Закон $%I=e/R_o$% где $%R_o$%- общее сопротивление цепи и $%e$% - ЭДС источника у нас был выведен на основе закона сохранения энергии- я так понял он был основан на предположении(пока предположении) что энергия,выделившаяся на элементах цепи(допустим на резисторах) равна энергии источника.

Мне интересно, почему здесь имеет место именно такой энергетический обмен(обменом с проводами конечно пренебрегаем), я предполагаю так: источник создает поле, которое движет электроны, и за какое-то время $%t$% источник "зарядит некое кол-во электронов и это же кол-во пройдет через цепь, потеряв в резисторах идеализированно ВСЮ свою энергию подзарядки от источника.

А разве не может этот поток заряженных электронов пройдя через резистор отдать в тепло не всю свою энергию, а часть допустим осталась бы в "кинетическом виде" ?

задан 6 Дек '13 11:53

изменен 6 Дек '13 16:19

10|600 символов нужно символов осталось
0

Часть энергии, оставшаяся в "кинетическом виде" переходит в тепло при рассеянии электронов на фононах - квантах колебаний атомной решетки. Ответ на комментарий Зависит от типа источника, то есть от физической природы э.д.с.: электрохимический, динамо, индукционный, пьезоэлектрический и т.д. Ответ на комментарий Ток не посылается источником, а зависит от сопротивления цепи, и если сопротивление бесконечно, ток равен нулю при любой конечной величине э.д.с.

ссылка

отвечен 6 Дек '13 22:15

изменен 16 Дек '13 11:01

Смотрите, вначале заряженные частицы входят в резистор, далее выходят из него и уже якобы отдав всю энергию подзарядки в тепло.

Получается вся энергия |переходит в тепло при рассеянии электронов на фононах - квантах колебаний атомной решетки.| ?

(8 Дек '13 8:50) Dragon65

В подавляющем большинстве известных процессов энергия переходит в тепло, то есть увеличивается число фотонов низкой энергии, что сопровождается возрастанием энтропии.

(9 Дек '13 23:02) wusan

А почему не происходит такой ситуации: допустим в цепь включено несколько резисторов(любым образом), почему ток пройдя через один резистор не останавливается(ведь вроде как всю движущую энергию он отдал): моя догадка: попадая в провод после первого резистора напряженность поля, созданного источником в цепи, снова зарядит ток и он пойдет дальше----- но исходя из этого на каждом резисторе выделяется в тепло количество энергии, которое прошло за это время через сам источник-- это правильно ?

(10 Дек '13 16:33) Dragon65

Представим, что кто-то падает с дерева, при этом ударяясь о ветви и заставляя их колебаться. Почему, ударившись о первую ветвь, этот кто-то будет падать дальше, ведь всю кинетическую энергию он отдал? А потому что у него есть еще потенциальная энергия в поле тяжести, которая затрачивается на раскачивание и ломание веток с последующим их нагревом из-за трения,выделением тепла и увеличением энтропии системы.

(10 Дек '13 17:22) wusan

Пример хороший и очень понятный, спасибо, можно так сравнить : сила тяжести земли---напряженность, созданная источником тока Ветка-резистор столкновение с веткой--столкновение эл-а с узлом решетки-при этом запас потенциальной энергии в какой-то мере остается.

Но микро-мир подчиняется не всем законам ,которые действуют в макромире--пример с деревом полностью понятен-ведь земля тянет к себе--и когда уже падение дойдет до последней ветви, всё равно упадешь вниз, т.к. есть запас потенциальной энергии.

с электронами в ЗСЭ подразумевается,что вся энергия тратится в резисторе-пренебрегая проводами

(10 Дек '13 18:12) Dragon65

а с деревом мы же не можем игнорировать потенциальную энергию там, где нет веток.

Но главное недопонимание моё я понял вот в чем: если в цепи один резистор- на нем потратится вся потенциальная энергия источника, далее если в цепи несколько резисторов, то на них всех вместе взятых выделится кол-во теплоты, равное энергии источника--- но почему, в первом случае на одном выделяется вся энергия, а в 2 случае на всех-чем первый из всех хуже и почему на нем выделится как раз таки не вся энергия.

(10 Дек '13 18:15) Dragon65

Когда в тепло перейдет вся энергия источника, то напряжение на его зажимах станет равным нулю и ток в цепи прекратится, а до этой поры источник обладает запасом энергии для поддержания разности потенциалов цепи.

(11 Дек '13 15:55) wusan
показано 5 из 7 показать еще 2
10|600 символов нужно символов осталось
1

alt text

alt text

Допустим источник пока разряжается: в первом случае(под цифрой 1) за время действия источника выделится на резисторе такое тепло, равное работе источника по увеличению напряжения.--- подчеркну,для меня важно, это тепло выделяется на нём одном!

А во втором случае ток уменьшится/увеличится до некоторого значения(т.к. ЭДС деленное на общее сопротивления, на рисунке показан расчет общего сопротивления) и ток получится таким,что вычисляя напряжение на каждом участке и складывая их мы получим то же ЭДС---но в этот раз в тепло перейдет то же ЭДС но на ВСЕХ вместе резисторах.

Т.е. всё сделано для максимального упрощения расчетов-- ЭДС делить на общее сопротивление,выделение какого-то тепла на каждом...

Но по идее если не вычислять ток как ЭДС делить на общее сопр.---(из логических соображений) то в обоих случаях источник пошлет одинаковый ток к резисторам(ЭДС равное) и тогда уже как то не складывается картина во втором случае , что на всех вместе выделяется тепло $%eIt$%

ссылка

отвечен 11 Дек '13 17:52

Я не понял из каких логических соображений в цепях с равными э.д.с, но разными сопротивлениями будет протекать равный ток.

(11 Дек '13 22:57) wusan

Мы непрерывность тока и закон Ома уже обсуждали, что осталось непонятным?

(12 Дек '13 10:11) wusan

Я начну последовательно, приближаясь к пониманию:

когда начинает действовать ЭДС-заряженные частицы уже сразу присутствуют в проводах или они идут чисто от источника по цепи??? я прочитал что в проводниках заряженных частиц очень много($%10^{23} 1/см^2$% + к тому же ток устанавливается тоже очень быстро($%t=L/c$%).

Вот, и если частицы уже присутствуют в цепи, то их просто разгонит поле , созданное источником,и ток пройдет разом через все резисторы, аесли их нетв цепи(они все чисто в источнике)то они пойдут как-бы последовательно через каждый резистор по отдельности.-какой вариант правильный?

(12 Дек '13 15:07) Dragon65

И основная непонятность в том, что по закону Ома для цепи с ЭДС какое ни было бы общее сопротивление,всё равно вся энергия источника перейдет в тепловую(если мы говорим про резисторы)---- И чем больше элементов в цепи, тем меньше тепла на каждом выделяется!!! (последнее предложение несёт главный парадокс, у меня складывается впечатление, что такой переход энергии какой-то банальный). И в любом случае можно сократить цепь до одного резистора, чрез который идет такой ток, что произведение $%IR_o= \xi $%

(12 Дек '13 15:28) Dragon65

Для начала необходимо определиться с выражением "вся энергия источника". Где эта энергия, в какой она форме и какова ее количественная мера? Второй этап будет состоять в предельном переходе к цепи с бесконечным сопротивлением. Ну и конечно необходимо количественно определить степень банальности для трансформации энергии.

(12 Дек '13 20:08) wusan

|"вся энергия источника"|: |Где эта энергия|-внутри источника, где ЭДС тратится на увеличение потенциала

|в какой она форме|-затрудняюсь, сторонние силы работают, и свою работу переводят в потенциальную энергию частиц.

|какова ее количественная мера|-джоуль/Кл -энергия, затраченная на перенос заряда в 1 Кулон.

|предельном переходе к цепи с бесконечным сопротивлением|-это я не совсем понимаю, как это сделать?

| степень банальности для трансформации энергии.|-как раз таки где бесконечное сопротивление переход будет самым простым(вся E)-а где R не бесконечное...?

(13 Дек '13 6:36) Dragon65

По всем пунктам зачет, кроме последнего, а именно, в цепи с бесконечным сопротивлением вообще не течет ток и нет рассеяния тепла, следовательно энергия источника не затрачивается. Для понимания нужно глубже проникнуться в смысла термина "электродвижущая сила", под которой скрываются любые силы, не зависящие от электрического поля и тока в рассматриваемом замкнутом контуре.

(13 Дек '13 9:44) wusan

Получается источник увеличит потенциальную энергию частиц-а далее если в цепи не изолятор а резистор с вполне конкретным сопротивлением: вся энергия ист. выделится на резисторе-какое бы значение не было сопротивления(не бесконечно большое) --всё равно выделится одинаковое кол-во энергии-но ведь источник один и тот же-и при любом резисторе он пошлёт равный ток к нему-разве нет?

(13 Дек '13 16:24) Dragon65
показано 5 из 8 показать еще 3
10|600 символов нужно символов осталось
Ваш ответ

Если вы не нашли ответ, задайте вопрос.

Здравствуйте

Физика - это совместно редактируемый форум вопросов и ответов по естественным наукам для физиков, химиков, астрономов и биологов.

Присоединяйтесь!

отмечен:

×57

задан
6 Дек '13 11:53

показан
731 раз

обновлен
16 Дек '13 11:01

Отслеживать вопрос

по почте:

Зарегистрировавшись, вы сможете подписаться на любые обновления

по RSS:

Ответы

Ответы и Комментарии

Дизайн сайта/логотип © «Сеть Знаний». Контент распространяется под лицензией cc by-sa 3.0 с обязательным указанием авторства.
Рейтинг@Mail.ru