Естественные науки

По закону Джоуля-Ленца вся работа тока уходит на нагревание проводника. Но часть работы уходит же на перемещение зарядов

Разве нет? В металлических проводниках часть работы сил электрического поля (работа тока) уходит на перемещение электронов, часть на нагревание. В чем я запутался?
Юлия Ильина
Юлия Ильина
8 214
Проводник нагревается за счёт ничего иначе, как перемещения заряда. То есть вся работа, затрачиваемая на перемещение заряда, идёт на нагревание проводника. Выделить работы на перемещение и нагревание бессмысленно.
А реактивная мощность к закону Джоуля - Ленца никакого отношения не имеет.
МК
Мария Кабанова
61 380
Лучший ответ
Алексей Зуев Не вся! Часть потери приходится на нагревание источника питания.
Ой ... «вся работа, затрачиваемая на перемещение заряда, идёт на нагревание проводника». Заменить слова «на перемещение» на слова «на разгон», и всё станет великолепно.
Для осмысленного учета энергии при её преобразованиях из одного вида в другой требуется рассматривать замкнутую систему, в которой законы сохранения соблюдаются.
1. Электроны имеют очень малую массу по сравнению с протонами в ядрах и и ею можно пренебречь, даже если бы заряд был перенесён в другое место. Но в замкнутой цепи перенос циклический, одни электроны улетают, но другие по цепи прилетают. Тяжелые ядра атомов твердом веществе (не в жидкости) остаются на месте. Электроны, пролетая мимо "шевелят" электрическим притяжением протоны или грубо говоря сталкиваются с ядрами атомов, разогревают их, они начинают активно колебаться, и обычно это увеличивает сопротивление проводника, как в электрической лампе. Изменения массы нет. Так работает цепь, имеющая только активное сопротивление.
2. Если же электрическая цепь многовитковая (катушка с сердечником или без), то она обладает индуктивным (реактивным) сопротивлением. Создается магнитное поле, которое где-то вдали (как радио) может производить работу, и на это уходит часть энергии.
3. Если цепь разомкнутая, то она представляет небольшой или большой конденсатор, который запасает энергию в виде электрического заряда, соответствующего ёмкости и напряжению конденсатора. Но эта энергия невелика и время протекания заряда - доли секунды.
Jamshed Хакимов
70 042
На перемещение чего-либо не тратится никакой работы.
Это и есть реактивная мощность.
Ой ... Чушь.

Похожие вопросы