|
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 
Dragon65 |
|
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. отвечен 6 Дек '13 22:15 
wusan 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
|
|
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 $%eIt$% отвечен 11 Дек '13 17:52
Dragon65 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
|
