Поток вне провода

[lucien]

zask в сообщении #698610 писал(а):

Если посчитать для простейшей цепи постоянного тока вектор Пойнтинга, то получается, что весь поток энергии, идет вне провода.

Это не совсем так. Если учесть эффект Холла, то между центральной частью провода и его поверхностью есть небольшая разница потенциалов, т.е. присутствует радиальное эл.поле. Это приводит к возникновению дополнительной компоненты вектора Пойтинга вдоль провода (в направлении тока).

[zask]

lucien в сообщении #699272 писал(а):

Это не совсем так. Если учесть эффект Холла, то между центральной частью провода и его поверхностью есть небольшая разница потенциалов, т.е. присутствует радиальное эл.поле. Это приводит к возникновению дополнительной компоненты вектора Пойтинга вдоль провода (в направлении тока).

Тогда в проводнике течет радиальный ток? Куда же он девается?

[Munin]

zask в сообщении #699304 писал(а):

Тогда в проводнике течет радиальный ток?

Не течёт. Уже протёк.

[zask]

Не понял, если есть разность потенциалов, то, вроде бы должен течь ток? Или я туплю?

[mihiv]

Предположим к левому концу коаксиального кабеля подключена эдс, плюсом к центральному проводу, а к правому концу- нагрузка. Ток в центральном проводе течет слева направо, энергия при этом передается также слева направо.
Подключим теперь нагрузку слева, а источник эдс справа, но теперь минусом к центральному проводу. Энергия теперь передается естественно справа налево, а ток в центральном проводе сохраняет прежнее направление. Более того все напряженности полей в объеме провода не изменяются.
Таким образом имеем следующую ситуацию: в системе изменилось направление потока энергии, но это никак не сказалось на полях в объеме проводника. Все изменения сводятся к изменению знаков поверхностных зарядов проводников и направления электрического поля вне проводников.
Это, мне кажется, говорит в пользу того, что в объеме проводника продольного переноса энергии нет (наводящее соображение, если не рассматривать вектор Пойнтинга).

[zask]

mihiv в сообщении #699393 писал(а):

Это, мне кажется, говорит в пользу того, что в объеме проводника продольного переноса энергии нет (без рассмотрения вектора Пойнтинга).

Вы о чем, об эффекте, о котором говорит lucien?

[mihiv]

zask в сообщении #699395 писал(а):

Вы о чем, об эффекте, о котором говорит lucien?

Нет, это просто качественный довод в пользу того, что основная передача энергии идет в пространстве вне проводников.
Эффект, о котором говорит lucien, очень мал.

[zask]

mihiv в сообщении #699402 писал(а):

Нет, это просто качественный довод в пользу того, что основная передача энергии идет в пространстве вне проводников.

Ну это ясно, тут не требуется дополнительных доводов "за".

[mihiv]

zask в сообщении #699406 писал(а):

Ну это ясно, тут не требуется дополнительных доводов "за".

Но Вы же ищете физический смысл. Тут я согласен с Munin, что нужны различные подходы.

[zask]

Нужны вскрывающие подходы.

[UR4III]

zask в сообщении #698610 писал(а):

Если посчитать для простейшей цепи постоянного тока вектор Пойнтинга, то получается, что весь поток энергии, идет вне провода.

Извините, если немного в сторону. Привожу свой пост в этой теме -

Цитата:

Имеем источник энергии (постоянного тока) и потребителя этой энергии – активное сопротивление. Источник тока соединяем с сопротивлением двумя металлическими проводниками с произвольными длиной и конфигурацией в пространстве. Очевидно, что энергия поступает от источника к сопротивлению по проводам. Тем не менее, вектор У-П показывает направление энергии из пространства, окружающего проводник, внутрь проводника. С.Г.Калашников. Электричество. Стр. 570-571, Рис. 422.
Растолкуйте, почему вектор У-П не направлен по оси проводника и что это за таинственный источник энергии находится в пространстве?

http://live.cnews.ru/forum/index.php?ac ... 59&t=73706
1.Поясните, почему "ваш" вектор направлен вдоль провода, а "вектор" Калашникова - в провод?
2.Правомочно ли применять для постоянного тока вектор У-П? Ведь в начальный момент (замыкание цепи) вдоль поверхности провода распространяется только эл.поле. Под его действием возникает движение электронов - ток, и возникает маг.поле. Т.е. носителем энергии является эл.поле.

-- 21.03.2013, 22:08 --

hvost_soroki в сообщении #699049 писал(а):

Вот интересная интерпретация электрического поля в линии:
http://waveradio.ru/post_1349965473.html

Цитата:

Для разноименно заряженных проводов, пока заряды неподвижны, все силовые линии лежат в плоскостях, перпендикулярных проводам, и они расположены в этих плоскостях примерно так же, как силовые линии двух зарядов на рис. 6.
Если же электрические заряды в проводах движутся, то характер электрического поля несколько изменяется: силовые линии немного выгибаются вперед в направлении движения зарядов (на рис. 62 штриховыми линиями изображены те из этих силовых линий, которые лежат в плоскости чертежа).

Поясните, откуда при переменном токе в проводе возьмутся положительные заряды? Ведь движутся (колеблются в такт с частотой генератора) только электроны... А сам провод остаётся электрически нейтральным...

[zask]

UR4III в сообщении #699492 писал(а):

1.Поясните, почему "ваш" вектор направлен вдоль провода, а "вектор" Калашникова - в провод?

Я уже сказал, что в провод направлено ровно столько энергии сколько требуется, чтобы выделить омическое тепло. Калашникова сейчас посмотрю.

UR4III в сообщении #699492 писал(а):

2.Правомочно ли применять для постоянного тока вектор У-П?

Вероятно, правомочно, поскольку расчет дает (для установившегося тока) точное совпадение с законом Джоуля-Ленца.

UR4III в сообщении #699492 писал(а):

Поясните, откуда при переменном токе в проводе возьмутся положительные заряды?

Давайте разберемся хотя бы с постоянным током. Не сыпьте все в одну кучу.

-- 22.03.2013, 02:47 --

Ясно все с Калашниковым. Он берет вектор Пойнтинга изнутри проводника (хотя и близко к поверхности). Он направлен внутрь и соответствует омическому теплу, выделяемому в данной точке. На поверхности провода имеются стабильные заряды, они играют важную роль в формировании вектора Пойнтинга снаружи провода. Благодаря им, он, в основном направлен вдоль провода. В этом можно убедиться, решив задачу с коаксиалом. Частично она решена в Батыгине-Топтыгине.

[Munin]

zask в сообщении #699316 писал(а):

Не понял, если есть разность потенциалов, то, вроде бы должен течь ток?

Эффект Холла вспомните. Электрическая сила компенсируется магнитной.

[hvost_soroki]

UR4III в сообщении #699492 писал(а):

Поясните, откуда при переменном токе в проводе возьмутся положительные заряды?

Из генератора.

-- 22.03.2013, 08:40 --

UR4III в сообщении #699492 писал(а):

Ведь движутся (колеблются в такт с частотой генератора) только электроны... А сам провод остаётся электрически нейтральным...

Это в среднем.
Положительный заряд это недостаток электронов в некоторой части провода, а избыток электронов в другой части провода является отрицательным зарядом. Эта разность и является причиной протекания тока в проводах. Электроны движутся из области их избытка в область их недостатка (ну а ток, естественно, течёт в противоположную сторону).
И не пробуйте за эти "электрически нейтральные" провода хвататься голыми руками.

P.S. Кажется я понял причину Вашего недоумения — "откуда в проводе возьмутся положительные заряды".
Положительные заряды изначально присутствуют в проводе в виде ионной кристаллической решётки — конкретно в виде положительных зарядов протонов в ядрах металла.
-- 22.03.2013, 08:42 --

zask в сообщении #699523 писал(а):

Давайте разберемся хотя бы с постоянным током. Не сыпьте все в одну кучу.

Никакой принципиальной разницы тут нет. Постоянный ток является частным случаем переменного.
Обратите внимание на рис. 62 а) и 62 б). Это мгновенные эпюры напряжений для переменного тока. Они же являются эпюрами напряжений для постоянного тока в течение длительного времени.

[zask]

hvost_soroki в сообщении #699626 писал(а):

zask в сообщении #699523 писал(а):
Давайте разберемся хотя бы с постоянным током. Не сыпьте все в одну кучу.
Никакой принципиальной разницы тут нет. Постоянный ток является частным случаем переменного.
Обратите внимание на рис. 62 а) и 62 б). Это мгновенные эпюры напряжений для переменного тока. Они же являются эпюрами напряжений для постоянного тока в течение длительного времени.

Ну так, если нет разницы, то и не надо усложнять второстепенными эффектами! Наоборот, правильная методология (если, действительно, нет разницы по сути) - освободить задачу от шелухи.