Автор Тема: Новый способ вывода волнового уравнения.  (Прочитано 889 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит

Большой Форум

Загрузка...

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #1 : 17 Сентябрь 2011, 13:01:48 »
I1 = dQ/dt = Qv
I1 = v U1 C0
Чему равна скорость v движения зарядов Q?
« Последнее редактирование: 17 Сентябрь 2011, 13:05:29 от tory »

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #2 : 17 Сентябрь 2011, 18:00:29 »
I1 = dQ/dt = Qv
I1 = v U1 C0
Чему равна скорость v движения зарядов Q?





Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #3 : 17 Сентябрь 2011, 19:23:58 »
В соответствии с граничными условиями напряженность поля на поверхности проводника определяется через поверхностную плотность заряда.  

Какова поверхностная плотность зарядов на поверхности, создающая напряженность поля?
Она неподвижна? или движется?

Как это следует из ваших формул?



где тау есть поверхностная плотность зарядов.

Одновременно: какова плотность положительных неподвижных ионов (как объемная, так и поверхностная)?
« Последнее редактирование: 17 Сентябрь 2011, 19:26:06 от tory »

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #4 : 17 Сентябрь 2011, 19:39:25 »
В соответствии с граничными условиями напряженность поля на поверхности проводника определяется через поверхностную плотность заряда.  

Какова поверхностная плотность зарядов на поверхности, создающая напряженность поля?
Она неподвижна? или движется?

Как это следует из ваших формул?



где тау есть поверхностная плотность зарядов.

Одновременно: какова плотность положительных неподвижных ионов (как объемная, так и поверхностная)?


Ускорять заряды в проводнике может только напряженность поля тангенциальная к поверхности проводника. Такая напряженность и существует в переходной области. Позади этой области имеется   постоянный ток и постоянная разность потенциалов между проводниками линии. При таком рассмотрении считается, что волновое сопротивление линии значительно больше, чем падение напряжения на самих проводниках за счёт протекания по ним токов. Если же взять бесконечно длинную линию, то ситуация будет следующая. За счёт омического сопротивления волна постепенно будет терять энергию на тепловые потери и токи в ней постепенно затухнут, а разность потенциалов упадёт до нуля. Это случиться при длине линии, сопротивление которой будет равно её волновому сопротивлению.
 

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #5 : 17 Сентябрь 2011, 22:59:16 »
Ускорять заряды в проводнике может только напряженность поля тангенциальная к поверхности проводника. Такая напряженность и существует в переходной области. Позади этой области имеется   постоянный ток и постоянная разность потенциалов между проводниками линии. При таком рассмотрении считается, что волновое сопротивление линии значительно больше, чем падение напряжения на самих проводниках за счёт протекания по ним токов. Если же взять бесконечно длинную линию, то ситуация будет следующая. За счёт омического сопротивления волна постепенно будет терять энергию на тепловые потери и токи в ней постепенно затухнут, а разность потенциалов упадёт до нуля. Это случиться при длине линии, сопротивление которой будет равно её волновому сопротивлению.
 
Это все верно, Федор Федорович!
Но вопрос об электрическом поле. Оно образовано неподвижными положительными ионами и отрицательными движущимися электронами. Как возникает поперечное электрическое поле?

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #6 : 17 Сентябрь 2011, 23:05:16 »
Это все верно, Федор Федорович!
Но вопрос об электрическом поле. Оно образовано неподвижными положительными ионами и отрицательными движущимися электронами. Как возникает поперечное электрическое поле?

Это очень просто. Плотность движущихся электронов в нижнем и верхнем проводниках незначительно отличаются. Это и даёт поперечное электрическое поле.

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #7 : 17 Сентябрь 2011, 23:32:43 »
Это очень просто. Плотность движущихся электронов в нижнем и верхнем проводниках незначительно отличаются. Это и даёт поперечное электрическое поле.
"Незначительно"? А как с количественной точки зрения?
Ведь напряженность поля равна поверхностной плотности зарядов, деленной на диэлектрическую проницаемость?
К тому же у нас положительные ионы атомной решетки.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #8 : 17 Сентябрь 2011, 23:39:25 »
"Незначительно"? А как с количественной точки зрения?
Ведь напряженность поля равна поверхностной плотности зарядов, деленной на диэлектрическую проницаемость?
К тому же у нас положительные ионы атомной решетки.

Это элементарно считается. Возьмите, например, плоскую линию, забудьте о краевых эффектах и рассмотрите её как конденсатор. Ну что мне Вас учить таким простым вещам. Для круглых проводников, надеюсь сами догадаетесь?

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #9 : 17 Сентябрь 2011, 23:50:52 »
Это элементарно считается. Возьмите, например, плоскую линию, забудьте о краевых эффектах и рассмотрите её как конденсатор. Ну что мне Вас учить таким простым вещам. Для круглых проводников, надеюсь сами догадаетесь?
Не умею, т.к. не получается.

Оффлайн Amw

  • Прирождённый оратор
  • ***
  • Сообщений: 162
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +14/-10
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #10 : 18 Сентябрь 2011, 05:47:00 »

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #11 : 18 Сентябрь 2011, 08:26:58 »


Как выводятся телеграфные уравнения известно. Но при этом не видна физика, да и дифуров не избежать. Кроме того ещё и вторые производные токов и напряжений по времени нужно знать. По этой причине телеграфные уравнения не применимы для решения рассматриваемой задачи.
« Последнее редактирование: 18 Сентябрь 2011, 08:40:36 от Фёдор Менде »

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #12 : 18 Сентябрь 2011, 08:33:37 »
Не умею, т.к. не получается.

Ну что Вы, Виктор Аркадьевич!
Возьмите круглый проводник с заданным диаметром, задайте погонную плотность зарядов, и по теореме Гауса найдите напряженность электрического поля такого проводника. Затем проинтегрируйте это поле от поверхности проводника до желаемого расстояния и получите разность потенциалов. Функция будет логарифмическая.

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #13 : 18 Сентябрь 2011, 13:41:56 »
Ну что Вы, Виктор Аркадьевич!
Возьмите круглый проводник с заданным диаметром, задайте погонную плотность зарядов, и по теореме Гауса найдите напряженность электрического поля такого проводника. Затем проинтегрируйте это поле от поверхности проводника до желаемого расстояния и получите разность потенциалов. Функция будет логарифмическая.
Все упирается в определение погонной плотности зарядов. Это плотность, создаваемая ионами, и плотность, создаваемая электронами. Чтобы создать поле, нужны ИЗБЫТОЧНЫЕ заряды, т.е. превышение одного типа зарядов над другим. Если электроны перемещаются "с черепашьей скоростью", то избыточных зарядов весьма мало и недостаточно для создания электрического поля. Здесь у меня концы с концами не сходятся. 

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #14 : 18 Сентябрь 2011, 16:12:01 »
Все упирается в определение погонной плотности зарядов. Это плотность, создаваемая ионами, и плотность, создаваемая электронами. Чтобы создать поле, нужны ИЗБЫТОЧНЫЕ заряды, т.е. превышение одного типа зарядов над другим. Если электроны перемещаются "с черепашьей скоростью", то избыточных зарядов весьма мало и недостаточно для создания электрического поля. Здесь у меня концы с концами не сходятся. 

Именно так и есть, плотность движущихся электронов в одном проводнике по сравнению с плотностью ионов больше, а в другом меньше. Для создания такой ситуации и служит источник напряжения (насос), который перекачивает электроны с одного проводника линии на другой.

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #15 : 18 Сентябрь 2011, 18:47:28 »
Именно так и есть, плотность движущихся электронов в одном проводнике по сравнению с плотностью ионов больше, а в другом меньше. Для создания такой ситуации и служит источник напряжения (насос), который перекачивает электроны с одного проводника линии на другой.
Это на пальцах. И я тоже это понимаю. Но у меня по расчетам маловата "мощность насоса". Ток есть, а избыточных зарядов для напряжения (= потенциала) не хватает.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #16 : 18 Сентябрь 2011, 18:57:16 »
Это на пальцах. И я тоже это понимаю. Но у меня по расчетам маловата "мощность насоса". Ток есть, а избыточных зарядов для напряжения (= потенциала) не хватает.

Почему на пальцах? Посчитайте ток, который течёт через источник напряжения, и посчитайте какую ёмкость этот ток заряжает в единицу времени, с учётом того, что её длина увеличивается со скоростью света, и Вы получите разность потенциалов между проводами линии в точности равную напряжению источника напряжения.

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #17 : 18 Сентябрь 2011, 21:11:44 »
Почему на пальцах? Посчитайте ток, который течёт через источник напряжения, и посчитайте какую ёмкость этот ток заряжает в единицу времени, с учётом того, что её длина увеличивается со скоростью света, и Вы получите разность потенциалов между проводами линии в точности равную напряжению источника напряжения.
Результат не совпадает с вашим.
Посмотрю еще.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #18 : 18 Сентябрь 2011, 21:17:30 »
Результат не совпадает с вашим.
Посмотрю еще.

Если не совпадает, то где-то ошибаетесь.

Оффлайн tory

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 2414
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +310/-677
Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #19 : 18 Сентябрь 2011, 22:47:02 »
Если не совпадает, то где-то ошибаетесь.
Это вполне возможно. Но у вас таких выкладок нет. Сравнить не с чем. У вас это отсутствует.

Большой Форум

Re: Новый способ вывода волнового уравнения.
« Ответ #19 : 18 Сентябрь 2011, 22:47:02 »
Loading...