Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Как быстро передается энергия в электрической цепи?

Есть батарейка и лампочка в метре от нее. Но подключенные провода довольно длинные - 1 млн километров, они протянуты до луны и обратно. Долго ли будет включаться лампочка?
ФизикаЭлектричество+1
Анонимный вопрос
  ·   · 24,3 K
Специалист ИТ с физмат образованием  · 6 дек 2021
Последовало масса опровержений. И все рисуют вектор Пойнтинга в свою сторону. И чаще всего ошибочную. Об этом можно догадаться зная что энергия рассеивается во всей цепи. Те вектор Пойнтинга на все цепи хотя бы частично должен смотреть внутрь проводника и других элементов цепи.
The Science Asylum with Nick Lucid Circuit Energy doesn't FLOW the way you THINK!
Видео аж 2019го, те Дереку стоило изучить предшественников.
Вектор Пойнтинга направлен внутрь цепи содержащей сопротивление. Чем больше сопротивление участка цепи, тем больше потеря напряжения на участке, а значит тем сильнее электрическое поле внутри цепи (а в сверхпроводнике оно нулевое потому что сопротивления нет). Это приводит к большой величине вектора Пойнтинга на том участке который содержит большее сопротивление в цепи. НО! - внутрь провода(элемента цепи)! Смотри хорошее видео объяснение от Александра Малькова.
Что в общем то понятно от обратного. Энергия то ведь не только бежит вдоль проводов. Но и тратится каждым его участком пропорционально его сопротивлению.
Кстати, в той части в которой энергия бежит вдоль проводов обычно все неправильно рисуют направление электрического поля. А оно направлено перпендикулярно от проводника наружу.
PS Правильный ответ: Хотя небольшой вектор Пойнтинга настигнет лампу в 1м очень быстро, его энергии будет недостаточно чтобы зажечь лампу любого типа, потому что напрямую, а не вдоль проводов по воздуху, являющемуся диэлектриком, пойдет мизерная часть поля (и вектора Пойнтинга). А вот основная энергия настигнет лампу через 1сек продвигаясь снаружи в непосредственной близости от сверхпроводника и вдоль него со скоростью света.
Ну и еще один видео ответ Дереку от Андрея Щетникова из GelAClass Как скоро загорится лампа? В нем хорошо разобран вопрос индукции через 1м.
Фундаментальный вопрос рациональности: почему ты веришь в то, во что веришь?Перейти на hpmor.ru
3 эксперта согласны
Cave Marmus
подтверждает
17 дек 2021
На канале AlphaPhoneix поставили опыт, подтверждающий Ваше предсказание. https://youtu.be/2Vrhk5OjBP8 Ещё... Читать дальше
младший научный сотрудник ФТИ им. Иоффе  · 26 нояб 2021  ·
astropolytech
Оооо. кто-то посмотрел Дерека. Но по-моему у него ошибка. Какой-то сигнал, конечно, дойдет быстро. Но основной поток энергии-то идет вдоль проводов. Так что лампочка не загорится сразу. Иначе не понятно - зачем тогда провода... Читать далее
астрофизическое образованиеПерейти на vk.com/astropolytech
1 эксперт согласен
Электрические и магнитные поля от батареи дойдут до лампы за 1/c секунды. Тут он прав. Меня смущает лишь оценка... Читать дальше
Астрономия, криптография  · 26 нояб 2021
Ой, долго, ой долго, миллион километров не шутка. К примеру, провод 2х1,5 мм²: - Погонное сопротивление R ≈ 0.01 [Ом/м], итого: 20 МОм - Погонная емкость C ≈ 140 [пФ/м], итого: 0,14 Ф - Погонная индуктивность L ≈ 0,28 [мкГн/м]... Читать далее
Интересно. Вы хотите сказать, что напряжение на лампочке будет медленно возрастать несколько месяцев от нуля до... Читать дальше
Забыли указать, при каких условиях происходит опыт. Так, например, в идеальных условиях, - когда можно опустить материал, из которого сделаны провода, и его электрическое сопротивление; - не вдумываться в напряжение и силу... Читать далее
> распространяется электрическое поле (299 792 км/с) Это в ваккуме, а не по проводам. Скорость распространения по... Читать дальше
Я очень рад быть частью этой группы и надеюсь...  · 7 дек 2022
Скорость, с которой энергия передается в электрической цепи, зависит от нескольких факторов, включая сопротивление цепи, напряжение электрического тока и тип используемого проводящего материала. В общем, скорость передачи... Читать далее
Пенсионер   · 29 нояб 2022
Как инженер скажу: никогда не загорится лампочка, поскольку сопротивление проводов будет огромно (про сверхпроводимость ничего не сказано). Кстати, от Земли до Луны и обратно всего 769 тыс, км.
Я электроинженер, люблю вести дискуссии на тему...  · 20 нояб 2022
Тут первый вопрос высокочастотно передавать энергию или в всё же по проводам. По проводам скорость электронов уже давно обозначена. Электрический сигнал движется по кабелю со скоростью света, а именно 300 тысяч км/сек. 
Возможно, Вам, как электроинженеру, будет небезынтересно прочитать решение этой задачи с помощью телеграфных уравне... Читать дальше
Как уже подсчитали в ответах, у такой линии будет большая ёмкость. Через неё энергия хорошо передаётся. Правда, этому мешает индуктивность проводов:( В случае идеальных (сверхпроводящих) проводов можно получить колебательный... Читать далее