Куда уходит энергия в конденсаторах? - Страница 40

plic · 06.05.2009, 22:37

Удивительно.
В условии написано: "соединение идеальное".
Это значит:
1. В проводниках не выделяется тепло. Сопротивления-то - нету...
2. Не выделяется электро-магнитное поле. Индуктивности потому что нету - в проводниках. Нету работы потраченной на излучение одноимённых колебаний.

Вывод.
В условии задачи описан конденсатор переменной ёмкости.
Идеальный конденсатор, в котором нет потерь на изменение ёмкости.
Ёмкость изменилась в два раза.
Куда делась энергия?...
Перешла в потенциальную энергию сил, удерживающих пластины на расстоянии друг от друга. С соответствующим знаком.

Все стальные виды работы соверщённые электрическим током, в случае реального соединения конденсаторов - лишь дополнительная растрата энергии к той, которая перешла в потенциальную энергию сил, удерживающих пластины.

ah-ha · 06.05.2009, 22:46

Сообщение от plic

Удивительно.

2. Не выделяется электро-магнитное поле. Индуктивности потому что нету - в проводниках. Нету работы потраченной на излучение одноимённых колебаний.

Заряд движется - поле создаётся, и не важно по проводнику движется заряд или нет.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Магнитное_поле
http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc3p/185382

plic · 06.05.2009, 23:07

Сообщение от ah-ha

‹...›Заряд движется - поле создаётся, и не важно по проводнику движется заряд или нет.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Магнитное_поле
http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc3p/185382

Очень важно помнить, что поле, в отсутствии индуктивности, создаётся только тогда, когда заряд движется с ускорением.

ah-ha · 06.05.2009, 23:15

Сообщение от plic

Сообщение от ah-ha

‹...›Заряд движется - поле создаётся, и не важно по проводнику движется заряд или нет.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Магнитное_поле
http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc3p/185382

Очень важно помнить, что поле, в отсутствии индуктивности, создаётся только тогда, когда заряд движется с ускорением.

Разве? Приведите источник пожалуста.

Godzilla82 · 06.05.2009, 23:39

Сообщение от Yuri222

В 50-герцовых маламощных блоках питания применяют балластные кондеры именно из-за того, что они не греются. Ток через них проходит (ток смещения, его ввел Максвелл именно для обьяснения "проводимости" кондером переменного тока), его можно измерить. Заряжаются-разряжаются, изменяют свою энергию. Но не греются!
ЗЫ. Не надо меня тыкать в то, что в последнем примере заряд на обкладках кондера меняется, а не его емкость, это отличие и сам вижу

Но ведь, в принципе, токи смещения и там, и там существуют, а в последнем случае их и измерить легко. А не греют.

Так-так, и про реактивный ток и реактивную энергию не надо. Потому то она и реактивная, что токи смещения...

Вы вот сами сказали, что они маломощные. Вот и не заметно, что греются.
Теперь про реактивность. Конденсатор сдвигает фазу между током и напряжением. А выделенное тепло пропорционально произведению мгновенного значения тока на мгновенное значение напряжения. Сдвиг фаз в идеальном случае равен 90 градусов. То есть произведение равно нулю. Вот и не греются.

vo1 · 07.05.2009, 01:52

Цитата:

Уважаемый редактор!
Может, лучше — про реактор?
Про любимый лунный трактор?
Ведь нельзя же! — год подряд..

ЗЫ.

Цитата:

Сдвиг фаз в идеальном случае равен 90 градусов.
То есть произведение равно нулю.

plic · 07.05.2009, 07:42

Сообщение от ah-ha

Сообщение от plic

‹...›Очень важно помнить, что поле, в отсутствии индуктивности, создаётся только тогда, когда заряд движется с ускорением.

Разве? Приведите источник пожалуста.

Я имею ввиду такое электромагнитное поле которое является "переносчиком" энергии. Для него нужно движение с ускорением.

"Э. п. неподвижных или равномерно движущихся заряженных частиц неразрывно связано с этими частицами; при ускоренном движении частиц Э. п. «отрывается» от них и существует независимо в форме электромагнитных волн. "

Т.е., равномерное движение зарядов не "испускает" энергии.

soladko · 07.05.2009, 10:38

А вас не смущает то, что никакого тока смещения нету, если просто раздвигать пластины?

этот ток есть в случае заряда разряда кондера(нагрузка есть, или источник напряжения) а вы двигаете пластины НЕНАГРУЖЕНОГО конденсатора))))))))) Вам уже тоже смешно себя слушать? Максвел ведь даже по вашим словам писал что токи смещения - причсина переменного тока через кондер. Тоесть ток смещения есть когда изменяется заряд, а заряд то в вашем случае остается неизменным, когда вы двигаете пластины)))))))))

Цитата:

Удивительно.
В условии написано: "соединение идеальное".
Это значит:
1. В проводниках не выделяется тепло. Сопротивления-то - нету...
2. Не выделяется электро-магнитное поле. Индуктивности потому что нету - в проводниках. Нету работы потраченной на излучение одноимённых колебаний.

условия ваши неидеальные, а мифические, ведь сопртивление нолю можно сделать, а индуктивность НИКАК НЕЛЬЗЯ равной нолю сделать. физика сказок не любит, увы. Потому ваши рассуждения лишены смысла.

Yuri222, не оставьте без внимания это сообщение, оч интересно что вы по токам смещения мне возразите)))))

Yuri222 · 07.05.2009, 10:47

Ну вот, наконец-то кое-кто стал понимать , к чему это я клоню.

Сообщение от vouk

Yuri222

Цитата:

Чем плоха моя (ну пусть не моя, я ее просто применяю) модель кондера?

А чем же она так хороша, если Вы не понимаете, куда девается энергия?

А я уже на это ответил.
Читайте еще раз все мои посты, начиная с 37 стр.
Я ясно сказал - возникают токи смещения (спасибо тому, кто напомнил мне это понятие. Все-таки два с половиной десятка лет прошло с тех пор, как я сдал электродинамику, которая к тому же не являлась моим любимым предметом).
Далее смотрим уравнения электродинамики (или Максвелла, если кому удобнее). Любые токи, в том числе и смещения, приводят к возникновению электромагнитного поля (ну там dE/dt, dH/dt).
Так вот, перемещая заряды, расположенные на пластинах, я создаю токи смещения, которые порождают в пространстве электромагнитное поле! Вот в какую энергию превращается недостающая часть энергии эл. поля на конденсаторе.
Пойдем далее. Пусть я мгновенно перемещу обкладку кондера на к-либо расстояние. График тока смещения от времени станет похож на дельта-функцию (напомню, ее интеграл по времени даст 1). Вернее, дельта-функция, умноженная на коэффициент. Смотрим ее спектр. Что же видим! Да весь спектр электромагнитных полей, включая и ТЕПЛО (длина волны порядка микрон)!!!

Вы наконец-то довольны? Да? Уверены?

Добавим ковшик дегтя к нашей ложке меда. Вернемся к нашим (вашим) баранам - реальным кондерам.
Возьмем 2 кондера 1000 мкф с сопротивлением 0,01 Ом и индуктивностью 0,1 мкГн (за порядок индуктивности не уверен, так удобнее мне в голове считать. Поправьте, если хотите. Только не больно

). Также нам нужен источник напряжения с внутренним сопротивлением 0,5 Ом.
Суньте все это в симулятор.
А я пока без симулятора попробую предсказать, что же будет в реальности.
В момент, когда контакты ключа, соединяющие первый (заряженный до 10 В) кондер со вторым сблизятся настолько, что напряженность поля между ними достигнет значения, достаточного для пробоя промежутка между ними, возникнет дуга (искра), и цепь замкнется. На этот визуальный эффект уйдет некоторая незначительная толика энергии.
Далее возникнет колебательный процесс (2 кондера по 1000 мкФ и 2 индуктивности по 0,1 мкГн однако) с частотой порядка десятка килогерц. Всего-то!
Всплеск тока, ограниченный двумя резисторами по 0,01 Ом и индуктивностями. На резисторах выделится любимое многими тепло.
НО! Если теперь посмотреть, сколько энергии осталось на кондерах, то окажется, что меньше половины исходной - как раз за счет резисторов в основном.
(Для большей точности предположу, что при данных номиналах колебательный процесс выродится в экспоненциальноподобный всплеск - жалкую пародию на дельта-функцию).
Итак, имеем возможный колебательный процесс в десяток килогерц! Да, электромагнитный процесс. Да, энергия туда ушла. Но где же сдесь наши супергигигерцовые частоты - т.е. тепловая энергия?

Yuri222 · 07.05.2009, 10:57

Сообщение от soladko

А вас не смущает то, что никакого тока смещения нету, если просто раздвигать пластины?

Yuri222, не оставьте без внимания это сообщение, оч интересно что вы по токам смещения мне возразите)))))

Вот и видно, как Вы внимательно меня читаете!
А ведь я уже ответил: любое изменение электрического поля приводит к токам смещения. Не верите - погуглите на эту тему. А я ведь, двигая заряды, изменил КОНФИГУРАЦИЮ (объем) этого поля!
Тут перед Вашим постом есть интересное сообщение про то, что если заряды двигаются равномерно, то не происходит распространения эл-магн. волн в пространстве.
Отлично! Я это уже успешно забыл, даже если и знал когда-то. Значит, если равномерно (ну, довольно медленно) сдвигать пластины, энергия электромагнитного поля "не убежит" из района моего кондера, просто будет недоступна моему наблюдению с помощью вольтметра. Зато становится совершенно ясно, почему при раздвигании пластин моей механической энергией появляется как будто "пропавшая" электрическая энергия эл. поля.