Která část energie se přeměnuje průchodem spotřebičem?
Jirka Š. Svejkovský:
Taky bych do toho netahal kvantovou fyziku.
Elektron je prostě něco, co má hmotnost. A pokud tomu udělíme hybnost (třeba elektrickým polem v generátoru), dokáže při nárazu předat svojí energii objektu do kterého narazil. Hybnost elektronu se sníží, hybnost částice zvýší (zákon o zachování energie). Pokud je tou částicí atom, projeví se to vyšším pohybem, chcete-li kmitáním a tudíž teplotou atomu (kinetická energie). Čím je prostředí pro elektrony hustší, tím je větší odpor (teď myslím ten elektrický). Hustota prostředí nezávisí jen na materiálu, ale i na teplotě (obecně, neplatí úplně vždy). Teplejší atomy kmitají ve větším prostoru, tudíž je větší pravděpodobnos t zásahu elektronem (viz supravodivost).
Princip elektrárny je v tom, že generátor uděluje hybnost elektronům, které se nacházejí uvnitř generátoru (v cívkách generátoru). Každý takový elektron pak buď narazí do nějakého atomu (to jsou ztráty), nebo odstrčí jiný elektron stejným směrem pomocí vlastního náboje (shodné náboje se odpuzují). Chybějící elektrony jsou samozřejmě nahrazovány těmi, které dorazí od spotřebičů "druhým drátem".
Mimochodem, rychlost volných elektronů v kovovém vodiči není nijak závratná. Nemá nic společného se šířením elektrického pole ve vodiči (rychlost světla). Přirovnal bych to k situaci, kdy drcnete do dlouhé tyče. Tyč (všechny její atomy) se pohne rychlostí, kterou jste do ní drcnul, tedy malou. Povel k pohybu se od prvních atomů až k těm posledním dostane relativisticko u rychlostí.
Martin1548:
- Elektrony jsou ve vodičích od "výroby" jednotlivých atomů vodiče.
- Elektrony se ve vodiči se střídavým proudem 50 Hz pohybují tak do 5 cm dopředu a pak zase do 5 cm dozadu, přes váš spotřebič ideálně pobíhají pořád ty stejné tam a zpět.
- Elektrony ve vodičích tlačí elektromagneti cká síla alias pole v generátoru elektrárny a pak v transformátore ch.
- Ve spotřebiči se "spotřebovává" ta elektromagneti cká síla, za spotřebičem je tato adekvátně menší. Je to podobné asi jako že vítr za plachetnicí je o něco slabší.
Nor:
Představa, že pohybující se elektrony přenášejí svoji kinetickou energii na atomy, které se rozkmitají a vydávají teplo byla již dávno vyvrácena. Hmotnost a tím pádem i pohybová energie elektronů je ne takový úkol příliš malá. Práci vykonává elktromagnetic ké pole, které se šíří podél vodiče ve směru Pointingova vektoru - tedy ke spotřerbiči. Je to tak zvané vedené elektromagneti cké pole.
Martin H.:
Citace: Nor 19.06.2011, 00:02
Představa, že pohybující se elektrony přenášejí svoji kinetickou energii na atomy, které se rozkmitají a vydávají teplo byla již dávno vyvrácena. Hmotnost a tím pádem i pohybová energie elektronů je ne takový úkol příliš malá. Práci vykonává elktromagnetic ké pole, které se šíří podél vodiče ve směru Pointingova vektoru - tedy ke spotřerbiči. Je to tak zvané vedené elektromagneti cké pole.
Len si dovolim upozornit na preklep, lebo anglicke slovo pointing ma iny vyznam.
Poynting.
Fuk Tomáš:
Citace: Nor 19.06.2011, 00:02
Představa, že pohybující se elektrony přenášejí svoji kinetickou energii na atomy, které se rozkmitají a vydávají teplo byla již dávno vyvrácena. Hmotnost a tím pádem i pohybová energie elektronů je ne takový úkol příliš malá. Práci vykonává elktromagnetic ké pole, které se šíří podél vodiče ve směru Pointingova vektoru - tedy ke spotřerbiči. Je to tak zvané vedené elektromagneti cké pole.
Patláte tu dohromady dvě naprosto rozdílné věci:
- transport energie prostorem kolem ideálního vodiče
- energetické ztráty v reálném vodiči při vedení proudu
Jistě vás zaujme informace, že uvnitř reálného (nikoli ideálního) vodiče není Poyntingův vektor nulový, a že malá hmotnost elektronu nikterak nebrání tomu, aby měl kinetickou energii třeba 100 GeV.
Navigace
[0] Index zpráv
[*] Předchozí strana