Техника

Объясните мне пожалуйста, как работает переменный ток

Как известно, переменный ток, вырабатываемый, например, генератором, меняет свое направление очень быстро. Тогда у меня вопрос, если взять эту картинку, то по ней понятно, как это происходит, ток будет ходить то снизу вверх, то сверху вниз, но я это понимаю, когда ток уже прошел полностью по цепи, но как это работает, когда ток только выходит из генератора, он не успевает дойти до другого конца, как ему уже нужно менять направление, тогда вопрос, как цепь вообще замыкается?
Ток гудит
Айгуля Утеуленова
Айгуля Утеуленова
98 983
Лучший ответ
Чтобы ток заработал где-то в другом конце цепи, ему совершенно необязательно проходить по всей ее длине. Когда ты открываешь водопроводный кран, вода начинает течь сразу же - хотя насос находится в километре от тебя, и качаемая им вода может добраться до твоей квартиры лишь за несколько минут.
Тот же принцип и здесь. Генератор не "наполняет электронами" всю длину провода. Провод и так по всей длине содержит электроны, они заполняют ВСЮ цепь ВСЕГДА. Генератор только приводит их в движение. Толкает электроны внутри своей обмотки, а те - толкают соседей через посредство электрического поля (электроны ведь отталкиваются друг от друга). Эти "толкания" распространяются вдоль провода гораздо быстрее, чем движутся сами электроны. Эта волна распространяется со скоростью звука в электрическом поле - которая, собственно, является скоростью света. Понятно? Когда включается генератор (или замыкается выключатель), сами электроны бегут по проводу медленно, ты их пешком легко обгонишь. А вот ВОЗМУЩЕНИЕ в их среде - разлетается вдоль провода со скоростью света. Поэтому электроны в волоске лампочки начинают двигаться почти сразу же, даже если выключатель в километре от нее.
Так и болтается туда-сюда по всей длине проводника...
Мировой Океан =)
Мировой Океан =)
61 068
Гугли - длинные линии. Для линий, ток в которых имеет длину волны, соизмеримую или меньше, чем длина линии, ток не одинаков во всей цепи. Представь себе поверхность воды. Опускаем в неё шарик, и начинаем колебать верх-вниз. Когда шарик погружается, он вытесняет воду, создавая "горб" - волну, которая бежит от шарика во все стороны. Даже если после этого шарик поднять, горб, созданный ранее, будет бежать дальше, независимо от того, что там с шариком. Примерно то же самое происходит при распространении возмущения вдоль линии электропередач. То есть импульс тока/напряжения бежит по лини как волна, независимо от того, что там на генераторе потом.
Рок Бездны
Рок Бездны
98 766
Вячеслав Шелушко Броо, лучший
У тока скорость 300 тысяч километров в секунду. Так что он точно везде успеет. Но если представим себе, что электростанция в Москве, а нагрузка - во Владивостоке, то всё равно будет работать, но уже в виде кабельной "радиоволны".
Рашид Гейдаров
Рашид Гейдаров
94 847
Анастасия Родина кабельная радиоволна ? жесть
Если "он не успевает дойти до другого конца", то провод три раза вокруг Земли !
Олег Хлебников
Олег Хлебников
72 759
Так же как и постоянный, но изменяя свое направление (полярность) 50 раз в секунду. Понятие, что ток откуда то выходит и куда то приходит на подобии воды в трубе, в корне не верно и на этом не нужно зацикливаться. Изучайте лучше векторные диаграммы переменного тока, его форму и все прилагающие моменты. Этого будет вполне достаточно для простого человека, не обремененного наукой.
Елшад Дюсенов
Елшад Дюсенов
59 273
постоянный ток это когда ток не меняется ни по направлению ни по величине - батарейка.
импульсный бывает положительной или отрицательной полуволны - это ток который меняется только по величине но не меняется по направлению, пример батарейка один вывод постоянно на плюсе, а вторым выводом начинаем касаться (прерывать) минуса с определенной частотой - импульсный отрицательной полуволны, если прерываем наоборот плюс то импульсный положительной полуволны.
Переменный ток это ток который меняется и по направлению и по величине, т.е. когда плюс с минусом меняются местами с определенной частотой, пример батарейка вращается между двух выводов на них будет переменный ток, в инверторах 12/220 два импульсных тока последовательно в противофазе (встречно) дают также переменный ток.
Переменный ток меняет не только своё направление, но и свою величину. Поле распространяется мгновенно, а ток изменяется периодически несколько раз в секунду. Ток это направленное движение ВСЕХ электронов в цепи, а не только тех, которые у переменного минуса источника напряжения. Они все движутся то сильнее, то слабее, то в одну сторону, то в другую. Колеблятся с заданной источником напряжения частотой
ЮД
Юрий Дейкун
69 407
Вячеслав Шелушко все равно не могу это осмыслить, чтобы нарисовать в голове картинку
В электротехнике, в той её части, где употребляются такие термины как "ток", "генератор" и "цепь", неявно считается, что скорость тока бесконечна.

То есть как только "ток выходит из генератора", он сразу же приходит в нагрузку. В частности поэтому мы пользуемся правилом Кирхгофа, говорящем, что сила тока во всех участках неразветвлённой цепи одинакова.

Если же по каким-то причинам предположение о мгновенном распространении тока нас перестаёт устраивать, методы и термины электротехники применять уже нельзя, и нужно переходить к классическому электромагнетизму, который рассматривает распространение электричества как электромагнитную волну. И там у вас действительно волна будет распространяться какое-то время от передатчика к приёмнику, и есть много других интересных эффектов, свойственных волнам -- отражение, затухание, интерференция и тэдэ.
Цепь замкнута влиянием.
я тоже не понимаю. некоторым это просто не дано понять. я вот до сих пор не отдупляю, в чем разница между напряжением и силой тока. формулы знаю, как подбирать приборы знаю, а вот ГОЛОВОЙ не понимаю, в чем разница. это точно не мешает жить.
AS
Asema Sandybaeva
23 561
Вячеслав Шелушко Ну тут смотри, например взять батарейку, в которой химическим воздействием электроны отделили вниз, а протоны вверх и они не могут добраться напрямую друг к другу через батарейку. Они могут пройти только, если добавить цепь между концами батарейки. Так вот напряжение является разностью потенциалов, то есть по сути то, как сильно электроны хотят притянуться к протонам, что как я понимаю зависит от их количества. То есть по сути чем больше эта разность потенциалов(напряжение), тем быстрее электроны полетят от 1 конца к другому. При этом не важно, сколько там 1 электрон или 10, напряжение будет одинаковым, так как тянуться они будут с одной и той же скоростью, а вот уже количество этих электронов(1 или 10), это и есть сила тока. Это чисто мое понимание, я тоже сидел пытался это осмыслить.
Не понял? Не берись!!!
Про эл. ток не надо понимать. Надо верить, как в Бога. Одни верят, что ток "течет" (во что я не верю). Другие - просто верят в его мгновенное действие без объяснения причин. А наука пытается все объяснить (не только ток), хотя это бестолковое занятие. Ни одно физическое явление она не объясняет. Пока кто-то в это не поверит.

Похожие вопросы