Что такое электричество на самом деле.

Механика, теория относительности, термодинамика, электродинамика, оптика, акустика. Ядерная и квантовая физика. Занимательные факты.

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение Auri » Пт июл 07, 2017 1:45 pm

С.В.Тараскин - Всесоюзный семинар госслужащих СССР.
Приготовьтесь к тому, что ваши уши завянут в трубочку :)
на ютубе комменты к этому видео отключены :D

Мужчина от женщины отличается тем, что перед совершением ошибки он всё тщательно продумывает.Фрумкер
Аватара пользователя
Auri
Гуру
Гуру
 
Сообщения: 23967
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 4:59 pm
Откуда: Альфацентавра
Медали: 7
Пол: Женский

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение ФинтУшами » Пт июл 07, 2017 2:08 pm

-
Последний раз редактировалось ФинтУшами Чт ноя 17, 2022 10:52 pm, всего редактировалось 1 раз.
Пока ветра нет, и у флюгера есть свой характер (Станислав Ежи Лец)
Аватара пользователя
ФинтУшами
Бывалый
Бывалый
 
Сообщения: 3683
Зарегистрирован: Пн июл 09, 2012 9:25 pm
Медали: 4
Пол: Мужской
Соционический тип: Максим Горький
Тип по психе-йоге: Гёте (ФВЛЭ)

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение kanonik » Пт июл 07, 2017 2:10 pm

:D :D :D :D :D
Вообще-то, напомнило и некоторых социоников.
=========
«Если тебя лишили обязанностей гражданина, исполняй обязанности человека». (Сенека)
kanonik
Старожил
Старожил
 
Сообщения: 4490
Зарегистрирован: Вс авг 07, 2011 7:10 pm
Медали: 4

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение Самотипирование » Пт июл 07, 2017 3:12 pm

Редкий Наполеон - поборол свою электрофобию. Герой. Таланова напоминает.
Мой клоновод дописался до 10-го издания.
Аватара пользователя
Самотипирование
Старожил
Старожил
 
Сообщения: 4121
Зарегистрирован: Пн апр 24, 2017 5:52 pm
Медали: 2
Профессия: Геноид

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение Auri » Пт июл 07, 2017 3:31 pm

ФинтУшами писал(а): Это точно не шутка никакая?

судя по всему, нет
я вроде физику в школе не очень-то знала, но даже у меня нервы не выдерживают эту пургу слушать...
Мужчина от женщины отличается тем, что перед совершением ошибки он всё тщательно продумывает.Фрумкер
Аватара пользователя
Auri
Гуру
Гуру
 
Сообщения: 23967
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 4:59 pm
Откуда: Альфацентавра
Медали: 7
Пол: Женский

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение ФинтУшами » Пт июл 07, 2017 7:54 pm

-
Последний раз редактировалось ФинтУшами Чт ноя 17, 2022 10:53 pm, всего редактировалось 1 раз.
Пока ветра нет, и у флюгера есть свой характер (Станислав Ежи Лец)
Аватара пользователя
ФинтУшами
Бывалый
Бывалый
 
Сообщения: 3683
Зарегистрирован: Пн июл 09, 2012 9:25 pm
Медали: 4
Пол: Мужской
Соционический тип: Максим Горький
Тип по психе-йоге: Гёте (ФВЛЭ)

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение Пономарь » Пт июл 07, 2017 9:03 pm

Я так понимаю,что притока массы нет на электростанциях,потому что там электрический ток переменный,с частотой 50 Герц,то есть ток за одну секунду 50 раз меняет своё направление,в итоге элетроны текут то с одного провода на другой,то с другого на первый,врезультате ничего не меняется,количество электронов остаётся одно и то же.

Да уж,по буквам он сильно загибнул,когда расшифровывать стал.Но Задорнов,конечно ещё больше загибал,так что я не удивился даже.
Господи,помилуй.
Аватара пользователя
Пономарь
КБ 'Грядущее'
КБ 'Грядущее'
 
Сообщения: 4589
Зарегистрирован: Чт сен 10, 2009 1:01 am
Откуда: Отсюда
Медали: 2
Пол: Мужской
Соционический тип: Габен
Тип по психе-йоге: Эйнштейн (ЛВЭФ)
Темперамент: Меланхолик
Профессия: верующий

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение vadimr » Пт июл 07, 2017 10:21 pm

Я не стал даже пытаться слушать пургу, но, как человек, закончивший электротехнический университет, хочу заметить:

- в проводе нет электронов (в школе нас обманывают). Там электронный газ;

- электрический заряд имеет массу, соответствующую своей энергии, и, в этом плане, масса действительно перетекает от электростанции к потребителям. Только этот эффект ничтожно мал. Но вообще-то и электроны очень мало весят.

А если рассмотреть, например, нейтронные звёзды, то там текут настолько огромные электрические токи, что один кубический сантиметр электромагнитного поля внутри нейтронной звезды может сам по себе (не считая вещества, в котором это поле распространяется) иметь массу целую тонну!
Аватара пользователя
vadimr
Модератор
Модератор
 
Сообщения: 39271
Зарегистрирован: Пт ноя 23, 2007 9:02 pm
Откуда: Санкт-Петербург
Медали: 8
Пол: Мужской
Соционический тип: Джек Лондон

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение kanonik » Пт июл 07, 2017 10:55 pm

vadimr писал(а):Я не стал даже пытаться слушать пургу, но, как человек, закончивший электротехнический университет, хочу заметить:

- в проводе нет электронов (в школе нас обманывают). Там электронный газ;

- электрический заряд имеет массу, соответствующую своей энергии, и, в этом плане, масса действительно перетекает от электростанции к потребителям. Только этот эффект ничтожно мал. Но вообще-то и электроны очень мало весят.

А если рассмотреть, например, нейтронные звёзды, то там текут настолько огромные электрические токи, что один кубический сантиметр электромагнитного поля внутри нейтронной звезды может сам по себе (не считая вещества, в котором это поле распространяется) иметь массу целую тонну!

vadimr, не пугайте меня... :shock:
Как человек, закончивший среднюю школу, хочу заметить, что электроны по ЛЮБОЙ электрической цепи всегда (ВСЕГДА!!!) движутся по замкнутому кругу, из-за чего накопление электронов на одном конце цепи никогда не происходит. Оно не может произойти! Потому что при накоплении электронов в одном месте, в этом месте сразу же возникает столь огромный отрицательный электростатический потенциал, отталкивающий от себя электроны, что они от этого места разлетаются, как кегли.

Электроны всегда движутся от более негативного потенциала к менее негативному. Стоит им хоть чуть-чуть накопиться на одном конце цепи (оконечном), и ток мгновенно в цепи прекращается, так как именно этот потенциал становится более негативным (в действительности, ток прекращается, когда потенциалы становятся равными).
А как электроны от конечного потребителя попадают снова на электростанцию (при условии, что цепь у нас - это цепь постоянногог тока)? Очень просто - через землю, через Земной Шар. Характерный пример - трамвай. Питающий провод у трамвая только один. С него постоянный ток, проходя через электромотор, попадает на рельс, и уже через рельс возвращается обратно, к генератору подстанции. Если бы рельс этого не делал, если бы рельс не проводил ток, то трамваи бы не ездили. :D :D :D
=========
«Если тебя лишили обязанностей гражданина, исполняй обязанности человека». (Сенека)
kanonik
Старожил
Старожил
 
Сообщения: 4490
Зарегистрирован: Вс авг 07, 2011 7:10 pm
Медали: 4

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение vadimr » Пт июл 07, 2017 11:07 pm

kanonik
Ещё раз внимательно прочитайте то, что я написал. Никакие электроны по проводам от электростанции к потребителю не движутся, их там нет. Есть электромагнитная волна в электронном газе, которая передаёт энергию. Был у вас дома холодный электрочайник с водой, вы его включили в розетку, и он нагрелся. Горячий чайник стал весить самую чуточку тяжелее холодного, на величину m = E/c². А источник энергии электростанции, соответственно, стал чуточку легче.

Электроны тут вообще не причём. Вы смешали вместе четыре разные, мало связанные между собой вещи – путь электрического тока, движение электрического заряда, движение электронов и передачу электрической энергии. Электрический ток и электрический заряд в данном случае, действительно, движутся по замкнутому контуру. Электроны не движутся (точнее, те, которые есть – колеблются вокруг своих атомных ядер). А электрическая энергия передаётся от генератора к потребителю.

В школьном курсе физики для простоты считается, что движение электрического заряда – это и есть движение электронов или других заряженных частиц. На самом деле это не так во многих средах, в том числе в металлах.

Если вы посмотрите на прибой на берегу моря, то картина примерно аналогична. Волны одна за другой набегают на берег и вполне материально бьют своим движением человека, который зайдёт в прибой, могут даже сбить с ног и откинуть в сторону берега. Но при этом частицы воды остаются примерно на месте, просто колеблются туда-сюда, и море в целом на берег не перетекает. В этой нашей приблизительной аналогии волны – это движение электрического заряда, а отдельные капли воды – это электроны.
Аватара пользователя
vadimr
Модератор
Модератор
 
Сообщения: 39271
Зарегистрирован: Пт ноя 23, 2007 9:02 pm
Откуда: Санкт-Петербург
Медали: 8
Пол: Мужской
Соционический тип: Джек Лондон

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение kanonik » Пт июл 07, 2017 11:57 pm

vadimr писал(а):kanonik
Ещё раз внимательно прочитайте то, что я написал. Никакие электроны по проводам от электростанции к потребителю не движутся, их там нет. Есть электромагнитная волна в электронном газе, которая передаёт энергию. Был у вас дома холодный электрочайник с водой, вы его включили в розетку, и он нагрелся. Горячий чайник стал весить самую чуточку тяжелее холодного, на величину m = E/c². А источник энергии электростанции, соответственно, стал чуточку легче.

Электроны тут вообще не причём. Вы смешали вместе четыре разные, мало связанные между собой вещи – путь электрического тока, движение электрического заряда, движение электронов и передачу электрической энергии. Электрический ток и электрический заряд в данном случае, действительно, движутся по замкнутому контуру. Электроны не движутся (точнее, те, которые есть – колеблются вокруг своих атомных ядер). А электрическая энергия передаётся от генератора к потребителю.

В школьном курсе физики для простоты считается, что движение электрического заряда – это и есть движение электронов или других заряженных частиц. На самом деле это не так во многих средах, в том числе в металлах.

Извините, сударь, но теперь Вы меня пугаете еще больше.
Электрический ток - это движение заряда. Но никакие колебательные движения электронов исключительно возле положения их равновсесия постоянную передачу заряда по проводу при постояном токе вызвать не могут - потому что электроны, по вашему, привязаны к атомам. Но это у изоляторов (диэлектриков), сударь, они привязаны к атомам. А у проводников электроны верхних орбит свободны, и образуют общий для всего проводника электронный газ, являющийся общей принадлежностью всего куска металла в целом. И если этот газ не будет поступательно двигаться, то никакого поступательного перемещения заряда по проводу и не будет. Движение волны, о которой вы говорите, это и есть движение электронов. Потому что свободные электроны - это и есть квантово-механическая волна, то есть субстанция, где электроны-то есть (ибо есть движущийся заряд, кратный количеству электронов), но электроны при этом всего лишь лишены кокретной координаты. Вы ведь, наверное, слыхали про образование постоянного магнитного поля вокруг провода с постоянным током? Оно, согласно уравнениям Максвелла, как раз и вызывается исключительно поступательным движением заряда в одну и ту же сторону, а вовсе не колебаниями. Ток, уважаемый, это не передача энергии (в сверхпроводниках при огромных по силе токах энергия вообще по проводу не передается). Но зато абсолютно всегда это передача электрического заряда.

Ладно, бог с этими деталями. Разберитесь в этом получше, не будьте так самоуверенны, а то что-то пишете правльно, а что-то явно нет. . Советую мне поверить, что я прав - я все-таки и физфак университета закончил, и физику в вузе преподавал еще в советское время, когда знания у людей были повыше, чем сейчас. Да и в видео, о котором мы говорим, люди путаются отнюдь не в том, что энергия накапливается на одном конце провода, а именно в том, что ток (электроны) сдвигаясь к одному концу провода, якобы будут увеличивать его массу. Именно в этом там недопонимание и хохма.
================

В связи с этой темой вспомнил защиту одной дипломницы в техническом вузе, где я давно-давно преподавал. У этой дипломницы был такой же склад ума, как у этих деятелей из затравочного видео, но только менее пытливый. :D По ходу защиты для всей комиссии скоро стало ясно, что девушка не понимает, для чего нужен нулевой провод в трехфазной цепи (она его в своей схеме не нарисовала, а когда ей деликатно на это указали, вдруг решила, что он нужен лишь как заземление, чтобы через корпус "током не дернуло", а ее прибору это, мол не грозит, так как у него изоляция хорошая). Все улыбнулись, но тогда стали ее дальше пытать. Предложили ей пример трамвая - вот, сказали ей, току-то куда-то из провода нужно деваться, он же не может накапливапться в трамвае, так вот для отвода электронов служит рель. А у вас, мол, этого отводящего рельса в схеме нет - куда же у вас ток-то потечет, коли нет провода с нулевой фазой?

Девушка искренне возмутилась! Как так? - возопила она. Если ток будет уходить из трамвая через рель, то в рельсе и в земле рядом с ним возникнут блуждающие токи. А они вызывают коррозию и рельсов, и трубопроводов по соседству, а меня три курса учили бороться с блуждающими токами!

Тут все уже захохотали... - Мол, к пятому курсу института электросвязи девочку научили, что блуждающие токи в городской земле (как раз именно и порождаемые трамваями) - это очень чревато и нехорошо, а вот тому школьному и главному, что ток без замкнутой электрической цепи все равно никогда и никуда не потечет, и никакой мотор работать не будет на одном проводе - так и не смогли научить.
=========
«Если тебя лишили обязанностей гражданина, исполняй обязанности человека». (Сенека)
kanonik
Старожил
Старожил
 
Сообщения: 4490
Зарегистрирован: Вс авг 07, 2011 7:10 pm
Медали: 4

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение vadimr » Сб июл 08, 2017 12:39 am

kanonik писал(а):Электрический ток - это движение заряда. Но никакие колебательные движения электронов исключительно возле положения их равновсесия постоянную передачу заряда по проводу при постояном токе вызвать не могут - потому что электроны, по вашему, привязаны к атомам.

Это правда.

Но это у изоляторов (диэлектриков), сударь, они привязаны к атомам. А у проводников электроны верхних орбит свободны, и образуют общий для всего проводника электронный газ, являющийся общей принадлежностью всего куска металла в целом.

Во-первых, в физической теории электропроводности нет такого понятия “проводник”. В проводнике-металле физика передачи электрического заряда одна, а, например, в проводнике-растворе – совсем другая. Поэтому мы и говорим о конкретно металле, а не любом проводнике.

Во-вторых, говоря об электронах, я, понятное дело, имел в виду именно электроны, то есть то, что находится на нижних орбиталях. А не электронный газ.

Кстати, для справки, теория электропроводности диэлектриков – это одна из самых сложных электротехнических дисциплин. Так как заряд там всё-таки распространяется при определённых условиях.

И если этот газ не будет поступательно двигаться, то никакого поступательного перемещения заряда по проводу и не будет.

Электронный газ никак не движется поступательно, он просто передаёт электромагнитную волну. Если бы он двигался с такой скоростью, как электрический заряд (например, в меди – 0.3с), то, так как он обладает массой, в металле бы возникали жуткие релятивистские эффекты.

Вы ведь, наверное, слыхали про образование постоянного магнитного поля вокруг провода с постоянным током? Оно, согласно уравнениям Максвелла, как раз и вызывается исключительно поступательным движением заряда в одну и ту же сторону

Это правда. Только не надо путать заряд с его носителем.

Ток, уважаемый, это не передача энергии

Я этого не утверждал. Я как раз написал, что не надо путать четыре разные вещи.

Но зато абсолютно всегда это передача электрического заряда.

Ничего подобного. Может быть как ток без передачи заряда, так и передача заряда без тока.

Электрический ток – это чисто умозрительная, воображаемая вещь, характеризующая разность потенциалов в двух точках, отнесённую к сопротивлению между ними. В силу законов Кирхгофа, точки с одинаковыми электрическими потенциалами можно считать соединёнными, независимо от того, связаны они реально или нет. Поэтому, если ток течёт в одну точку с некоторым потенциалом, то он течёт и во все остальные с тем же потенциалом, хотя физически между ними заряд может не передаваться. Например, если вы с вашим другом, живущим в соседнем доме с одинаковой фазой электропитания, каждый возьмёте по проводу, подключите свой провод к фазовому контакту розетки, а другой его конец выкинете в окно и воткнёте в клумбу под окном, то можно сказать, что электрический ток идёт из вашей розетки как в вашу клумбу, так и в клумбу вашего друга, хотя (почти) никакой электрический заряд из вашей розетки в чужую клумбу не попадёт.

Также, поскольку электрический ток – это интегральная величина по отношению к движению заряда, то они и движутся по разным траекториям. Например, в электрическом кабеле ток течёт по прямой от одного его конца к другому, а электрический заряд отражается туда-сюда от его боковых поверхностей. (Там ещё в движении заряда немалую роль играет диэлектрическая проницаемость полиэтиленовой оболочки, которая, с точки зрения закона Ома, вообще не имеет отношения к току).

Ладно, бог с этими деталями. Разберитесь в этом получше, не будьте так самоуверенны. Советую мне поверить, что я прав - я все-таки и физфак университета закончил, и физику в вузе преподавал еще в советское время, когда знания у людей были повыше, чем сейчас.

Думаю, что в этом вопросе я разбираюсь всё-таки получше Вас, изучав специальную дисциплину по электропроводности металлов и полупроводников. Вряд ли у Вас была такая на физфаке, если, конечно, Вы не специализировались в области физики электрических токов. Но тогда бы Вы не путались в понятиях.
Аватара пользователя
vadimr
Модератор
Модератор
 
Сообщения: 39271
Зарегистрирован: Пт ноя 23, 2007 9:02 pm
Откуда: Санкт-Петербург
Медали: 8
Пол: Мужской
Соционический тип: Джек Лондон

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение kanonik » Сб июл 08, 2017 1:54 am

vadimr
Ну если это именно я путаюсь в понятиях, то почему:
- Вы, как мне показалось, путаете волновую и групповую скорость волновой функции при прохождении тока в металлическом проводнике? И почему среднюю скорость передачи по нему заряда (пропорциональную плотности тока) то и дело подменяете в рассуждениях и примерах на квазирелятивистскую скорость распространения электрического поля, с сопротивлением проводника обратно пропорциональной зависимостью вообще не связанную?
- Почему сводите электрический ток к наличию разности потенциалов? (в сверхпроводниках ток почти сколь угодно большой величины течет при нулевой разности потенциалов и нулевом сопротивлении), и даже кольцевые токи в ионосфере Земли текут в отсутствии разности потенциалов,
- И, наконец, главное - почему начальный разговор мужиков из видео, где они рассуждают именно о накоплении массы на одном конце провода в силу как раз простой передачи по проводу электронов, имеющих свою массу покоя, из одного конца провода в другой, вы подменяете на куда более возвышенный (и явно не по теме) разговор о передаче энергии с последущим преобразованием ее в дополнительную массу (где таким образом передаваемая масса ничтожна, на множество порядков меньше, чем передаваемая с электронами их масса покоя - и тем более если понятно, что мужики на видео вовсе не об этом, не о релятивистских эффектах и не о формуле Эйнштейна спорят)?

И главное возражение - именно в последнем, потому что Вы напрасно всё усложняете. Чтобы рассудить мужиков на видео и посмеяться над ними, тут ни ваших, ни моих знаний не требуется. Достаточно школьного курса физики с законом Ома для замкнутой цепи, содержащей ЭДС. Потому что мужик с видео просто явно не знает, что такое ЭДС и как она работает, и кроме того он даже не понимает, почему вообще заряд перемещается по проводу (уже вне действия ЭДС), то есть не имеет представления и о действии электростатических сил. Мужик мыслит, как та студентка из моей истории, воображающая, что "мотор поглощает ток", а Вы всё усложняете.

И да, Вы меня заинтриговали с тем, что передача заряда и ток это не одно и то же. Разве даже одиночно летящий заряд не создает вокруг себя магнитное поле, как и ток? И разве сила тока, по определению, это не есть заряд, переносимый через заданное поперечное сечение за единицу времени? Что, в общем, верно даже для нестационарных случаев.
=========
«Если тебя лишили обязанностей гражданина, исполняй обязанности человека». (Сенека)
kanonik
Старожил
Старожил
 
Сообщения: 4490
Зарегистрирован: Вс авг 07, 2011 7:10 pm
Медали: 4

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение vadimr » Сб июл 08, 2017 2:19 am

По поводу мужика я сразу написал, что даже и не стал его смотреть. Но из бреда иногда можно извлечь тему для более разумного обсуждения.

Что касается тока, то из определения силы тока не следует, что он возникает только таким образом. Конечно, рассматривая одиночный заряд, мы можем сказать, что он создаёт электрический ток, и в этом конкретном случае ток будет тождественен движению заряда. Но в общем это вещи из разных уровней абстракции. Движение заряда - это конкретный материальный процесс. А ток - просто абстрактное описание интегральной характеристики электрической схемы.

При этом, конечно, амперметр меряет именно движение заряда через себя. Но тут мы упираемся в тот факт, что схема с амперметром отличается от схемы без амперметра.
Аватара пользователя
vadimr
Модератор
Модератор
 
Сообщения: 39271
Зарегистрирован: Пт ноя 23, 2007 9:02 pm
Откуда: Санкт-Петербург
Медали: 8
Пол: Мужской
Соционический тип: Джек Лондон

Что такое электричество на самом деле.

Сообщение ФинтУшами » Сб июл 08, 2017 4:34 am

-
Последний раз редактировалось ФинтУшами Чт ноя 17, 2022 10:53 pm, всего редактировалось 1 раз.
Пока ветра нет, и у флюгера есть свой характер (Станислав Ежи Лец)
Аватара пользователя
ФинтУшами
Бывалый
Бывалый
 
Сообщения: 3683
Зарегистрирован: Пн июл 09, 2012 9:25 pm
Медали: 4
Пол: Мужской
Соционический тип: Максим Горький
Тип по психе-йоге: Гёте (ФВЛЭ)

След.

  • { SIMILAR_TOPICS }
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение

Вернуться в Физика

Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: cooler462, GoGo [Bot], Google [Bot], Google Search Appliance, MNick2017, Yandex 3.0 [Bot], Yandex [Bot], Zevs