькие, следовательно и энергия, запасённая в этом воображаемом конденсаторе, тоже очень маленькая. Спасибо.rustot

[rustot]

Amw в сообщении #665946 писал(а):

Ерунда. Выход передатчика имеет две клеммы и любая антенна имеет противовес так же, как и шар в электрофорной машине. Даже если кто-то этого не видит.

естественно, если суммарный заряд во вселенной нулевой, то если где-то локально он стал отрицательными то где-то (возможно очень далеко) в каком то "противовесе" он просто обязан стать положительным. только вот в одних процессах появление где-то заряда противоположного знака имеет значение, а где-то не имеет.

если у меня столб воды в шланге 10 метров, то мне что действительно должно быть важно, что в противовесе - мировом океане - уровень чуть понизился? нет, в данном конкретном случае это неважно, факт такой имеет место быть, но на давление воды и запас энергии не влияет, можно его принять во внимание только из любопытства

если у меня сфера, достаточно удаленная от других проводников, обладает зарядом $q$ и вследствие этого потенциалом $\frac{q}{4\pi \varepsilon_0 R}$ и запасом энергии $\frac{q^2}{8 \pi \varepsilon R}$ то почему меня должно интересовать откуда взят заряд, из другого такого шара, из земли, привезен с луны, солнца или из за пределов солнечной системы? это не "по отношению к луне" заряд, потенциал, энергия, а сами по себе заряд, потенциал, энергия. вот если _близко_ расположен другой заряженый проводник, столь близко чтобы заметно изменить потенциал моей сферы - только тогда это становится интересным и начинает иметь значение.

собственный заряд 1нкл одной обкладки создает на самой себе потенциал 1000000в, но заряд соседней обкладки --1нкл наводит на ней потенциал -999999в и суммарный потенциал обкладки становится 1в. это важно? конечно важно, в миллион раз уменьшился потенциал, в миллион раз выросла фактическая емкость, специальное устройство такое получилось для повышения емкости проводников - конденсатор. и крайне важно, что заряды должны меняться на обкладках именно синхронно, если я для первой обкладки заберу заряд не со второй, а допустим из земли, то получу вместо 1в как раз на полную катушку 1000000в, устройство потеряет функцию конденсатора

а если собственный заряд проводника создает на нем потенциал 1000000в, а наведенный потенциал со стороны земли отнимает только милливольт - это важно? нет это неважно, даже с учетом того что заряд проводника изначально взят с земли - все равно не важно, если я его возьму с луны то ничего в раскладах не изменится. это нужно большую фантазию иметь чтобы это тоже назвать конденсатором.

а если я вот в генераторе ван де граафа зарядил шар до +1000000в, а у антиподов кто-то точно так же зарядил другой такой же шар до -1000000в, то заряд земли в итоге не изменился и из чего тогда состоит "конденсатор", из этих двух шаров?

[VPopov]

profrotter в сообщении #665944 писал(а):

о сложении напряжений при последовательном соединении знают где-то с 8-го класса. Возьмите в руки школьные учебники, посмотрите что называют напряжением и не изобретайте велосипед.

Так вот с этого-то и начинается низкий уровень образования!!! Учителя учат детей по дефектным современным учебникам, в которых нечто "называется". Оглянитесь немного назад, где не "называли" понятие, а учили его понимать. Окститесь!!! Напряжение - это скорость изменения ЭДС в цепи. Почитайте Перышкина, или лучше Ландсберга. В последовательной цепи напряжение не складывается, а только падает. Если бы это было так, как Вы проповедуете, то не нужно было бы строить электростанций. Складывается ЭДС на клеммах аккумулятора, который при этом заряжается внешним источником.

[zer0]

VPopov, Вы можете ответить на вопрос задачи и сказать, какое напряжение будет на открытых контактах двух соединенных конденсаторов? Или можете только бла-бла-бла и писать имена авторов учебников?

[ivanhabalin]

Кстати, насчёт напряжения. Напряжение, всё таки будет меньше суммы, на значение затраченное на заряд собственных емкостей конденсаторов (как тел). rustot сказал, что это шестой знак после запятой. Наверное так.
Просто добавить к цепочке, параллельно собственные ёмкости тел конденсаторов и зарядить их. Энергия и заряд сохраняются, ёмкость - увеличивается, напряжение снижается.. .

[profrotter]

VPopov в сообщении #666011 писал(а):

Напряжение - это скорость изменения ЭДС в цепи.

Что это за тотальное мракобесие? Где Вы такое прочитали? Много выпивали на новый год?

Напряжение - скалярная величина, равная линейному интегралу напряжённости электрического поля (ГОСТ 19880-74, пункт 26)

ЭДС - скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрический ток. (ГОСТ 19880-74, пункт 25)

VPopov в сообщении #666011 писал(а):

Окститесь!!! Напряжение - это скорость изменения ЭДС в цепи. Почитайте Перышкина, или лучше Ландсберга.

Читаю Ландсберга: Элементарный учебник физики под. ред. Г.С. Ландсберга, том 2 Электричество и магнетизм. - М.: "НАУКА", главная редакция физ. мат. лит., 1969:
1. параграф 21 "Электрическое напряение или разность потенциалов", стр. 59-60:
"При заданном пложении точек А и В работа перенесения единичного заряда зависит только от лектрического поля и поэтому может служить его характеристикой. Эта величина играет важну роль в физике и электротехнике; она получила название электрического напраяжения или разности потенциалов, между точками А и В. Таким образом разность потенциалов, или электрическое напряжение, между точками А и В есть отношение работы, которую совершают электрические силы при перемещении заряда из точки А в точку В, к величине этого заряда."

2. параграф 50, "Последовательное и параллельное соединение проводников", стр. 135:
"Полное напряжение U между началом первого проводника и концом второго равно сумме этих напряжений."

3. параграф 39, "Электрический ток и электродвижущая сила", стр. 108-109:
"Для поддержания в цепи проводников непрерывного тока необходимо, чтобы в этой цепи работало какое-то устройство, в котором все время происходят процессы, осуществляющие разделение разделение электрических зарядов и тем самым поддерживающие напряжение в цепи. Это устройство называют источников или генератором, электрического тока, а действующие в нем причины, обуславливающие разделение зарядов, плучили название электродвижущих сил (сокращенно э.д.с.). Наименование "электродвижущая сила" сложилось исторически, но оно не очень удачно и может дать повод к недоразумению. Если его понимать в буквальном смысле, то можно подумать, что речь идёт о "силах" движущих заряды по проводнику. Но в разобранном нами выше случае,равно как и во многих других, например в цепях с гальваническими элементами, акуммуляторами и т.п., движение зарядов обусловлено электрическим полем в проводнике, т. е. напряжением (разностью потенциалов) между его точками. Термин же "электродвиущая сила" обозначает не это напряжяние, а ту причину, которая разделяет заряды и тем самым создает электрическое поле (напряжение между точками цепи), которое собственно говоря, и движет заряды."

К этой теме, а тут электростатика, ЭДС вообще не имеет никакого отношения. Ну вот я почитал рекомендованные вами книги. Посмотрим как книги читаете Вы? Или так и будете нести отсебятину, пытаясь переопределить известные и осознанные школьниками термины?

[Amw]

VPopov в сообщении #666011 писал(а):

...не складывается, а только падает

Уже хорошо.