2 / 2 / 0
Регистрация: 20.01.2014
Сообщений: 69
1

Как работает напряжение, ток (что есть проводник и почему он греется)?

02.08.2014, 15:17. Показов 2898. Ответов 2
Метки нет (Все метки)

Сразу извиняюсь за свою безграмотность и глупые вопросы, но вот наболело. Дело в том, что если с теорией кое-что понятно. То есть многие задачи можно решить, просто подставив формулы куда надо. Но теория есть теория. Хочется разобраться как же все таки это работает. Вот мои выкладки, прошу исправить то, в чем я не прав и не правильно понимаю, а что не правильно объяснить и простым языком на уровне понимания, а потом подкрепить формулами, чтобы выявить зависимость, если необходимо. Ведь формулы есть формулы. Но формулы не подкрепленные, тем, как они работают - пустота.

Я примерно выявил зависимости в законе Ома. И теперь я пытаюсь выяснить что же все таки означают эти формулы на практике. Например U=I*R, понятно, что если взять один и тот-же проводник. То чем выше напряжение(U) на него подавать, тем выше будет течь и ток(I), то есть число зарядов в единицу времени, ведь сопротивление не меняется(на самом деле меняется при изменении температуры). Понятно, что мощность A=U*R=I^2*R, является по сути пропускной способностью(сколько максимум зарядов может пропустить) проводника, прибора и т.д. Понятно, что значит R=R1+R2. Например 2 проводника R1, R2 каждый имеет сопротивление. То есть ограничение на пропуск зарядов. Если подключить их последовательно, то на каждом из них определенное число зарядов потеряется и дойдет не очень то много I=U/(R1+R2). Аналогично с параллельным соединением. Это по сути увеличение толщины. А рас мы толщину увеличили то тока(ампер, зарядов) потечет побольше I=U/(R1*R2/(R1+R2)). Ниже я приведу 3 эксперимента(провел их в уме), но некоторые знаю из опыта других(на ошибках других людей, информации, полученной в процессе жизни). И вот 2 эксперимента сходятся с моим ходом мысли, а вот третий - нет.

Эксперимент 1. Короткое замыкание сети 220 В:
Розетка 220 В. Провода из розетки могут пропустить очень большой ток(очень много зарядов в единицу времени). То есть пропустить "много мощности". Это либо много ампер, при низком напряжении. Либо ампер поменьше, при высоком напряжении. Это если брать сами провода и применять разное напряжение, при большом запасе мощности источника тока. Понятно, что напряжение в сети - 220 В. И если их замкнуть, то если источник до них может выдать большой ток, и замкнуть провода, то они либо нагреются, либо вообще покраснеют.
Мое понимание почему провода греются при замыкании:
При замыкании по проводам начинает течь очень большой ток. Следовательно по проводам идет много зарядов, но метал сопротивляется. И от "трения" происходит сильный нагрев.


Не по теме:

Эксперимент 2. Нагрев тонкого короткого проводника(медь) при помощи большого тока:
При подключении тонкого короткого проводника(медь), подключенный тонкий провод сильно нагреется, а может даже раскалиться до красна, а сами провода сети 220 В - нет. Почему нагрелся только он(тонкий провод)?
Моё понимание почему греется маленький провод:
Тут ситуация аналогична эксперименту 1. В проводах розетки есть очень большой ток(много свободных зарядов), часть из которого попадает в тонкий провод, и он начинает греться аналогично тому, как это происходит в эксперименте 1. При этом большой толстый провод не греется потому, что он "отдаёт" заряды по "чуть-чуть", и большого "трения" не возникает потому, что, относительно его толщины, по нему течет мало зарядов и он успевает остудиться.


Эксперимент 3. Нагрев тонкого длинного проводника(медь) при помощи большого тока(непонятно):
Длинный провод(потребитель, сопротивление) такого же диаметра, что и в эксперименте 2, и из того же материала, но большей длинны подключен к розетке. И он не греется(или греется в значительно меньшей степени). Это почему?
Моя логика подсказывает 2 догадки:
1) В разрез закону Ома(ведь при увеличении длинны проводника увеличится и сопротивление, а значит I=U/R уменьшится ток, то есть число зарядов протекающих по нему), что по нему можно пустить столько же зарядов в единицу времени, сколько и раньше. Если проводить аналогию, то число воды в единицу времени через трубу можно пропускать ровно столько же, сколько и раньше, при неизменной скорости течения, но если нарастить и увеличить её в длину значительно? Тогда почему нельзя пропускать число зарядов в единицу времени ровно столько же, сколько и раньше, при том же напряжении, но если увеличить длину проводника?
2) Увеличив длину проводника значительно, не все заряды пройдут через проводник. Часть из них перейдет в тепло(это как это так заряды и вдруг в тепло?). Но тогда если предположить, что если заряды будут течь от плюса к минусу, то в самом начале проводника зарядов должно быть много, а далее по ходу проводника часть зарядов будет "теряться" и до конца проводника дойдет очень мало. То есть число зарядов будет падать линейно или при помощи другой зависимости. И в конце проводника их станет мало. Но тогда логично предположить, что проводник должен греться на входе, и почти не греться - выходе. Почему этого не происходит



Я приложу графическое представление(то как я представляю) каждого из трех экспериментов во вложении.

Не по теме:

P.S. Касательно 3 эксперимента я думаю, что я во многом не прав. Хочется заняться программированием микроконтроллеров, и базовые знания по программированию на высокоуровневых и низкоуровневых языках, бинарным алгебраическим операциям, системе команд процессоров и языку ассемблера, регистровой адресации есть, но отсутствие знаний по физике мешают мне развиваться дальше и делать рабочие, и главное, качественные схемы. Без знания выше изложенного я не могу с чистой совестью двигаться дальше, понимать работу схем, а также более сложных компонентов, нежели резисторы и конденсаторы.

Миниатюры
Как работает напряжение, ток (что есть проводник и почему он греется)?   Как работает напряжение, ток (что есть проводник и почему он греется)?   Как работает напряжение, ток (что есть проводник и почему он греется)?  

__________________
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
02.08.2014, 15:17
Ответы с готовыми решениями:

Напряжение есть, блок исправен, радиатор греется, но компьютер не включается
Здравствуйте! С моим железом такая история: В материнке напряжение есть (тел. от usb заряжается)...

преобразователь напряжение-ток
Доброго времени суток. Проблема в том, что достаточно далек от электроники/схемотехники. Появилась...

Найти ток и напряжение
Добрый день, помогите разобраться, нужно найти U2 и I3 в электрической цепи Сопротивление прописал...

Какой ток надо пропустить через проводник
Медный проводник кругового сечения диаметром D=2 мм свободно лежит на двух опорах (см.рис.),...

2
7481 / 4145 / 474
Регистрация: 25.08.2012
Сообщений: 11,527
Записей в блоге: 11
03.08.2014, 21:09 2
Взгляните - Urok-zakon-Dzhoulja-Lentsa.zip
1
Модератор
Эксперт по электронике
8517 / 6332 / 858
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 22,020
03.08.2014, 21:18 3
BlackUser,
тыб с розеткой то не экспериментировал, судя по вопросам у тебя даже второй группы допуска нет
А то отвечать некому будет
А по поводу вопросов, сходи на журнал "Хакер" там подборка статей была, основы электричества объясняются с точки зрения гидродинамики
типа сопротивление размер трубы, напряжение давление, ток скорость потока
1
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
03.08.2014, 21:18

Внешний адаптер от ноутбука ТОШИБА не работает, хотя напряжение на выходе есть 19,3 В
Всем привет. Ноутбук Тошиба внезапно перестал полностью работать (не включается) и батарея не...

Напряжение,ток пробоя обмотки
Какое максимальное напряжение и ток можно пустить по обмотке ПЭВ-2 диаметром 1мм чтоб не было...

Определить напряжение и ток в цепи
Дано по условию : R=0,25 Ом, L=1/5 мГн,C=2000 мкФ,{i}_{L}=10\sqrt{2}sin(1000t-30) Найти нужно :...

Постоянный ток и постоянное напряжение
Добрый день! Если говорят что ток постоянный то и напряжение будет постоянным? И ток переменный то...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
3
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2021, vBulletin Solutions, Inc.