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
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 10:03 


26/01/23
25
Amw в сообщении #1579029 писал(а):
Очередная чушь - если перекрыть шланг на выходе давление будет одинаковое по всей его длине.


Да, равное максимальному давлению насоса. Но канализацию, вроде, не перекрывают

-- 27.01.2023, 10:21 --

Всё не о том. Нужен путь тока в однофазной сети. В этом заковырка. Мне человек подсказал. Ток движется с фазного провода через нагрузку в доме на нулевой провод. Можно закрывать тему

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:40 


26/01/23
25
Amw в сообщении #1579015 писал(а):
Далеко никуда не движется при 50 Гц 0.01 мм в одну сторону потом столько же в другую. И в нагрузке и в подводящих проводах...
Всё? Поняли путь? Тему можно закрывать?

Электрон в медном проводнике при напряжённости поля 220 В на метр движется со скоростью примерно равной 0,8 метра за секунду. Так что Википедия врёт

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:47 


05/09/16
11519
seregamechanik в сообщении #1579098 писал(а):
Электрон в медном проводнике при напряжённости поля 220 В на метр движется со скоростью примерно равной 0,8 метра за секунду. Так что Википедия врёт

И как вы это посчитали? :facepalm:

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:52 


26/01/23
25
wrest в сообщении #1579099 писал(а):
И как вы это посчитали? :facepalm:

Напряжённость электрического поля умножил на подвижность электронов в медном проводнике. В полупроводниках, кстати, электроны движутся быстрее, чем в проводниках

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 18:54 
Аватара пользователя


11/12/16
13284
уездный город Н
seregamechanik в сообщении #1579098 писал(а):
Электрон в медном проводнике при напряжённости поля 220 В на метр


Удивительно. Правильно указана размерность напряженности поля.
Но в целом - бред и шизофазия.
Таки тоже склоняюсь, что это тролль.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:06 
Заслуженный участник


03/01/09
1682
москва
Напряженность поля 220 В/м в меди возникает, если в розетку на 220 В воткнуть медный провод длиной 1м, так что сгорит этот провод сразу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:09 
Аватара пользователя


11/12/16
13284
уездный город Н
mihiv
Большой вопрос, будет ли в этом проводе 220 вольт на метр.
Ибо к розетке с другой стороны тоже медные провода подключены, а у кого-то и алюминевые :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:11 
Заслуженный участник


03/01/09
1682
москва
Ну да, скорее всего защита сработает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 19:45 


05/09/16
11519
seregamechanik в сообщении #1579100 писал(а):
Напряжённость электрического поля умножил на подвижность электронов в медном проводнике.

Ок, ну давайте прикинем.
Возьмём медный провод сечением ну скажем $2,4$ кв.мм. и воткнём в $220$В. Пока про то, что напряжение там переменное, выбьет предохранители, упадёт напряжение и т.п., забудем, будем считать что там постоянное напряжение $220$ Вольт.
Удельное сопротивление меди равно $0,0175$ ом на квадратный миллиметр на метр.
Провод длиной один метр из меди такого сечения будет иметь сопротивление $0,0073$ ома
По закону Ома, ток будет $I=U/R=220/0,0073=30200$ ампер
Один ампер, это как известно, один кулон в секунду.
Один электрон имеет заряд равный $1,6\cdot 10^{-19}$ кулон
Таким образом, $30200$ ампер это прохождение (через сечение) $1,88\cdot10^{23}$ штук электронов в секунду
В меди, как и в других металлах, подвижными являются по одному электрону на атом.
Пропуская дополнительные расчеты (атомная масса меди, плотность и т.п.) просто берём концентрацию из справочника, концентрация равна $1\cdot10^{29}$ штук электронов на кубометр.
Значит, за секунду через сечение у нас прошло $1,88\cdot10^{23}/1\cdot10^{29}=1,88\cdot10^{-6}$ кубометров электронного газа свободных электронов проводимости
При поперечном сечении в $2,4$ кв мм этого газа, т.е. $2,4\cdot10^{-6}$ кв м, прошло $1,88/2,4=0,78$ метра.

Действительно, если сунуть однометровый кусок меднго провода в розетку в тот момент когда там будет $220$ вольт, скорость дрейфа электронов будет около $80$ сантиметров в секунду.

Но! При этом сила тока будет около $30$ килоампер. Вы представляете что это такое?
Я однажды видел проводник с током примерно $10$ килоампер, в плавильном цехе на металлургическом предприятии (черный металл, хотя и не железо, ну неважно какой) где используется дуговая печь. Зрелище незабываемое. Загляните, при случае, в такой плавильный цех. :mrgreen:

Ну вот, а теперь возьмите и посчитайте для какого-то бытового случая, ну скажем включили вы утюг в розетку. Какова будет скорость дрейфа электронов в проводе, соединяющем утюг и розетку?

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 21:58 
Аватара пользователя


11/12/16
13284
уездный город Н
wrest в сообщении #1579114 писал(а):
скорость дрейфа электронов будет около $80$ сантиметров в секунду.


То есть ТС и численное значение получил верное в этом случае.
Точно, тролль, который тупым прикидывается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 22:11 
Заслуженный участник


20/08/14
11151
Россия, Москва
30кА не так показательно как 6.7МВт (миллионов ватт) в проводе и 1.5мс (миллисекунды) до расплавления. Ну а чо, у каждого же из обычной розетки можно хоть 100МВт взять совершенно спокойно ... :facepalm:

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 22:40 


05/09/16
11519
EUgeneUS в сообщении #1579123 писал(а):
То есть ТС и численное значение получил верное в этом случае.

Так там и правда подвижность на напряженность перемножить (подвижность через напряженность и определена). Я пошёл окольным путём чтобы пере-проверить ну и чтобы килоамперы прикинуть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение27.01.2023, 23:19 
Аватара пользователя


18/02/20
181
Ну, давайте по сантехническим аналогиям.
Розетка - это насос.
К насосу шлангами подключен, скажем, гидродвигатель.
Насос качает из бака, слив с гидродвигателя через шланг обратно в бак.

Бак - это точка нулевого потенциала (давление = 0). Выход насоса это точка фазы (давление = максимум). Имеем "фазный" шланг и "нулевой" шланг (провода).
Жидкости несжимаемы, поэтому поток жидкости (л/с) одинаков во всей "цепи".
Шланги выбраны достаточного сечения, падением "напряжения" (давления) вдоль шланга пренебрегаем. Значит, давление в фазном шланге = максимум, давления в нулевом шланге равно нулю.

Эта картинка дает аналогию для постоянного тока. Для переменного надо представить себе, что насос способен создавать отрицательное давление такой же величины, как и положительное.

 Профиль  
                  
 
 Re: Движение тока
Сообщение28.01.2023, 00:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10649
Crna Gora
Вообще надо предупредить автора темы (а может быть, это уже и сделали), что такие аналогии могут помочь понять лишь какой-то ограниченный круг явлений, но всю электродинамику. Электромагнитное поле — это электромагнитное поле, и жаловаться на это бесполезно, такова природа. Хотите — изучайте, продираясь через формулы, приобретая понимание и интуицию, хотите — нет.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 74 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5

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