Электричество в России. Откуда берется ток в розетке

Аватар пользователя lahtavolt

 

Следующие части:

Электричество в России. Мощность

Электричество в России. Начало

Электричество в России. Ввод в дом

Электричество в России. Изгнание бесов или свой среди чужих

Откуда берется ток.

Написал для родственников и знакомых - хотел понятно растележить за электричество. Получилось так себе. Сам-то я гуманитарий. 

Вот учатся в лучших в мире школах самой когда-то читающей страны люди, а толку никакого. Потому как три четверти предметов преподают какой-то бесполезный мусор. В результате набираются обрывочных предрассудков. Вот к примеру кого ни спросишь про то почему летают самолеты, все вспоминают дурацкую картинку из школы. Дескать кривизна крыла, то да се. Обтекание, Бернулли...

И оно вроде умно выглядит, да только самолет легко и неограниченно может лететь вверх ногами, хотя исходя из школьных знаний подъемная сила в таком случае должна давить к земле.. Один американец пролетел еще в 30х годах наспор  сотни миль - видимо достала тогдашняя школота. Дело в том что крыло легко может быть совершенно симметричным и плоским, а не кривым и это никак не помешает летать. Самолет летает вовсе не потому что крыло кривое, а потому же почему трудно резко надавить на поршень шприца или ручку велосипедного насоса. Самолет держит в воздухе сопротивление сжатого воздуха. Чем больше скорость, тем больше сопротивление. А ключевую роль в подъемной силе играет угол атаки - грубо и неправильно говоря угол между набегающим потоком воздуха и плоскостью крыла. Ну а кривизна крыла да - чутка помогает бензин экономить, но вовсе не является самой причиной возможности полета. Не трудитесь опровергать - там вверху написано - гуманитарий, нечего взять.

А тут ток - никак кроме магией не объяснить после школьной программы. Если за варкой дури в пустыне не заметил как разрядился аккумулятор - можно конечно воспользоваться кислотой, цинком и сделать кислотный аккумулятор, но на этом далеко не уедешь. Но не вся магия ушла из этого мира. Доказательством этого является забавный факт существования магнитов. Нет, у ученых есть всякие отговорки про поля и прочую ерунду, однако факт в том, что магнитом управляет волшебство. У магнита есть два полюса. Волшебное невидимое магнитное поле выходит из северного и входит в южный в виде своеобразных крыльев бабочки. Сила этого поля не одинаковая. В одних местах сильнее, в других слабее, а с торцов вообще нет.

Так вот если начать вращать магнит рядом с медным проводником, в проводнике побежит электрический ток. Из того конца, который рядом с одним полюсом магнита в другой конец, который рядом с другим полюсом. Но только во время движения полюсов к или от проводника.

Можно провод закрепить и начать вращать магнитик. Пока магнит делает полный оборот, ток бежит сначала в одну сторону, потом в другую. Создается разность потенциалов на концах проводника. В одном конце избыток энергии в другом недостаток. Вот и течет значит ток. Чтобы ток был сильнее, мы наматываем как можно больше проводника в виде катушки.  Катушка компактная, провода можно много намотать и весь в невидимое магнитное поле помещается. Чем больше витков провода, тем больше потенциала накапливается, больше создается разность потенциалов. Да еще чем быстрее двигать магнит к или от проводника, тем тоже больше потенциала. Вот эта разность потенциалов и называется напряжением, которое создается в проводнике.

Это давление, с которым ток пытается пройти по проводнику. То же самое, что напор воды в трубе. Зависит от количества витков, намотанных нами на катушечках и от скорости вращения магнитика. А сам ток — это вода в трубе. Труба может быть очень узкой, но с очень большим напором. А может быть очень толстой, но с очень маленьким напором. Аналог разности потенциалов – высота на которой размещен бак с водой. Чем выше – тем больше напор. Количество воды зависит от препятствий в трубе – например куча камней и песка. Это сопротивление. Оно одинаково работает и в трубе с водой и в проводе с током. Напор (напряжение) воды большой, но труба забита (высокое сопротивление) и вода течет еле-еле (сила тока маленькая). Простым людям вроде нас это и так понятно, но для электриков понадобился целый ученый Ом, чтобы сформулировать закон. I (сила тока)=U(напряжение)/R(сопротивление). Сопротивление тока зависит от материала. Некоторые проводники вроде меди и золота хорошо проводят ток, другие, вроде китайской подделки медного провода или ржавой железки - плохо. У них высокое сопротивление. А есть проводники, которые выбрали именно за высокое сопротивление - например нихромовая проловока в обогревателях или утюге каком-нибудь. Из-за высокого сопротивления току материал разогревается в попытках помешать напряжению пропихнуть таки хоть что-нибудь.

Сила тока меряется в Амперах обозначается буквой (I, а единицы измерения А, например I=10А), Напряжение в Вольтах (Вольт - это дедушка злого гения Мегавольта) и обозначается буквой (U, а единицы измерения V, например U=230V), сопротивление в Омах и обозначается буквой (R - Resistant, а единицы измерения Ом-ohm или заглавная греческая буква Омега, сами ее ищите в редакторе. например R=50Ом)

То, что электричество ведет себя как вода люди сообразили сразу. В 18 веке был такой печально известный деятель Бенджамин-100$-Франклин. Он изобрел громоотвод, 100$ и теорию, по которой электричество - это невидимая жидкость -  "флюид". С этой теорией бились лет 50, но толку не было. Монетизировать не удалось в отличие от громоотводов, хотя по слухам, те кто пытался их применить добивались в основном, что их дома сгорали как спичка. Известны пара судебных процессов за попытку установить "новшество" на свой дом. Тогда этим занимались те же люди, что сейчас закупают новый айфон и теслу. Один долго судился, триумфально выиграл процесс, поставил новомодную фичу и сгорел с домом от первой же грозы. На самом деле нужно признаться себе, что ничего внутри проводника никуда не течет на самом деле - это всего лишь абстракция для понимания и чтобы не слететь с катушек. Ну и подготовка к квантовой физике, где здоровым людям вообще делать нечего. При попытке поговорить куда и как текут электроны - проходящий мимо физик покивает и погладит вас по голове с грустной улыбкой. Как-бы и электроны не шарики в проводе, а волна, но это не точно :)  

Так что нужно просто согласиться - это магия и заниматься тем, что можно принять в ощущение и измерить.

Главное в токе какое мы смогли создать напряжение. Как мы помним, оно зависит от того, как много провода мы запихаем в магнитное поле и с какой скоростью будем надвигать-убирать от этого провода магнит.

И вот магнит продолжает крутиться. При вращении магнита, полюса приближаются к катушечкам и ток становится все сильнее, максимум наступает, когда рядом с катушкой оказывается максимально сильное магнитное поле, потом полюса магнита начинают опять удаляться, ток ослабевает до нуля. Мы говорили, что так как север магнита оказывается то у верхней катушечки, то у нижней, так течет ток пол-оборота в одну, пол-оборота в другую сторону, то сильнее, то слабее, то вообще не течет.  Получается такой очень переменный ток. 

На картинке видно, что при разных положениях магнита в проводнике разное напряжение. (ЭДС-электро движущая сила она хочет начать двигать ток. Как только замкнем цепь и включим лампочку - превратится в напряжение)

Если к этому цирку присоединить лампочку будет не очень хорошо. Она то начнет разгораться, то затухать. Думал, думал Ильич над своей лампочкой (странно, лампочку Павел Николаевич Яблочков изобрел, а назвали именем Ильича какого-то) и придумал крутить магнит быстрее. Да так быстро, чтобы глаз не замечал, как она тухнет и разгорается, а то деньги считать не удобно – примерно 50 раз в секунду проворачивать придумал.  Друг Ильича Герц был известен тем, что любил делать что-нибудь один раз в секунду – такая фишка.  Поэтому 50 поворотов магнита в секунду назвали частотой 50 Герц. В Америке денег больше было, приходилось быстрее считать, поэтому им понадобилась частота 60 Герц. Возможно именно про этого Герца Розенбаум пел, что дескать он хорошо исполнял отходняки в синагоге. Ну видимо на научной ниве не задалось.

Как видимо, если нарисовать как ток создаваемый вращающимся магнитом меняется во времени получаются красивые волнушки – синусоида. Синусы все эти Евклид придумал 2400 лет назад. Интересно был ли у него кусок медной проволоки и магнитик? Чета кажется, что был.

Как научились магнитик крутить, разное напряжение создавали и такое, и сякое, но как-то опытным путем пришли к напряжению в пике около 100-200 Вольт . У Американцев 110 получилось, в Советской России 127 до 60х годов было. Но тут такое дело – чем больше напряжение, тем больше тока можно пропихнуть по проводу того же сечения. У американцев как мы знаем денег куры не клюют, а в России традиционно лапу сосали и решили повысить напряжение до 220 – экономия. По тем же причинам для передачи электричества на расстояния используется гораздо большее напряжение. По деревням 1000В, между городками 10 тысяч Вольт, 35 тысяч, на федеральном уровне гораздо жаднее как водится, поэтому там жаба заставляет и 110 килоВольт и больше использовать - очень там деньги любят. А уж потом в трансформаторных подстанциях нам напряжение понижают до привычного. Есть много проектов использовать высокое напряжение в быту - тогда можно бы сильно сэкономить на толщине проводников. Но придется всю технику менять и инфраструктуру. Такой проект могут только коммунисты или инопранетяне запустить.

Наше устройство с крутящимся магнитом и катушечками называется Генератор Тока. Как мы поняли, напряжение генератора зависит от количества витков провода, от силы магнита и от скорости вращения магнита. Даже параметр придумали Вольт на виток, дескать сколько Вольт снимаем с одного витка провода на катушке. А от чего зависит собственно Ток в электрической цепи частью которой становится генератор, как только мы к нему чего-то включим? Ток зависит исключительно от ПОТРЕБИТЕЛЯ тока. Если мы подключим к генератору тусклую лампочку с большим сопротивлением, тока через нее будет протекать мало. Вот столько тока и будет в цепи генератора. А если мы включим гигантский прожектор, тока через него буде мнооого протекать, сопротивление у него относительно маленькое, в цепи генератора будет очень большой ток. Чтобы его выдержать толщина проводов на обмотках должна быть большой, иначе генератор превратится в обогреватель и сгорит. Хорошо, когда генератор крутится с одной скоростью, но что делать, если скорость непостоянная, как обеспечить нужное напряжение? Тогда нам остается управлять силой магнита. Для этого мы вместо природного используем Электромагнит. (Это сердечник из волшебного сплава обмотанный проволокой. Как только по проволоке проходит ток, сердечник превращается в магнит. Чем больше ток, тем магнит сильнее). Выглядит вот так:

При неравномерном вращении генератора, специальное устройство, регулятор напряжения, меняет ток в обмотке сердечника электромагнита, от этого меняется сила магнита и поддерживается одинаковое, заранее заданное напряжение. Но максимальная сила магнита зависит от толщины сердечника, значит генератор все равно расчитан на какой-то предельный ток. При его превышении регулятор уже не сможет повысить напряжение как требуется и оно начнет проседать при продолжающемся увеличении тока потребителей. Также, как мы помним, нам требуется делать толщину проводов на катушках все больше чтобы выдержать больший ток, но чем толще провода, тем меньше витков помещается на катушку того же размера, тем менее плотно они лежат, а ведь мы помним, что количество витков очень важно для величины напряжения. В итоге, максимальная нагрузка на генератор заложена в его конструкции как компромисс между несколькими параметрами. Хочешь мощнее, делай новый более крупный генератор.

Работает значит наш генератор тока, электромагнит крутится, бабло мутится, продается электричество и в казино, и в киношку. Бизнес-схема работает. Задумались тут крутые пацаны – а можно ли еще бабла поднять из этого устройства без крупных дополнительных вложений? А что если корову доить сильнее – даст ли она больше молока? Жадный до наживы американец Тесла не долго думая приляпал еще две катушки на ту же конструкцию. Хотел еще пять приляпать, да вовремя спохватился – чета проводов слишком много получается, а ну как не прокатит с бизнесом, а кабель в пункты цветмета тогда еще не придумали подрезать.

Вот так у Теслы получилось - Гений чо, правда передачей электричества по воздуху тут и не пахнет  :

И вот так оно работает :

Раньше магнит круг почти зазря делал, а теперь только отъедет от одной катушечки, а тут другая. И в ней столько же потенциала вырабатывается, только дальше проедет, а тут третья и опять столько же. На пустом считай месте подогрев в три конца выходит. И в каждом отдельном проводе (стали их называть фазами) то же самое «фазное напряжение»  220 вольт (у американцев 110). На рисунке видно, что с тремя фазами такая же синусоида что и с одной, только теперь их три. И они отстоят одна от другой на 120 градусов - ведь магнитик проезжает по кругу 120 градусов чтобы возбудить следующую катушечку.

Но  выяснилась еще одна прибыль. Напряжение между разными фазами не 220 а все 380. Как так? А так, что когда у одной фазы северный полюс нагнал +200 Вольт – у другой в тот же момент южный создает -180 (там же магнит противоположным концом торчит.). Выходит +200 – (-180) = + 380 В

Итак, получается что есть три независимые линии (фазы) в каждой вращающемся магнитиком возбуждается ток но с отступом по времени. В первой фазе ток в максимуме, во второй в это же время он только растет, а в третьей уже убывает. То есть если в одной люстре три лампы на разные фазы включить, то моргать люстра вообще не будет, так как когда в одной фазе ток на нуле и лампа тухнет, в двух других он есть. Это для всякой промышленности полезно - электродвигатели всякие, станки и печки. Но вышла очень затратная схема – целых 6 проводов выходят от генератора к клиентам - расходы одни, разорение.

Ну  у американцев как мы помним бабла как сейчас у москвичей. А в России и тогда приходилось экономить и русский ученый Михаил Осипович Доливо-Добровольский придумал соединить обмотки всех трех катушек и оттуда отвести отдельный провод. Получилось всего четыре. Правда в России его не сразу поняли (русский какой-то - что он понимать может, чай не Адисон какой), а немцы ухватились и он в Европе все электричество организовал. Прям во всей. 

Экономия получилась адская. В четвертом (НУЛЕВОМ) проводе никакого электричества не было – оно в нем взаимоуничтожалось сдвинутыми по фазе токами во всех трех фазах. Поэтому этот проводник можно было делать тоньше чем фазные. А если тока в четвертом проводнике нет, может и он не нужен? И сделал вариант с тремя проводами.

Он пригодился для передачи электричества в промышленных масштабах, до сих пор ничего лучше не придумали. Это и другие его великие изобретения полностью определили вид современных электросетей. 

Подключение к трехфазному генератору потребителей выглядит так:

Тут и однофазные лампочки включены и трехфазный элекродвигатель.

Однофазные лампочки включены одним проводом к фазе, другим к нейтрали(нулю). Они используют напряжение 220 В. Нейтральный провод изображен пунктирной линией. Трехфазный электромотор подключен просто ко всем трем фазам, Он использует напряжение 380.

Далее чуть сложнее - схема подключения многоквартирного дома, где разные подъезды включены в разные фазы генератора

Вот понарисуют всякого и сразу ничего не понятно. Но все просто. Слева изображен генератор. Три катушечки. Одним концом все три катушки соединены в точку - оттуда выходит синий нулевой проводник. Фазы - три красные линии. В итоге все три фазы и нулевой провод на стороне потребителей сходятся в одну точку.  Но сначала они снабжают током подъезды дома (белые квадраты обозначенные буквами Ra справа). Между фазами 380 вольт, между каждой фазой и нулем 220 вольт. Мы уже знаем почему. И вот проверочный вопрос: что будет если тот синий провод порвется по пути к дому?

А получится, что квартира по синему проводу внезапно соединена уже не с нулем генератора, а с остальными двумя фазами. А мы же знаем, что между фазами 380. Вот они в квартиру и зайдут. А все почему? Ну мы же помним, что нулевой провод для экономии делается тоньше чем фазные - по нему ведь в мирной жизни ток не идет. Если что - он первым и рвется. Вот мы узнали и объяснили главную военную тайну электриков.

Но мы забыли про безопасность как всегда. Она тоже предусмотрена и Нулевой провод очень важная часть безопасности. Нулевой провод ЗАЗЕМЛЕН (к нему присоединена большая железяка закопанная глубоко в землю) на стороне генератора и делается повторное заземление на каждом столбе по пути к потребители, а когда провод пришел в дом еще раз напоследок. Чтобы что? чтобы в любом месте можно было ток от фазного провода направить в землю. Земля фактически выполняет роль дополнительного проводника. Ток от фазы попав в заземленный провод условно "стремится" обратно к генератору. Это резко помогает улучшить безопасность. Мы присоединяем все железные проводящие конструкции и предметы, ванны, корпуса стиралок и холодильников к заземлению и как только фазный провод коснулся корпуса, ток уходит в землю так же как пошел бы по нулевому проводнику к генератору. И тут мы улавливаем эту ситуацию с помощью Устройства Защитного Отключения. Да и вообще в таких условиях току легче уйти в землю, чем куда-то еще. Что и требуется. Заземление изображается в виде перевернутой елочки.

Есть в электричестве очень простая вещь, которая, как ни странно, трудно воспринимается. Вот работает наш генератор, генерирует напряжение в разноцветных проводочках, как на картинке. Фазные и нулевой провод мы вывели из генератора и закрепили в клеммах для удобства. На клеммы можно подключить провода от потребителей, но допустим, что пока ничего не подключено. Где у генератора фаза и ноль? На клеммах. Между ними напряжение. Если прикоснешься к фазе - шваркнет, а если к нолю - скорее всего нет. А если мы соединили клеммы патроном с лампочкой (например один провод к фазе, другой к нолю) где теперь фаза и ноль? Нигде да и пофиг. Теперь есть замкнутая ЦЕПЬ (circute), которая включает  в себя и генератор и лампочку и проводки. Во всей цепи теперь течет одинаковый ток зависящий от сопротивления лампочки - куда бы не прикоснулся, с какой угодно стороны, в любом месте - везде шваркнет, ведь сам станешь частью этой электрической цепи, вроде тостера или обогревателя. Все наши приборы (хоть чайник, хоть лампочка) оснащены выключателями, чтобы размыкать и замыкать ЦЕПЬ. Обычно для безопасности размыкается провод, который идет от лампочки к фазе (где есть потенциал). Если мы разорвали цепь в этом месте, то от второго провода, идущему от лампочки к нулю и от самой лампочки шваркнуть не должно - там потенциала нет.

Картинка поможет осознать серьезность момента (если выключатель разомкнут - от нулевых проводков синего цвета током не блымзнет,  от разорванных фазных проводков тоже после выключателя не шваркнет, но если замкнуть выключатель - блымзнет и шваркнет в любом месте - это будет уже неразрывная электрическая цепь в которой течет ток):

Конечно стоит сохранять осторожность, потому что аварии на линии и невнимательность могут привести к тому, что и в нулевом проводе появится опасный потенциал.

 

А что в таком разе будет если просто соединить проводом фазу и ноль без лампочки?

Будет КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ . В этом случае провод сам становится потребителем вроде лампочки за неимением других кандидатур. Сопротивление у провода очень маленькое (чтобы проводил лучше). Значит сила тока по закону ОМа по нему потечет очень очень большая. Гораздо больше той, на которую провод рассчитан. В результате провод начнет греться и загорится, а если взять провод потолще и еще толще, уже генератор может быть не рассчитан на такой большой ток и тоже сломается. Поэтому придуманы всякие защитные устройства - автоматические выключатели, которые размыкают цепь, если ток превысил разрешенный предел.

На этом предисловие закончено. Стоит только запомнить, что не Эдисоны, да Теслы придумали современное электричество и освещение, а русские люди Яблочков, Доливо-Добровольский и Лосев. Что? Не слышали про Losev-Light ?  Свет Лосева – так по всему миру назывались светодиоды. Кроме России конечно. У нас все Эдисоны и Ильичи какие-то. 

Тут не развернута важная часть электричества - мощность электрических приборов. Почему одному прибору нужен толстый провод, а другому тонкого достаточно. Как не заплатить электрику дополнительных денег услышав от него слова "косинус фи" и " реактивная мощность".  Как подобрать защитные устройства в щиток и сечение проводов, чтобы не спалить квартиру и баню, но это совсем другая история...

Следующая статья:

Электричество в России. Начало

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Комментарий автора: 

Все придумано до нас.  Подобные статьи легко написать загуглив все необходимое и пересказав своими словами. В интернете полно сайтов про электричество от практикующих электриков и научно-познавательных. Никаких откровений тут нет. На самом деле цель была - упорядочить для родственников в одном месте. Но в двух словах оказалось сложно. Цель - перейти к практическим вопросам организации электричества в частном доме. Но пришлось идти от корней.

Комментарии

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(9 лет 10 месяцев)

в общем Ждем книгу, и все статьи в PDF

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Провинциал.
Провинциал.(2 года 7 месяцев)

То же самое, что напор воды в трубе. Зависит от количества витков, намотанных нами на катушечках и от скорости вращения магнитика. А сам ток — это вода в трубе. 

Хорошо написано, доступно для людей не связанных с электричеством.

Только не совсем понятно что течёт по проводнику?

Электроны, но они все должны уйти из генератора который работает 30 лет, но этого не происходит.

Аватар пользователя lahtavolt
lahtavolt(2 года 4 месяца)

Пробегающий мимо физик скажет что электронов вообще не существует и поиздевается. Считается, что ток - движение заряженных частиц. В металлическом проводнике - электронов, но могут быть ионы в жидкости или плазме. Атомы и молекулы обделенные электронами тоже могут в этом участвовать. Вообще ток переменный - меняет направление 50 раз в секунду. Они то туда текут, то обратно. 

Комментарий администрации:  
*** Уличен в гнилом жаргоне ***
Аватар пользователя Провинциал.
Провинциал.(2 года 7 месяцев)

laugh

Вообще то есть генераторы постоянного тока, там ток не меняет направление, но то же работают годами. Заряженных частиц не уменьшается. Вот с этими частицами путаница. Двигаются годами, совершают работу за тысячу км от генератора, их не уменьшается. Озеро давно бы высохло.

Просто эти вопросы дети задают и приходиться сознаваться что ты чего то простого не знаешь, либо определение в учебнике не верное. 

Хорошо что я не учительlaugh.

Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Кмк. найболее доходчиво выглядит аналогия с цепной передачей.  Электроны - звенья цепи, приводящая звёздочка -  генератор, ведомая - потребитель. Цепь замкнута, электроны ниоткуда не появляются и никуда не исчезают, бегают по кругу и переносят работу, если можно так выразиться . 

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Вранье. Электроны в проводнике движутся намного порядков медленнее волны, которая как раз и передаёт мощность.

Вообще-то объяснять ток физическим перемещением носителей, это дремучий 17 век, запутывпние общественности, и закрытие пути к вечным двигателям второго рода.laugh

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Электромагнитная волна состоит не из электронов? Вот это поворот.. 

Аватар пользователя Сергей Л.
Сергей Л.(7 лет 4 месяца)

Это что? Электромагнитная волна волна по вашему сгусток электронов перемещающихся в пространстве что-ли? Вот это реально поворот.

Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Так не томите и объясните мне глупому, что такое есть электромагнитная волна.   С пруфами, разумеется. 

Аватар пользователя Максимус
Максимус(4 года 1 месяц)

Вы проходили мимо железнодорожного состава когда его дергает локомотив в самом начале? Вагоны практически стоят, но сцепки вагонов включаются почти мгновенно от начало состава до конца. Скорость распространения включения этих сценок это аналог скорости волны, а скорость вагонов скорости движения электронов

Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Вы пытаетесь оспорить мою точку зрения (что эм-волны состоят из электронов), но в качестве контраргумента приводите аналогию, полностью согласующуюся с моей версией (по вашей аналогии состав это эм-волна, а вагоны - отдельные электроны). 

Поэтому лучше начните с определения -  что такое эм-волна. 

Аватар пользователя Максимус
Максимус(4 года 1 месяц)

Не состав, а скорость распространения включения спецок.

 

Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Состав состоит из вагонов, а не из скорости включения сцепок.

П.С. По прежнему жду определение эм-волны. 

Аватар пользователя zebraptor
zebraptor(8 лет 2 месяца)

Никто до сих пор толком не знает, что это за мощное колдунство такое, если не могут понять, электрон это поле или частица. "Если бы я знал, что такое электричество, я сделал бы шаг, вышел бы на улицу")

Кмк, вы оба об одном и том же говорите и просто друг друга не поняли. Источник волны это электроны, но сама волна это не путешествие толпы электронов из начала проводника в его конец строевым шагом с песнЯми, а почти мгновенная передача этого эффекта движения "между вагонами" в проводнике "и тут всё пришло в движение!") И если сам электрон движется в проводнике очень медленно со скоростью порядка 0.0001 - 0.001 м/с, то эффект изменения состояния уже распространяется со скоростью света и электрическое поле возникает условно мгновенно во всём проводнике. Насколько помню школьные уроки и если ничего не путаю.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Любому наблюдательному наблюдателю, после весьма короткого наблюдения, становится понятно, что электромагнитная волна строго говоря  не привязана ни к проводнику, ни к его частицам- электронам. Не, она "любит" образовываться рядом с проводником, но в принципе-то ей пофигу.

 

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя zebraptor
zebraptor(8 лет 2 месяца)

Ну, наверное как-то так, но проводник на то и проводник, что бы быть проводником эффекта, а вне проводника эффект затухает и не распространяется. Иначе тебя бы ебом токнуло просто при приближении к розетке! 😁 Конечно, и такое возможно, но потребуется Очень Мощное Поле, что бы пробить диэлектрик)

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Любой наблюдательный наблюдатель после краткого наблюдения обнаруживает что молодая была немолода,  проводник нифига не проводит. А уж токи в диэлектрике это вообще - пестня!

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя zebraptor
zebraptor(8 лет 2 месяца)

Учение Ома всесильно, ибо оно верно, как завещал великий Ленин.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Совершенно очевидно, что если бы наши представления о природе тока в проводнике были бы верны, закон Ома был бы носил бы характер степени, как это и положено в газо- или в гидро-динамике. Во вторых он бы имел точки экстремумов, опять таки, как и положено в кинетических моделях.

Отсутствие первого и кособокое наличие второго (сверхпроводимость) говорит о том что правильная формула описывает неправильную модель.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя zebraptor
zebraptor(8 лет 2 месяца)

Критерий истинности любой теории это практика - закон Ома позволяет тебе на практике писать свои комментарии и читать мои в частности, поскольку именно он вполне успешно используется человечеством на практике и будь тут некие ошибки... ну, видимо, мы бы сейчас жгли лучины и использовали голубей для обмена информацией. В остальном, говоря о моделях... тут сложности возникают при попытках совместить разные уровни реальности, квантовый микроуровень с макроуровнем классической физики - сова на глобус упорно не натягивается, что приводит всех в замешательство и толкает к идее создания некой универсальной теории, применимой на всех уровнях реальности.

 

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Не-не-не!

Само обращение к понятию макрореальность и микрореальность (посредине которых, ога, внэзапно  великий и могутный человек), и к различным группам законов, применяемых на разных масштабах,  говорит о том, что что то в наших консерваториях не то.....

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя Максимус
Максимус(4 года 1 месяц)

Правильная формула описывает неправильную модель...

Вы сделали мне не то что день, а неделю! Сами придумали? Надо будет как-нибудь выпить и проанализировать это

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Бгггг! Просто выпейте. Без анализа.laugh

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя Максимус
Максимус(4 года 1 месяц)

Я тонкий извращенец. Как там в Интернах? Есть о чем попить

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Свобода лучше несвободы! И за меня поллитру!laugh

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя Максимус
Максимус(4 года 1 месяц)

Но ведь поют! Конденсатор....

Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(5 лет 11 месяцев)

Часто так бывает, что импульс распространяется быстро (например, в виде волны), а носители этого импульса остаются на месте.

 

То же и со сцепкой вагонов. Вагоны остаются практически неподвижными, а импульс передается на десятки метров за секунду.

 

P.S.

Что такое э.-м. волна - никто не знает, факт. И, похоже, мало кто хочет это узнать.

Зато что такое вообще волна и, в частности, волна в упругой среде - эти вопросы давно и очень подробно изучены.

Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

а носители этого импульса остаются на месте.

Не заметил, чтоб крайний шарик на вашей гифке оставался на месте. Наоборот, получив живительный пендель импульс, шарик резко ускоряется. Поэтому не вижу причин, почему такое не могло бы происходить с электронами-частицами. 

Что такое э.-м. волна - никто не знает, факт.

Очень научный подход, о да. Никто ничего не знает, но волновая концепция общепринята. Очевидно, что у данного положения вещей есть чёткая цель -  увод ширнармасс от истины, герметизация знаний и торможение прогресса.

Сцыкотно элиткам отпускать вожжи, , поскольку чревато потерей элитарного места в иерархии планетарного обезьянника. 

Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(5 лет 11 месяцев)

Я попытался найти в интернете гифку, на которой не 5, а 100 шариков, но не нашел, поэтому предлагаю вернуться к примеру с вагонами.

Итак, что мы имеем при рывке локомотива? В течение секунды каждый из вагонов (аналогов электронов) сдвигается сантиметров на 5. А импульс распространяется за ту же секунду на все 50 вагонов, то есть метров на 500. То есть импульс / волна распространяется где то в 1000 раз быстрее, чем скорость ее носителей.

Вам все еще что-то не понятно?

Аватар пользователя Сергей Л.
Сергей Л.(7 лет 4 месяца)

Начнем с того, что требуя у меня чего-то там привести надо сначала свои пруфы предоставлять, а не то что я так думаю. Читайте определение в любом источнике открытом (гугль в помощь).  Мои познания базируются пока на них. Поле вроде  как в вакууме распространятся,откуда там носители электронов? Хотите теорию Максвелла поставить раком? Я готов внимательно почитать вашу версию.

Аватар пользователя Granvill
Granvill(4 года 7 месяцев)

Электромагни́тное по́ле — фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, а также с телами, имеющими собственные дипольные и мультипольные электрические и магнитные моменты. Представляет собой совокупность электрического и магнитного полей, которые могут, при определённых условиях, порождать друг друга, а по сути являются одной сущностью, формализуемой через тензор электромагнитного поля.

Электромагнитное взаимодействие существует между частицами, обладающими электрическим зарядом[1]. С современной точки зрения электромагнитное взаимодействие между заряженными частицами осуществляется не прямо, а только посредством электромагнитного поля.

Скорость (дрейфовая) направленного движения частиц в проводниках, вызванного внешним полем, зависит от материала проводника, массы и заряда частиц, окружающей температуры, приложенной разности потенциалов и составляет величину, намного меньшую скорости света. За 1 секунду электроны в проводнике перемещаются за счёт упорядоченного движения меньше чем на 0,1 мм[10] — в 20 раз медленнее скорости улитки[источник не указан 976 дней]. Несмотря на это, скорость распространения собственно электрического тока равна скорости света (скорости распространения фронта электромагнитной волны). То есть то место, где электроны изменяют скорость своего движения после изменения напряжения, перемещается со скоростью распространения электромагнитных колебаний.

Электромагнитными колебаниями называются периодические изменения напряжённости {\displaystyle E}E и индукции {\displaystyle B}B.

Электромагнитными колебаниями являются радиоволнымикроволныинфракрасное излучение, видимый светультрафиолетовое излучениерентгеновские лучигамма-лучи.[1]

Существует близкий термин — электрические колебания. Периодические ограниченные изменения величин зарядатока или напряжения называют электрическими колебаниями[2]Переменный электрический ток является одним из видов электрических колебаний.

 

У трехфазной системы нулевой проводник кстати - является глухозаземленной нейтралью. Сейчас не делают нулевую жилу тоньше - из за возможности перекоса фаз. Пока у вас нагрузка распределена по фазам равномерно - все ок. Как только у вас нагрузка с одной из фаз снимается - можете получить ток в нуле выше чем в любой из фаз.

При обрыве нулевого провода в квартиру пойдет не 380. Произойдет перераспределение потенциалов - там довольно сложные формулы - но все будет зависеть от подключенной на фазы нагрузки. Где то может напряжение брякнуться до 160 вольт а где то долбанет на 360 (не 380). Как только выгорит нагрузка на фазе где максимальное напряжение - произойдет новое перераспределение на две фазы и т.д. Вот последнему проводнику достанется 380. А потому в трехфазной системе никогда не ставится автомат на ноль - ноль не разрывается. Чтобы не получилось так - что ноль отрубился а фазные губки заклинило  и привет. 

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Ваша (с Эйнштейном) хохма  c=const гораздо смешнее. 

Скорость фотонов (т.е. длина волны) -  величина постоянная, но преломляются они почему-то по разному. WTF?

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Бгггггг! laugh Ну и картинка! Произведение типичного кедоносца...  и только типичная жертва ЕГЭ в состоянии такое запостить в качестве "доказательства" 


PS И таки да мучьте своими "срезающими на лету вопросами" гражданина Эпштейна. Во первых он еврей и всегда вывернется, во вторых он мертвый и ему все равно.laugh

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Картинко мудацкое, согласен. Запостил первую попавшуюся, приношу извинения. 

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Во, блин, не ожидал что признаете неправоту, - снимаю шляпу. Поэтому отвечу на ваши "каверзные вопросы":

Касательно вашего вопроса с которого все началось, имхо, современной физике пора бы уже сформулировать более точное определение, что такое электрический ток. И почему различные явления в различных средах проявляют себя сходным образом.

Касательно вопроса "волна состоит из электронов" - ну сами посудите, какие там "электроны" в вакууме? И сразу возвращаемся к первому вопросу

Касательно вопроса о скорости света, а что вы собственно ожидали? Это постулат и как постулат оно верно, потому что истинно. Для того чтобы его пересмотреть, надо открыть новую среду в которой будет передаваться взаимодействие нового, пока неоткрытого типа. Вас же не смущает понятие скорости звука, которое автоматом подразумевает наличие среды передачи с совершенно конкретно ограниченными физическими свойствами? Так и с с. Откроем новую среду, более тонкую чем вакуум, - изменится и постулат.

Касательно:

Скорость фотонов (т.е. длина волны) -  величина постоянная,

Тут у вас какая то ошибка или оговорка. Скорость фотонов величина постоянная (для конкретной среды) а вот длина как раз меняется. А граница раздела одинаковая, поэтому и преломляются по разному

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя Максимус
Максимус(4 года 1 месяц)

Гм. мне казалось что с определением тока более-менее понятно (все-таки одна среда распространения)

А вот с электромагнитным полем... В Новосибирском институте связи физик честно предупредил: вот провод, вот металлические опилки вокруг него. Подаём на провод напряжение -получаем результат. Что там происходит мы не знаем. Опираемся чисто на опыт. Правда лет 25 уже прошло

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Гм. мне казалось что с определением тока более-менее понятно (все-таки одна среда распространения)

Да ладно вам что там понятного то? Рассмотрим для примера цепь "химический источник тока->ключ->проводник->химический источник тока".

В источнике тока ток течет в одном направлении и его носители ионы, в проводнике ток течет встречно и его носители электроны, если мы быстро включаем-выключаем ключ, образуется ЭМ волна, причем почему-то именно на участке проводника...

Не, я понимаю, что если рассматривать все по отдельности, то оно работает, и даже формулы для этого придуманы. А все вместе? Где логика и здравый смысл?

Я могу посчитать и построить практически любую цепь, но понять, оставаясь в рамках единой и непротиворечивой логики почему это работает именно так я не могу. 

Недаром у нас гальваника, оптика, радиофизика, - это совершенно различные дисциплины, используете разные модели и матаппарат, хотя по идее, они-то изучают одно и тоже явление, только в разных средах.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя Максимус
Максимус(4 года 1 месяц)

Я и имел ввиду отдельно ток в проводнике

PS Но ведь не только среда разная, но и источники возбуждения разные

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Так я о том и говорю. Современная наука специально организована так, что электрический ток внутри источника тока и во внешнем проводнике изучается в разных разделах физики и в разных лабораториях, шоб не смущать юных адептов явными противоречиями. 

А потом оне привыкают к этой логической путанице,...

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

у сами посудите, какие там "электроны" в вакууме?

Всё упирается в вопрос, частица электрон или волна. Поскольку волновая гипотеза подразумевает под собой необходимость повсеместно-распространённой эм-среды -  прошу привести доказательства её наличия.

 Скорость фотонов величина постоянная (для конкретной среды)

Опять же бездоказательное, т.е. абсолютно ненаучное утверждение. Насколько я знаю, этот постулат уже привёл к появлению ещё одной бездоказательной сущности (тёмная материя), без которой вся теория рушится до основания. Наблюдения за т.н. разбегающимися галактиками привело к выводу что чем дальше от нас такие галактики находятся -  тем быстрее удаляются. Дотеаретизировались до абсурда - превышения скорости убегающих галактик скорости света. Пришлось срочно высасывать тёмноматериальную концепцию. 

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Во, блин, перехвалил я вас.sad

Касательно "среды", - так как мы тут придерживаемся классический точки зрения, то ознакомьтесь с уравнениями Максвелла для случая волны в вакууме, там всего-то четыре штуки, - труда для вас не составит. wink

Касательно бездоказательности скорости света в среде, или в вакууме, увы вы отстали лет примерно на четыреста. Все украдено измерено до нас.

Касательно Темная материи, она к скорости света отношения не имеет, - это гравитационный эффект на масштабе галактики, а Темная энергия - вынужденная мера чтобы компенсировать влияние "черной материи" но уже на масштабе скопления галактик....

В целом мне тоже не нравится вся эта чехарда, но я считаю что для того чтобы получить право это все опроаергать, нужно обладать уровнем образованности заведомо выше, чем у наших классиков.

Я вот со своим уровнем не рискую становиться в ряды ниспровергателей. Максимум, - задаю вопросы, в надежде что получу ответы...

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя vvelichko
vvelichko(9 лет 11 месяцев)

>Скорость фотонов (т.е. длина волны) -  величина постоянная

 

Так обосраться в одном предложении - это несомненно талант.

Скорость света в вакууме - мировая константа. Скорость света в среде - определяется свойствами среды. В линейной оптике показателем преломления.

Длина электромагнитной волны может быть разная, а скорость ее в вакууме величина постоянная. На идиотском рисунке изображен диапазон длин волн от 760 до 380 нм.

 

ЗЫ

Электродинамика один из немногих разделов физики, где

А - теория полна,

Б - теория согласуется с экспериментальными данными с высокой точностью.

Аватар пользователя vvelichko
vvelichko(9 лет 11 месяцев)

>Скорость фотонов (т.е. длина волны) -  величина постоянная, но преломляются они почему-то по разному. WTF?

 

 

Так обосраться в одном предложении - это несомненно талант.

Во-первых ты преломление с дисперсией света попутал. 

Во-вторых скорость света в вакууме - мировая константа, а скорость света в среде определяется свойствами среды.

В линейной оптике показателем преломления, но можно и глубже копать.

 

Длина электромагнитной волны может быть разная, а скорость ее в вакууме величина постоянная. На идиотском рисунке изображен диапазон длин волн от 760 до 380 нм например.

 

 

ЗЫ

Электродинамика один из немногих разделов физики, где

А - теория полна,

Б - теория согласуется с экспериментальными данными с хорошей точностью.

Это в ответ на "никто не понимает что есть эм волна", понимают, ландау-лифшиц в помощь. Удачи.

Аватар пользователя lahtavolt
lahtavolt(2 года 4 месяца)

Как для нас ни печально, электроны не шарики и никуда не бегут. Это вообще волна как нам врут физики. Под воздействием поля они возбуждаются, за счет полученной энергии меняю орбиты (хотя и планетарное отображение атомов это всего-лишь мультяшка и схема из начала 20 века). Якобы их выбивает из привычного местоположения. Хотя какое местоположение у волны? Никакого. 

Так что физики утверждают, что ничего мы не понимаем и ничего никуда не убежит из проводника. Но понять здоровый человека это не в силах.

Надо просто сознаться, что часть не данная на в ощущение - магия. А уже все что крупнее - можно и изучить, раз уж закон ОМа не меняется последние 100-150 лет. 

Комментарий администрации:  
*** Уличен в гнилом жаргоне ***
Аватар пользователя btk
btk(6 лет 6 месяцев)

Волна -  это колебание среды. Следовательно, теория эм-волн подразумевает наличие эм-среды. Вопрос -  есть железобетонные доказательства наличия  повсеместно распространённой эм-среды и где можно с ними ознакомиться? 

электроны не шарики и никуда не бегут

А собственно, почему вы так считаете? Биллиардный шарик сам по себе тоже никуда не бежит, но стоит ударить по нему кием -  несётся как угорелый.  Зачем  плодить дополнительные сущности, если можно обойтись имеющимися?

Аватар пользователя Мирик
Мирик(6 лет 2 месяца)

Магнитное поле является связующим звеном между эфиром и током в лампочка Теслы.

А мы сжигаем топливо чтобы вращать своё искусственное поле. Потому и КПД меньше 100%.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в манипуляциях и провокациях - https://aftershock.news/?q=comment/6520942#comment-6520942 ***
Аватар пользователя Kozel de Baran
Kozel de Baran(2 года 10 месяцев)

Конечно не существует. Всякий физик скажет, что электричество переносится дырками.

Аватар пользователя dr_br
dr_br(2 года 11 месяцев)

"Самая темная из наук - наука об электрическом свете."
А вообще, на мой взгляд, точнее всего увязывать электрический ток конечно не перемещением электронов, а с перемещением электрического заряда. А электрический заряд представлять как вращение частицы вокруг собственной оси. Где-то вот так:

   что-то гифка не загружается, выдает ошибку

При этом, заряд двумерен (помните, вначале двадцатого века емкости конденсаторов измерялась в сантиметрах в квадрате, а не каких-то микрофарадах и т.д.), а полярность заряда относительна, т.е. зависит от точки наблюдения. Убедиться в этом просто, для этого не нужны ни большой адронный коллайдер, ни даже синхрофазотрон, достаточно в сухую погоду снимать с себя через голову рубашку из синтетической ткани.
При снятии рубашки на ней образуются заряды одной полярности, а на вашем теле - заряды другой полярности. После того, как наэлектризованная ткань прошла голову, на некотором расстоянии от нее, противоположные внутренние стороны рубашки смыкаются и слышен треск разряда. Если при этом смотреть внутрь рубашки, разряд можно даже увидеть.
Так заряд одной полярности на рубашке относительно тела человека, на противополжных сторонах рубашки становится противоположным по отношению к друг другу.
Если не получается представить это "в уме", нарисуйте на бумажке круговые стрелки, скажем по часовой стрелке, а затем согните бумажку и убедитесь, что противоположные стороны относительно друг друга - разнополярны, а относительно вас полярность не изменилась.

 

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Вы в общем случае правы, так было бы легче, но проблема в том, что элктрический заряд, сволочь этакая, не желает существовать без носителя. А как только появляется носитель, то блин, и возникает эта каша.

Кроме того, если отвлечься от идеи носителя то вообще становится непонятным, а что такое, собственно заряд в чисто физическом, натуральном смысле. Понятно что это количество, но вот количество чего?

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***

Страницы