LINUX.ORG.RU

Вопрос физикам-электрикам

 ,


0

1

Допустим есть возобновляемый источник (например трансформатор) питающий какую-то константную нагрузку (например, потребляющую постояннно 100 кВт). Цепь источник-потребитель-источник представляет собой замкнутый контур, по которому движутся электроны. Допустим, подключаем на ту же нагрузку параллелный источник. Теперь у нас 2 контура, но нагрузочная часть разделяется обоими контурами (общий участок для обоих). Теперь сравниваем две картины:

1) 2 источника питают 2 потребителя номиналом по 50 кВт

2) 2 источника питают 1 потребитель номиналом 100 кВт

По идее, во втором случае, количество электронов меньше. Как это скажется на характеристике цепи? Моя догадка: засчет «дефицита» электронов потребляемая мощность упадет. Правильно ли я рассуждаю?

Перемещено Pinkbyte из talks

Каким боком тут количество электронов?

ados ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от prischeyadro

Ну, потому что участок нагрузки разделяется обоими контурами. На каждый из них приходится меньшее количество проводника (материи), чем в 1-м случае. А раз меньше материи, значит меньше электронов. Это просто предположение.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от crowbar

Это называется «пойдет в два раза больший ток».

Не понял.

linux-101 ()

это тот редкий случай, когда элементарный и с первого взгляда дурацкий вопрос не вызывает желания взять и ушатать вопрошающего. Молодец!

dikiy ★★☆☆☆ ()
Ответ на: комментарий от crowbar

В 2 раза больший ток по-любому не пойдет, нагрузки константны.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от ados

А кто говорил о постоянном токе? От трансформатора, вообще может идти постоянный ток, бед выпрямителей? Но в любом случае, это роли не играет. Считаем, что мощность — это произведение напряжения на ток, не вдаваясь в дебри. Напряжение на входах источников у нас одинаковое, само-сабой, имеется в виду.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от ados

Я хочу понять сам принцип: влияет ли количество электронов на характеристики подобных цепей. Если нет, то очевидно, что они должны откуда-то браться из-вне. Вот интересно, в частности, откуда они могут браться, если так. Может по эдектромагнитным связям «высасываются» или из «эфира». Вот в этом ключе, короче.

вдайся

Там не во что особо вдаваться. При переменном токе полная мощность так и будет произведеним напряжения на ток, сюда уже включена реактивная составляющая, а для постоянного, хз, еще проще, там реактивных токов нет.

linux-101 ()

Поделись веществами — может, в той же фазе соображалка будет работать...

Eddy_Em ☆☆☆☆☆ ()
Ответ на: комментарий от ados

Какая нахрен мощность тока. Есть мощность, а есть ток. Это 2 различные характеристики цепи. У тебя определения головного мозга.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Хотя нет. Я понял твой диагноз. Кури разницу между физическим определением и тупой формулой.

ados ★★★★★ ()
I = dQ / dt

Т.е. различные значения тока в одной и той же цепи при разных нагрузках могут быть обусловлены не отличным количеством движущихся в одном направлении электронов, а их скоростью.

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от ados

Стопэ ;)

У ТС'а в условии источник тока может быть трансформатором. Следовательно, ТС больше про переменный ток.

Хотя, без разницы.

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от carasin

а их скоростью

То есть, при бОльшем количестве электронов, их скорость «автоматически» падает, и, в данном случае, разницы не будет (недостаток электронов компенсируется их скоростью)?

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от carasin

мощность — параметр генератора/нагрузки. Это важно.

В данном случае не важно, имеется в виду потребляемая мощность.

linux-101 ()

Эмм.. Тоньше проводничек - выше его сопротивление. И таки да - меньшее кол-во электронов. По идее. :)

kuzulis ★★ ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Типа того.

Тут такое дело...

В строго определённой цепи свободных электронов не больше и не меньше, а столько, сколько могут дать атомы материала, образующего контур. Под действием вполне конкретных ЭДС и сопротивления цепи может быть только одно конкретное значение протекающего по контуру тока.

Скорость движущихся в одном направлении электронов зависит от тока и от поперечного сечения проводника в конкретном месте цепи. Если проводник контура в одном месте имеет меньшее сечение, чем в другом, то электронам остаётся увеличивать свою скорость и/или двигаться более плотно.

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Это 2 различные характеристики цепи.

Я про это.

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от carasin

Если проводник контура в одном месте имеет меньшее сечение, чем в другом, то электронам остаётся увеличивать свою скорость и/или двигаться более плотно.

Все не совсем так, по-моему, истина где-то посередине:) Наличие «тонкого участка» в цепи уменьшает ток в контуре.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от carasin

То есть, происходит одновременно 2 весчи: эдектроны ломяться через этот тонкий участок, бутфорсят его, что приводит к его нагреву, и, в то же время, ток в цепи падает, источник как бы ослабляет «давление»

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Наличие «тонкого участка» в цепи уменьшает ток в контуре.

Ток в контуре прямо пропорционален ЭДС контура и обратно пропорционален сопротивлению контура. А уж что обусловливает большее/меньшее сопротивление цепи (тонкие участки проводников, включенное в цепь сопротивление или плохой контакт соединительных проводов) — дело десятое ;)

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от carasin

Да, я говорю о динамике, как-бы. Все эти характеристики пропорциональны друг другу, они взаимозависимы. То есть, если мы на каком-то участке увеличили сопротивление контура, то случится то, что напряжение и ток (если мы говорим о невозобновляемом источнике, типа аккумулятора) автоматически упадут.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Если мы говорим про относительно простые цепи, то всё, конечно, радужно, ясно и понятно. Но когда дело доходит до высокоих плотностей тока (эффект вытеснения тока на поверхность), недостатка активной/реактивной мощности в системе (лавинные процессы, регулирующий эффект нагрузки), большой разветвлённости сети и высокой плотности проводников (взаимная индукция), дальних линий на высоких номиналах напряжения (выработка реактивки самими ЛЭП), то всё становится интереснее и интереснее. Кому-то... Возможно :)

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Наличие сужения отдельного участка может не иметь особого эффекта на картину в целом. Без конкретных цифр всё прах.

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Про напряжение — не факт. Да и определиться бы надо: сначала трансформатор, сейчас уже аккумулятор.

Да и спать уже пора.

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от carasin

А тут важна не столько величина эффэкта, сколько понимание динамики процесса. Мы точно знаем, что сужение участка однозначно приводит к снижению тока и напряжения, это основа для дальнейшего анализа. Конкретные цифры подставить всегда успеется, важно понять процесс.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от carasin

сначала трансформатор, сейчас уже аккумулятор

По сабжу — трансформатор, аккумулятор я тут привел просто для простоты. Но в случае с трансформатором будет то же самое, только в меньшей степени. Разница тут в том, что трансформатор постоянно подпитывается из-вне, поэтому падение на такой цепи будет меньше, но оно будет все равно, принцип тут не нарушается.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от linux-101

А напряжение-то с чего упадёт? Если у нас таперича аккумулятор, то с увеличением сопротивления нагрузки упадёт ток, потребляемый этой нагрузкой, и аккумулятор, наоборот, будет медленнее разряжаться, чем при меньшем сопротивлении нагрузки.

Другое дело, что аккумулятор в любом случае снижает напряжение на своих выходных контактах при своей разрядке. Но если говорить именно о ситуации с увеличением сопротивления нагрузочного контура, то такой расклад явно замедлит разряд.

carasin ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от carasin

Про напряжение — не факт

Напряжение источника не упадет, да, оно даже увеличится в данном случае, это я соврал.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от carasin

Ну да, я тут попутал хрен с пальцем, извиняюсь. Если мы вешаем больше нагрузки на источник, у нас сопротивление контура уменьшается, это и приводит к просадке напряжения.

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от linux-101

Не, чувак, ты фигню говоришь. В случае с трансформатором и внешней сетью наступает момент, когда мы начинаем соизмерять мощность сети и мощность нагрузки. В описываемом тобой случае мощность сети эквивалентна бесконечности, поэтому сильно влияние на неё ты навряд ли окажешь. Даже если ты устроишь коротец (а это явно снижение сопротивления сети, а не описываемое тобой его увеличение), то снижение напряжения почувствует относительно немного соседних потребителей, а ближайший трансформатор на какой-нибудь ТП'шке вполне может справиться с мощностью дальнего КЗ у тебя в квартире.

Ах да, отвлёкся я что-то. Я про то, что увеличение сопротивления нагрузки равносильно снижению нагрузки. Напруга при этом не снижается :)

UPD1: прочёл предыдущие твои комменты. Оказалось, этот коммент я уже за зря написал — ты уже всё понял :)

UPD2: всё, я спать. Завтра на работу: панель ЭПЗ-1636 налаживать надо :)

carasin ★★★★★ ()
Последнее исправление: carasin (всего исправлений: 2)

Все, я кажется понял. Количество электронов не будет меньше. Для каждого из источников ничего не изменится, поскольку количество «материи» при потребляемой нагрузке в 100 кВт будет ровно в 2 раза больше, чем при потребляемой нагрузке в 50 кВт. Электронов хватит всем:) В 2-х соснах запутался:)

linux-101 ()
Ответ на: комментарий от ados

Ты о чем конкретно говоришь? С сабжевым вопросом я разобрался, читай выше. Что меня интересовало, я понял, что не так?

linux-101 ()

1. Количество электронов, задействованных в переносе тока, на много порядков ниже количества валентных электронов способных переносить заряд (создавать ток). Проводник раньше расплавится, чем проявится дефицит электронов.

2. Электроны бегают по замкнутому контуру. Даже если брать постоянный ток, сколько их уходит, столько же тут же приходит.

3. Так как ток переменный, электроны никуда не уходят, а просто дёргаются туда-сюда по 50 раз в секунду.

Потребляемая нагрузкой мощность определяется только свойствами этой нагрузки. Простейший случай — нагреватель с сопротивлением R всегда потребит U²/R. Естественно, если источник сможет эту мощность дать. В случае трансформатора это определяется энергией магнитного поля в его сердечнике, формулу сходу не помню.

Если трансформатор один, через него потечёт тот же ток, что и через нагрузку. Если их несколько, токи через трансформаторы разделятся по закону Кирхгофа, в простейшем случае — поровну. Мощность, выделяемая на самом трансформаторе гораздо меньше выделяемой на нагрузке.

Единственный смысл в параллельных трансформаторах — когда один сердечник не справляется передать нужное количество энергии.

olegd ★★★ ()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.