Сопротивление в толстом проводе и в параллельном соединении

[rustot]

dump в сообщении #758081 писал(а):

Мне отвечают: так следует из закона Ома.

вам отвечают что под "сопротивлением" вы понимаете что-то свое, не совпадающее с общепринятым. сопротивление - это отношение напряжения к току, больше ничего. а вы пытаетесь чтобы вам объяснили почему оно равно этому отношению. да потому-что это просто название этого отношения, потому оно ему и равно, по определению, какой другой ответ тут может быть? почему скорость равна отношению пройденного пути к затраченному времени, а не чему-то другому? это не требует каких то дополнительных обоснований, это определение

почему в более толстом проводе (или при подключении второго параллельного проводника) при том же напряжении будет больший ток (а это означает что отношение напряжения к току, называемое сопротивлением, будет меньше)? потому-что при том же напряжении а значит при той же напряженности поля в проводнике, а значит при той же силе приложенной к зарядам, а значит при той же их средней скорости - сечение проводника будет пересекать большее их число при увеличении его сечения. скорость заряда та же, его плотность та же, площадь сечения больше - значит поток через такое сечение больше.

[dump]

Цитата:

потому-что при том же напряжении а значит при той же напряженности поля в проводнике, а значит при той же силе приложенной к зарядам, а значит при той же их средней скорости - сечение проводника будет пересекать большее их число при увеличении его сечения. скорость заряда та же, его плотность та же, площадь сечения больше - значит поток через такое сечение больше.

Это понятно. Чем больше сечение, тем больше зарядов участвует в движении. Это очень просто. Это просто, если проводник имеет одинаковую площадь сечения на всём своём протяжении. Ну а как быть с проводниками составленными из нескольких проводников с разной площадью сечения? Представьте себе такую ситуацию: по проводу течёт ток. И вдруг одна часть провода становиться толще, чем другая. При этом источник тока расположен на тонкой части. Сила тока в увеличиться, скорость движения зарядов увеличиться. Почему? Ведь источник тока по прежнему "толкает" заряды тонкой части, а значит их мало участвует в движении. Но что-то такого сделала толстая часть провода, что заряды стали идти быстрее. Что? Она что, только за счёт своего размера начала "втягивать" заряды, что они быстрее потекли? Что происходит при растекании заряда во время утолщения проводника?

[rustot]

rustot в сообщении #758094 писал(а):

Это понятно. Чем больше сечение, тем больше зарядов участвует в движении. Это очень просто.

ну не знаю. вы именно вокруг этого разводили так долго непонятки. хорошо что этот вопрос закрыт теперь

dump в сообщении #758123 писал(а):

Ну а как быть с проводниками составленными из нескольких проводников с разной площадью сечения?

в однородном проводнике длиной d разность потенциалов между концами U означает одинаковое поле E=U/d вдоль всего проводника и одинаковую силу, действующую на заряды и их одинаковую скорость. в неоднородном проводнике это не так, U разложится на E неравномерно, сила будет больше там где провод тоньше

это получается автоматически. представьте что в первый момент E по каким то причинам однородно вдоль проводника, тогда скорость зарядов одинакова вдоль всего проводника, включая тонкую часть. тогда через тонкую часть при той же скорости пройдет меньше заряда, чем прибудет к нему через толстую и сколько оттекло от него через другую толстую примыкающие части. а значит на входе в тонкую часть заряд скопится, плотность его вырастет, а на выходе плотность заряда уменьшится. эти области обогащенные и обедненные зарядом увеличат поле в тонкой части и ослабят его в толстой, так будет продолжаться до тех пор, пока поле не перераспределится так, чтобы скорость заряда в тонкой части повысилась (а в толстой понизилась) на столько, что через их сечения стал снова проходить в секунду одинаковый заряд и он перестал где либо скапливаться. саморегулирующаяся система с обратной связью через изменение плотности избыточного заряда вдоль проводника

[dump]

Вот сейчас наконец-то я получил более-менее внятный ответ. Значит при подключении тонкого проводника к толстому происходит растекание заряда по толстому, при этом плотность заряда в толстом будет меньше по сравнению с тонким, а это в свою очередь означает что и поле слабее тонкого, а раз поле более слабое, то и скорость перетекания с тонкого на толстый( а значит и скорость во всём тонком) станет больше? Верно?

[Chifu]

Отверстия розеток электрической сети в частности обгорают поэтому - если между штырём розетки и проводом сети тонкая сопля, то она нагревается до покраснения и нагревает штырь розетки и провод сети. Короче если в проводнике есть сужение, то оно нагревается. При большой силе тока при холодных частях нормального сечения сужение может расплавиться, перегореть, или другими словами именно тонкая часть перегорит, как в плавком предохранителе. А на заводах таким способом заготовки током нагревают.

[rustot]

dump в сообщении #758140 писал(а):

при этом плотность заряда в толстом будет меньше по сравнению с тонким

нет. неоднородная плотность будет формироваться на границе толстого и тонкого проводов. точнее даже не плотность неоднородная, а градиент ее неодрородный.

общая средняя плотность того заряда который участвует в движении примерно одинакова везде, в тонком увеличивается лишь его скорость для получения того же тока при меньшем сечении и той же плотности. а скорость увеличивается за счет увеличенного поля - которое и создается изменившейся плотностью. "изменившаяся плотность" на самом деле ничтожная величина по сравнению с полной плотностью движущегося заряда. что-нибудь типа одного недостающего или избыточного электрона на триллион имеющихся, так что на соотношение между током и скоростью это изменение не влияет. но этого достаточно чтобы сильно изменить поле

допустим в однородном проводе с левого конца 10 лишних электронов на триллион, в следующем миллиметре уже 9, а в последнем миллиметре с правого конца уже 10 недостающих на триллион. такое распределение формирует однородное поле вдоль всего проводника. а если посреди проводника утоньшение, то будет уже не 10,9,8,...-10, а 10,10,9,9,8,8,6,4,2,0,-2,-4,-6,-8,-8,-9,-9,-10,-10. то есть теперь в толстом участке перепад в плотности между соседними миллиметрами снизился, соответственно уменьшилось поле, сила действующая на заряды и их скорость. а в тонком участке наоборот. общий перепад между концами проводника получился тем же, на распределение вдоль проводника другим

[Munin]

miflin в сообщении #758085 писал(а):

С одной стороны.
Создается впечатление, что вы не усвоили элементарных школьных понятий о последовательном
и параллельном соединении, законе Ома...

С другой стороны.
Требуете дать объяснение чуть ли не на уровне квантовой механики...

Так не бывает.

Некоторые школьники не знают, что объяснение на уровне квантовой механики - ОЧЕНЬ СЛОЖНОЕ, и хотят "во всём разобраться досконально", именно взыскуя самых детальных объяснений.

dump в сообщении #758140 писал(а):

при этом плотность заряда в толстом будет меньше по сравнению с тонким

Нет, неверно. Плотность тока будет меньше, а плотность заряда - какой угодно. Если материал тот же - то и плотность заряда та же.

(Плотность носителей заряда - разумеется, есть ещё и плотность заряда неподвижной решётки.)

rustot
Вам это тоже замечание.

[rustot]

Munin в сообщении #758203 писал(а):

Вам это тоже замечание.

я про это четко сказал, плотность избыточных зарядов создающая потенциал ничтожна по сравнению с плотностью заряда участвующего в движении

rustot в сообщении #758146 писал(а):

"изменившаяся плотность" на самом деле ничтожная величина по сравнению с полной плотностью движущегося заряда. что-нибудь типа одного недостающего или избыточного электрона на триллион имеющихся, так что на соотношение между током и скоростью это изменение не влияет. но этого достаточно чтобы сильно изменить поле

[Munin]

Вообще для потенциала никакого избыточного заряда не надо. Достаточно, чтобы потенциал был на клеммах источника.

[rustot]

Munin в сообщении #758249 писал(а):

Вообще для потенциала никакого избыточного заряда не надо. Достаточно, чтобы потенциал был на клеммах источника.

потенциал на клеммах источника не создает поля той конфигурации которое образуется при подключении к этим клеммам провода. оно создается как раз избыточными зарядами в самом проводе. и их распределение разное в проводах постоянной и переменной толщины, что и обеспечивает переменную плотность тока

[Munin]

rustot в сообщении #758260 писал(а):

потенциал на клеммах источника не создает поля той конфигурации которое образуется при подключении к этим клеммам провода.

Ну, зависит от частного случая. Можно подобрать такой частный случай, что создаёт.

rustot в сообщении #758260 писал(а):

оно создается как раз избыточными зарядами в самом проводе.

Ну почему "избыточными"? Просто какими-то зарядами. Их даже можно считать не участвующими в токе.

rustot в сообщении #758260 писал(а):

и их распределение разное в проводах постоянной и переменной толщины

А ещё просто в проводах разной формы. Вам охота с этим болотом возиться?

[dump]

Давайте разберём схему, показанную на нижеприведённом рисунке.

Её можно рассматривать как последовательно соединённые три проводника. EA, AF, FE. Участок AF имеет меньшее сопротивление, чем участки EA и FE. Получается, что сила тока в цепи будет одинаковой на всех участках и равна эдс источника E делённой на сумму сопротивлений этих трёх участков?

[rustot]

dump в сообщении #758972 писал(а):

Получается, что сила тока в цепи будет одинаковой на всех участках и равна эдс источника E делённой на сумму сопротивлений этих трёх участков?

да, если бы сила тока в каком то участке цепи оказалась не равна токам на примыкающих участках, то на границах этого участка должен был бы скапливаться заряд (коли в эту границу за единицы времени втекает больше заряда чем вытекает с другой стороны, или наоборот), формировать непрерывно растущий потенциал и поле, препятствующее дальнейшему протеканию тока. так что кроме переходных процессов вначале, сила тока во всех участках последовательной цепи всегда одинакова.

ну а потенциалы при равном токе естественным образом распределятся соотвественно сопротивлениям разных участков

[miflin]

(Оффтоп)

dump в сообщении #758972 писал(а):

Получается, что сила тока в цепи будет одинаковой на всех участках и равна эдс источника E делённой на сумму сопротивлений этих трёх участков?

Чтобы прийти к этому выводу понадобилось всего-навсего 10 страниц.

[dump]

Т.е. выходит, что скорость электронов на каждом участке будет разной? На участке EA она будет больше всего(т.к. он тонкий и самый короткий), на участке AF меньше всего, а на участке FE - промежуточное значение скорости?