Теория vs практика электричества. Просто хочу разобраться

Всем привет!

С недавнего времени решил переосмыслить курс школьной физики по электричеству, чтобы немного понимать в простейших устройствах и схемах, но в процессе сталкиваюсь с некоторыми противоречиями!

1. Ток - это упорядоченное движение заряженных частиц.
Но стрелочный амперметр не считает частицы и их заряд, он отклоняется в результате магнитного возмущения.
Вопрос, где настоящий амперметр, который умеет считать частицы и их заряд?

2. Напряжение - работа по переносу единичного заряда или разность потенциалов.
Вольтметр работает так же как амперметр, только в его схеме есть доп. резисторы и подключать его нужно параллельно. Насколько я понял, он работает по принципу апроксимации формулы закона Ома, потому что эталона для Вольта изначально разработано не было. Опять же никакую работу и никакие разности он не считает, он измеряет совсем другое.
Вопрос, где настоящий вольтметр, который умеет считать первый потенциал, потом второй, а потом их разницу?

3. Опыт с трубкой Крукса и статическое электричество.
Чтобы выбить электроны из проводящего металла, в котором и так очень много свободных носителей заряда его нужно раскалить до бела, а из диэлектрика янтаря, который вообще ток не проводит ток их можно получить просто трением о шерсть. Хз, странно как то.
Поэтому становится вовсе не понятно, что такое вообще заряд и что может этот заряд переносить?

Сразу хочу оговорится, я не сторонник теорий заговора, я просто хочу разобраться
Просто мне кажется, что теория электричества не в состоянии объяснить некоторые эксперименты и явления, а существующие модели плохо согласуются между собой.

Буду очень благодарен, если кто-то поделится учебными и экспериментальными материалами, которые более полно раскрывают природу электричества и магнетизма, но без заумных формулировок, которые ничего не означают!
Заранее спасибо!

0

Сообщение от zvm2 Враньё. Это не "скорость тока в проводнике".

Сообщение от 119zero Скорость тока всегда равна скорости света

Смотрите ещё раз (я же предупреждал - подумайте прежде чем спорить).
Там, вообще-то, 4 скорости (мне известных на сегодняшний момент ).
1) Тепловая скорость - в среднем 1100 - 2200 км/с
2) Дрейфовая скорость - 0,06 - 60 мм/с
3) Скорость поля - около 2-2.5*10^8 м/с (это в проводе с изоляцией, а в вакууме 3*10^8)
4) Скорость колебаний в переменном токе - 0,02 мм за полупериод.

ps: хотя по пункту 3)
вспомнил только что такую задачу. (её проверили - огромную кучу денег потратили)....
есть выключатель, лампа, источник и провода. Длина проводов влево и вправо от переключателя до лампы равна 300 000 км. Расстояние от выключателя до лампы равно 1 метр. Вопрос - через сколько времени включится лампа?
Ну и там перечисляются ответы. Правильный ответ 1/с - т.е. 3,33 наносекунды. (т.е. энергия распространяется через 1 метр - длина проводов не важна).

0

Сообщение от Python_Val Сообщение от zvm2 Враньё. Это не "скорость тока в проводнике". Смотрите ещё раз (я же предупреждал - подумайте прежде чем спорить).

С вами никто не спорит. Вам пытаются объяснить то, чего вы никак понять не можете.

Там, вообще-то, 4 скорости (мне известных на сегодняшний момент ). 1) Тепловая скорость - в среднем 1100 - 2200 км/с 2) Дрейфовая скорость - 0,06 - 60 мм/с 3) Скорость поля - около 2-2.5*10^8 м/с (это в проводе с изоляцией, а в вакууме 3*10^8) 4) Скорость колебаний в переменном токе - 0,02 мм за полупериод.

Ни одна из этих скоростей не называется скоростью тока в проводнике.
Кроме того, по пунку 4: у колебаний нет характеристики "скорость"; у колебаний есть частота, амплитуда, фаза.

(т.е. энергия распространяется через 1 метр - длина проводов не важна).

Это давно прекрасно известно. Электрическая энергия передаётся не по проводам. Читайте про вектор Пойнтинга: https://ru.wikipedia.org/wiki/... _Пойнтинга .

0

Сообщение от zvm2 Ни одна из этих скоростей не называется скоростью тока в проводнике.

Ваша позиция понятна. Вы затронули вопрос скорости тока в проводнике исходя из обратного. Самая действенная концепция при построении доказательств.
Но здесь есть нюанс. Вполне возможно, что мы имеем очередной случай неотображения макромира на квантовый мир. Без этого сложно представит себе реку, у течения которой нету скорости. Но все случаи неотображения явлений макромира на квантовый мир подробно рассмотрены и приведены закономерности, показывающие это самое неотображение и отличие квантового мира от макромира. Так вот, скорость потока электронов я в списке таких описаний не видел. Может просто не нашёл, но не видел.

PS: Также требуется уточнение: Поток электронов (именно поток! не сами электроны) - это всё ещё квантовое явление, или же явление макромира?

0

Сообщение от zvezdochiot Так вот, скорость потока электронов я в списке таких описаний не видел. Может просто не нашёл, но не видел.

Вот здесь, например, посмотрите: https://studfile.net/preview/7315349/page:16/ .

0

Сообщение от zvm2 Вот здесь, например, посмотрите

Примерно об этом и говорю. Подходящая статья, в ней удобным образом приведены две скорости, одна из которых имеет вероятностный характер и относится к отдельно взятым электронам, и другая, без какого то вероятностного характера, относящаяся к потоку электронов. При этом порядок этих скоростей отличается настолько, что говорить об родстве этих явлений бессмыслено. И это идёт вдогонку тому, что ток подчиняется закономерностям макромира, а электроны - закономерностям квантового мира.

0

Сообщение от zvezdochiot Примерно об этом и говорю. Подходящая статья, в ней удобным образом приведены две скорости, одна из которых имеет вероятностный характер и относится к отдельно взятым электронам, и другая, без какого то вероятностного характера, относящаяся к потоку электронов. При этом порядок этих скоростей отличается настолько, что говорить об родстве этих явлений бессмыслено.

Ну разумеется, это разные скорости. Они вызваны разными причинами и по-разному проявляются снаружи.
Ну примерно как посадить кучу муравьев на плот и отправить по реке. Есть скорость хаотичной беготни муравьев по плоту, а есть дрейфовая скорость их всех вместе относительно берега.
Вот только... вопрос-то в чем?

0

Сообщение от zvm2 С вами никто не спорит. Вам пытаются объяснить то, чего вы никак понять не можете.

Ну может чего-то и не могу понять (с Вашей точки зрения... ), а с моей точки зрения - Вы понять вообще ничего не можете

0

Сообщение от Python_Val вообще ничего

Попробую в силу своих возможностей прояснить, что определённая "белиберда" имеет место в данном вопросе. Чисто как дополнение к общей картине. Имеется определение (по памяти, на сколько позволяет):
"Электрический ток - это поток электронов, движимый по проводнику под воздействием напряжения".
И вот в этом определении и начинается "белиберда". "Ток" - элемент макромира, не имеющий никакой неопределённости и квантовых свойств. "Электрон" - элемент квантового мира, имеющий и неопределённости и квантовые свойства.
Как? Как "это" согласуется с тем, что нельзя (ну совсем нельзя и всё!) смешивать в одной "конструкции" понятия и определения макромира и квантового мира? И где же тогда определение тока без подобной "белиберды"?

Вот такое вот дополнение.

0

Сообщение от zvezdochiot "Электрический ток - это поток электронов, движимый по проводнику под воздействием напряжения".

Правильнее - поток носителей заряда (это могут быть не только электроны, но и ионы и даже дырки) под действием электрического поля. Но это так, несущественное уточнение.

Сообщение от zvezdochiot Как? Как "это" согласуется с тем, что нельзя (ну совсем нельзя и всё!) смешивать в одной "конструкции" понятия и определения макромира и квантового мира? И где же тогда определение тока без подобной "белиберды"?

Так ведь любой объект макромира состоит из объектов микромира.
Отдельный электрон мы предсказать обычно не можем. Но вот статистически - запросто.
Как и, скажем, в термодинамике. Вычислять скорости и координаты всех молекул у нас вычислительных мощностей не хватит. Но вот интегральные (наблюдаемые снаружи) температуры и давления устно вычислит даже студент - первокурсник.

1