Перейти к содержанию

Сила тока в металле


Гость Дима

Рекомендуемые сообщения

Объясните мне пожалуйста, я запутался и не могу нагуглить ответ на свой вопрос :(

К металлическому проводнику приложена разность потенциалов,которая в свою очередь создает эл поле, приводящее в упорядоченное движение электроны.

По проводнику течет ток.

Сила тока - кол-во электронов, проходящих за время. 

И вопрос, как будет расти сила тока в металле при росте напряжения?

 

image.png.aa82eccde05b95b1fe61b7169fd4f807.png

 

Разве не закончится в определенный момент рост силы тока, так как закончатся свободные электроны?

Помогите разобраться пожалуйста.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

закон Ома в чистом виде определяющий связь электродвижущей силы источника или электрического напряжения с силой тока и сопротивлением проводника, установлен в 1826 году, и назван в честь его первооткрывателя Георга Ома

70.jpg

Изменено пользователем Rede RED

Что обещано- УЖЕ НЕ ТВОЕ

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

Капец! Свободные электроны на то и свободны, что они никогда не кончатся!

 

15 минут назад, Гость Дима сказал:

как будет расти сила тока в металле при росте напряжения?

Линейно, как на твоем графике .

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Я знаю, что это закон Ома. Мне не понятно, как будет неограниченно расти сила тока в металле, при ограниченном кол-ве свободных электронов.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Металл от протекающего по нему тока будет нагреваться, его сопротивление - увеличиваться и линия на графике "загнется" к оси Х.

А потом он расплавится и ток ваще прекратится.

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Если бы металл не нагревался, разве на силу тока не влият количество свободных электронов?
Почему  свободные электроны - НИКОГДА? Разве нельзя создать напряжение при котором все свободные электроны будут зайдествованы, и вот тогда , если представить что нет отдачи тепла и проводник не повредится, разве рост силы тока не прекратится??   и не станет прямой парральной X??

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

:)

Из принципа!

Кушайте протончики, Силоток!

 

47 минут назад, Гость Дима сказал:

Разве не закончится в определенный момент рост силы тока, так как закончатся свободные электроны?

Конечно, закончится.

Вы взяли график только для слабых токов. 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Плотность тока в проводнике j=e*n*v ,где е -заряд электрона, n -концентрация электронов, v- их скорость. Заряд в проводнике не накапливается, следовательно n постоянна. Заряд электрона тоже постоянный. Следовательно, при росте тока должна увеличиваться средняя скорость электронов.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

30 минут назад, Гость Дима сказал:

кол-во электронов, проходящих за время. 

Угу, в упрощённом варианте - да, но не стоит забывать про поперечное сечение.

То-есть, сила тока. - это количество ... электронов, проходящих через поперечное сечение проводника. 

Доктор чуть выше правильно сказал - до определённого момента  - сила тока будет возрастать линейно - ПРЯМО пропорционально изменению  разности потенциалов на концах проводника. 

А потом... наступит некоторый предел. Когда "электронам станет трудно протискиваться"... :)

 Но, ведь скорость света - скорость распространения электромагнитных взаимодействий - неизменна. Значит, проводник станет нагреваться, кристаллическая решётка станет "болтаться", мешая свободному перемещению зарядов, его сопротивление будет расти. Ну и так далее...

38 минут назад, Гость Дима сказал:

Разве не закончится в определенный момент рост силы тока, так как закончатся свободные электроны?

А вот тут - как раз ... самый интересный нюанс. 

Количество свободных электронов  - в многие миллионы и миллиарды раз больше, чем Вы можете себе представить.

Просто, поле, создаваемое приложенным напряжением  - имеет конечную величину. И, соответственно - воздействует... - если упрощённо - лишь на некоторую часть этих электронов. Больше напряжение - больше поле, большее количество электронов (зарядов) участвует в процессе. 


При опьянении организм считает, что близок к смерти, и инстинктивно стремится к продолжению рода.

Сегодня, в 9 утра, после тяжёлой и продолжительной болезни - не приходя в сознание... госдума приступила к работе. 

 


Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

26 минут назад, Гость Дима сказал:

Я знаю, что это закон Ома. Мне не понятно, как будет неограниченно расти сила тока в металле, при ограниченном кол-ве свободных электронов.

Электроны движутся по замкнутому контуру. Большее напряжение заставляет их двигаться быстрее, значит ток (переносимый заряд за единицу времени) будет расти. В идеальном проводнике линейно до бесконечности.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 минуты назад, Vascom сказал:

двигаться быстрее,

А вот тут я не соглашусь.

Скорость движения (перемещения) электрона.... кмк - неизменна.

Если он не в вакууме и не в магнетроне..

Просто, электрон  - имеет свой собственный заряд. Движущийся заряд - создаёт своё поле. Ну, или  - чтобы "сдвинуть" электрон - необходимо приложить внешнее поле - определёнгой напряжённости. Один электрон - одна напряжённость поля. Сто электронов  - напряжённость должна быть в сто раз больше. 

Я так понимаю. 

 


При опьянении организм считает, что близок к смерти, и инстинктивно стремится к продолжению рода.

Сегодня, в 9 утра, после тяжёлой и продолжительной болезни - не приходя в сознание... госдума приступила к работе. 

 


Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Нет. Напряжённость, разность потенциалов влияет на скорость электронов.

Неизменна лишь скорость света.

Изменено пользователем Vascom
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Значит, для Вас это так. 

И, это значит, что количество электронов в проводнике действительно имеет ограничение по количеству... 


При опьянении организм считает, что близок к смерти, и инстинктивно стремится к продолжению рода.

Сегодня, в 9 утра, после тяжёлой и продолжительной болезни - не приходя в сознание... госдума приступила к работе. 

 


Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Это для всех так. И количество электронов конечно ограничено. Достаточно посмотреть сколько в атоме металла протонов и сколько атомов в этом проводнике.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

18 минут назад, Крашер сказал:

Скорость движения (перемещения) электрона.... кмк - неизменна.

Чуть-чуть не так.

@Крашер , нужно бы Вам почитать внимательнее Физику.

Извините, без обид, но пока я Вам не могу объяснить теорию электрического тока. Ну, пока считаю Вас неподготовленным учеником. :(

Увы. 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

@Vascom @mvkarp ...

Я, конечно, совсем плохой ученик.

Но вот покажите мне формулу напряжённости электрического поля, где его величина зависит от скорости перемешения заряда.(Если не считать за "скорость"  - скорость света - скорость распространения всех электромагнитных взаимодействий. 

И, по сути - ток распросраняется независимо от ... ;) скорости электронов. (Вы им ещё спидометр поставьте)...

 Как и сила тока  - величина - не зависящая от этой скорости.

Лишь от того, на какое количество свободных носителей заряда приложенное поле сможет оказать воздействие, чтобы вообще их сдвинуть с места и - передать электромагнитное взаимодействие дальше. Меньше придоженное поле - меньше ток... 

Мне в своё время по другому никто не смог ничего прояснить

Может у вашего тандема выйдет. Просто, доступно и наглядно. Без прорех в пояснениях. 

 

И, не забудьте посчитать заряд электрона. Соотнести его с понятием "Кулон". 

Перечитать закон Ома и так далее и тому подобное. 

Плюс, хотя-бы примерно соотнести количество электронов в металле на ЛЮБУЮ единицу сечения проводника - сопоставив это с зарядом-Кулоном и прочими непонятками. 


При опьянении организм считает, что близок к смерти, и инстинктивно стремится к продолжению рода.

Сегодня, в 9 утра, после тяжёлой и продолжительной болезни - не приходя в сознание... госдума приступила к работе. 

 


Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

И ещё, не так давно некто... даже расписывал :) ...

(Не будем говорить кто)... - за какое время электрон преодолеет в проводнике расстояние в один метр.

А теперь предположим, что в проводнике - сечением в 1000 квадратных миллиметров  - протекает ток силой 1 микроАмпер.

В некотрый момент напряжение в цепи увеличили - и ток в проводнике стал равен 1000 Ампер. 

Это что, электроны вдруг в тысячу миллионов раз быстрее побежали ? 

А если в некоторый момент в этом проводнике создать ток в Миллион Ампер - проводник ... конечно же перегорит. Но не сразу.

Некоторое время. - совсем короткое, он продержится. Но, согласно теории про скорость электронов - эта скорость влёгкую превысит скорость света. 

:)

Я ... в общем - то так, рассуждаю. 

Изменено пользователем Крашер

При опьянении организм считает, что близок к смерти, и инстинктивно стремится к продолжению рода.

Сегодня, в 9 утра, после тяжёлой и продолжительной болезни - не приходя в сознание... госдума приступила к работе. 

 


Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

 

@Vascom

Спасибо, за краткий и ясный ответ.

Правильно ли я понял, что сила тока будет расти при росте плотности тока, которая в свою очередь зависит от роста дрейфовой скорости электронов.

То есть растет напряжение,  а значит  и  напряженность поля. В итоге вырастет сила которая, которая действует на поток электронов, а следовательно и их скорость?

 

@Крашер  

Мне помогла эта статья

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

7 часов назад, Крашер сказал:

Но вот покажите мне формулу напряжённости электрического поля, где его величина зависит от скорости перемешения заряда.(Если не считать за "скорость"  - скорость света - скорость распространения всех электромагнитных взаимодействий. 

Вы действительно запутались.

7 часов назад, Гость midnight сказал:

Следовательно, при росте тока должна увеличиваться средняя скорость электронов.

Ну, как-то так.

7 часов назад, Крашер сказал:

Скорость движения (перемещения) электрона.... кмк - неизменна.

Не-а! 
Еще, наверное открытием для Вас будет, цифра в 0-10 см/с - это средние значения скорости перемещения электронов в проводнике в зависимости от приложенного напряжения. Это так, примерные цифры. 

@Крашер , Вы попутали скорость распространения поля и скорость перемещения электрона. Поле - да, со скоростью света (зависит от среды распространения). Электрон - это ведь физическая частица, обладающая размером и массой. Он в принципе (согласно нынешним основам Физики) не может передвигаться со скоростью света. Как минимум, ему будут мешать ядра других атомов проводника.

Вывод формулы средней скорости передвижения электрона я Вам не предоставлю. Не помню просто. Но, поверьте, приведенная мной скорость (сантиметры в секунду) - это примерно так.

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

5 часов назад, Гость Дима сказал:

сила тока будет расти при росте плотности тока

Скорее, плотность тока изменяется при изменении силы тока. Сила тока - первична. Плотность тока - вторична.

5 часов назад, Гость Дима сказал:

То есть растет напряжение,  а значит  и  напряженность поля. В итоге вырастет сила которая, которая действует на поток электронов, а следовательно и их скорость?

Да.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Крашер, но нельзя же все законы физики выдумывать из головы! Ну заглянь в Гугл, спроси "скорость движения электронов в проводнике" -  там все есть, определено еще в самом начале прошлого века! Или "Все врут календари!"
http://www.physics.ru/courses/op25part2/content/chapter1/section/paragraph12/theory.html
59e248bb798c3_.thumb.JPG.0d868620a1550c47583fc8542f5221c7.JPG

Отыщи всему начало, и ты многое поймешь!

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

  • Сообщения

    • Все предложенные к рассмотрению источники питания работают примерно по одному принципу: сетевое напряжение выпрямляется, фильтруется (получаем чуть больше 300 вольт постоянного), затем преобразуется снова в переменное, но уже на частотах в несколько десятков килогерц, понижается на трансформаторе и снова выпрямляется. За счёт высокой частоты преобразования используется трансформатор на ферритовом, а не на стальном, сердечнике, гораздо меньших габаритов и стоимости. Минусы: значительное усложнение схемы блока и вероятность возникновения различных помех от него. Модули управления (кроме первого) также являются импульными преобразователями, с теми же достоинствами и недостатками. Если нужно по быстрому собрать некое подобие ЛБП, то уж лучше брать модуль вроде этого. Ну и блок питания к нему соответствующий. Но не очень понятно, какой практический опыт можно получить от соединения готовых модулей парой проводов.  
    • У меня больше всего вопросов вызвала необычная схема обеспечения отрицательного питания. Автор этой обстоятельной заметки пишет: For this supply to work correctly, the transformer must have a secondary voltage of at least 18V RMS.  Почему? Что будет не так с отрицательным питанием, если напряжение на трансформаторе будет меньше 18В?   https://tinyurl.com/23mlwxtt - я в простейшей эмуляции ставлю 12В пикового напряжения для трансформатора и на стабилитроне все как положено: -5.6В.
    • Согласен, очень криво объяснил. Это работа трёх вольтовой линии, просто на диод шотки сдвоенный, на один анод приходит сигнал напрямую с трансформатора, а на второй через дроссель. Вольт/деление 5 вольт в клетке, тайминг по моему 10 МС. Третья фотография это сигнал на катодах уровень земли ровно по центру экрана. Но все линии по итогу в порядке 3.3 в, 5, в, 12 в и -12 в. Нагрузить все линии не могу сразу ,так как тут же выгорают транзисторы (имеется нагрузка 250 ватт по 10 ампер на каждую линию за исключением-12в), поэтому нагружаю 3.3 вольтовую линию на 10 ампер,  подключаю переменный резистор 50 ватт на 15 ом на 5 вольтовую линию и постепенно довожу до той той картины с перекосом (это гдето  50 ватт общее). По поводу микросхемы, вверху имеется скрин где между импульсами проскакивает мини импульс, если так можно сказать, он проскакивает и на одной  и на второй ноге (7,8). Микросхема не tl 494, а lw4933/abx942.1/c9421646. Далее они приходят на базы транзисторов 945g  коллекторы этих транзисторов соединены с  выводами трансформатора. Просто схема типовая, легче мне кажется просто привести фото самого блока, для тех кто разбирается будет гораздо информативне.  Диод шотки по 12 вольтовой линии был подгоревший, заменил на донора. Приводить скрины не буду что бы не захламлять тему. В итоге, пока все так же, при достижении определенной нагрузки суммарно где-то 50 ватт, появляется этот "выброс и перекос". По этому имеются мысли на два варианта, это микросхема , этот мини импульс между периодами, на низкой нагрузке особо не влияет, но при достижении определенной приводит с самовозбуждению входной цепи и непроизвольному открытию транзистора нижнего плеча. Либо дело в "горячей части", плавающий дефект в обвязке силовых ключей.  Спасибо за ответ.
    • @Gomerchik а вы контролировали как меняется уровень сигнала на А1 ардуины?
    • Спасибо за совет. Автором данного проекта я не являюсь, мне нужно было воссоздать уличный датчик для метеостанции взамен пропавшего(( Из разного найденного в интернете этот проект работает с моей станцией Орегон (спасибо автору). В понедельник попробую последовать Вашему совету. Но все равно куча непоняток  как блин это работает)) Если дело в неправильной отправки команды, то как на это влияет подключение датчика температуры? Если совсем не подключать таймер, то передача идет один раз (как и прописано в программе), станция принимает и отображает, но минут через сколько-то естественно станция уже ни чего не показывает, но с таймером питание полностью не пропадает с ардуинки, но передача сигнала каким-то образом работает по таймеру.  В моем понимании данная команда подается один раз потому, что таймер должен отключать питание МК после передачи сигнала и каждые 43 сек снова подавать питание (так того требует станция).  Ардуино передает показания температуры отключается полностью и 43 секунды мк не работает.  Сейчас у меня питание пока сделано на подпитке от солнечной батареи, но пару пасмурных дней и аккумулятор съедается до отключения(
    • thickman Так и сделаю. Вытащу из бу БП.  Буду знать, как отличить. Благодарю. Заменил транзисторы на IRFB20N50K. Картина стала, совсем другой.  Похоже трудность не в драйвере, на момент подвозбуда, переходные процессы, в нем, завершены. Увеличил затворные резисторы до 50ом, стало немного лучше.  Не понятно, почему верхний ключ греется несколько сильнее. Возможно, стоит посмотреть ток в коллекторе.  Снабберные емкости временно удалил, изменений не произошло.  Замена ТГР на другой, на кольце MSTN-16A-TH, так же, результата не принесла.   irfb20n50k.pdf
×
×
  • Создать...