Отличается ли энергия, необходимая для прохождения тока по прямому и витому проводу?

Когда вы добавляете ток к прямому отрезку провода, потребляет ли он меньше электроэнергии, чем если бы он был скрученным? Провода питания на телефонных столбах изогнуты, а подземные кабели по сравнению с ними довольно прямые. Влияет ли кривизна провода и близость к себе на энергопотребление?

Будет разница в потреблении энергии из-за разницы в значениях индуктивности между прямым проводом и соленоидом.

Ответы (2)

Хорошо, я попробую ответить на этот вопрос, хотя это может быть сценарий воображения.

Глядя на то, откуда вы черпали вдохновение, он заявил, что использует магнит в качестве сердечника для электромагнита, поэтому ваше любопытство должно быть вызвано идеей, что провод, по которому течет электричество, может сам быть магнитным. Из-за поляризации и намагниченности все магнитные диполи в проводе будут выровнены с потенциалом провода, что отправит вас в погоню за дикими гусями, но давайте все равно посчитаем.

Шаги для определения эффективности будут такими:

  1. Найти общую силу электронов в проводе через магнетизм провода .

  2. Найти силу электрона через магнитное поле, создаваемое их плотностью тока

  3. Возьмите отношение этих сил, умножьте на расстояние, пройденное электронами, и найдите его отличие от единицы.

1

Сила, действующая на электрон со стороны самого провода

Ф ж я р е "=" д ( в е ^ × Б ж я р е ^ )

2

Сила электрона, создаваемая вращением собственной плотности тока (смеется)

Дж ^ "=" н д в е ^ А

× Дж ^ "=" М ^

М ^ мю "=" Б Дж ^
Было бы важно поддерживать единичный вектор намагниченности, чтобы вы знали направление магнитного поля.

Ф е "=" д ( в е ^ × Б Дж ^ )

3

Работа:

Вт "=" Ф ж я р е р ^

Вт "=" Ф е р ^

Где я предполагаю, что r будет интегралом вектора скорости электрона.

Тогда эффективность будет равна:

Вт 1 Вт 2

ϵ "=" 1 Вт 1 Вт 2

Я могу ошибаться, но я думаю, что закон Ленца может дать ответ. Цепь с прямым проводом потребляет ток i (предположим) после замыкания переключателя. Тот, у которого петлевой провод, будет иметь изменяющийся поток через него, когда переключатель замкнут. Так как любое изменение должно противодействовать, потребляемый ток на этот раз будет меньше (при условии, что размеры проволочных петель не изменились). ПРИМЕЧАНИЕ. В обоих случаях мы наблюдаем и измеряем ток вскоре после замыкания переключателя. Ситуация очень похожа на индуктор. Ток растет медленно (по сравнению с обычным сценарием). Однако, как показывают уравнения, через достаточно долгое время оба должны потреблять один и тот же ток.