Я новичок в электротехнике. Часто (на самом деле в большинстве случаев) лежащие в основе физики на самом деле не объясняют нам, и нам остается только предполагать, что это работает, «потому что это работает». Этого мне никогда не бывает достаточно на занятиях и т. д., и я всегда заканчиваю тем, что занимаюсь физической стороной спектра.
Мой вопрос: у вас есть батарея с избыточными электронами, построенными на отрицательном выводе, и избыточными дырками на положительном выводе, почему в нашей Вселенной соединение проводящего соединения (например, меди) только с отрицательным выводом не работает? не производить ток, или наоборот подключение провода только к положительному проводу.
В конце концов, если мы перемещаем магнит по проводнику, возникает крошечный индуцируемый ток. Как магнит может это сделать, а избыток электронов или отталкивающие друг друга электронные дырки - нет?
Физик Штекер
Вы можете подумать о том, чтобы стать физиком, особенно если вас беспокоит двусмысленность инженерных курсов. :)
Электронам и дыркам нужны дырки или электроны, чтобы течь к ним !
Избыточные электроны или дырки не вызывают протекания тока, потому что этим избыточным электронам (или дыркам) нужно куда-то деваться . Если электроны/дырки не «видят» места, куда им идти, вы не получаете ток. Вам нужен путь для движения электронов и дырок. (Этот путь также должен быть энергетически допустимым, то есть электронам нужно иметь достаточно энергии, чтобы следовать по этому пути. Вот почему батареи не искрят случайным образом и не образуют дуги.)
Батареи используют энтропию, чтобы изменить ситуацию
Так уж получилось, что многие батареи используют энтропию, чтобы удерживать дырки на одном конце и электроны на другом. Этот трюк сложен, и вы должны спросить об этом на Chemistry Stack Exchange или, по крайней мере, в другом вопросе здесь. Энтропия разделяет дырки и электроны, несмотря на то, что электрически они соединились бы.
Кроме того, батареи также работают, позволяя ионам ( не электронам или дыркам) течь от одного конца батареи к другому. Это позволяет электронам течь через остальную часть цепи, а не разряжаться, как конденсаторы. Опять же, здесь встречаются химия и физика, и вам следует попробовать обмен стеками химии для получения дополнительной информации.
Вывод
Поскольку электронам/дыркам нужны отверстия/электроны, чтобы течь к ним, вы можете безопасно прикасаться к одному концу батареи, но у вас будут проблемы, если вы возьметесь за оба конца. Если вы держите только один конец батареи, дырки/электроны не «видят», куда им идти, поэтому они не уходят. Если вы соедините цепь, дырки и электроны «видят» друг друга на противоположных концах цепи, а затем проходят через нее, чтобы встретиться. Вы также можете получить ток, если поднесете к соответствующему концу что-то с большим количеством дырок или электронов, хотя это, скорее всего, будет в форме внезапного статического разряда, а не плавного потока от батареи.
Уравнения Максвелла, магниты и индуцированные токи
Наконец, если вы посмотрите на уравнения Максвелла , вы найдете уравнение с членом, который основан на изменении магнитных полей для создания тока. Точнее, последние два объясняют взаимосвязь между магнитными полями и электрическими полями. Поскольку вы начинаете свою карьеру в качестве инженера-электрика, вы можете подождать, пока хорошо не разберетесь в векторном исчислении, прежде чем приступать к ним.
Если вы подсоедините кусок провода только к одной клемме батареи, весь провод будет иметь тот же потенциал, что и клемма, к которой он подключен, для этого требуется мгновенный ток и достигается очень быстро.
Необходимость подключения провода к обеим клеммам заключается в том, что внутренний химический механизм батареи поддерживает разность потенциалов на проводе, поэтому провод никогда не достигает желаемого потенциала и продолжает пытаться достичь его с помощью протекающего тока.
Движущийся магнит также обеспечивает стабильную разность потенциалов между двумя точками на проводнике, которая просто за счет переноса электронов не уменьшается и не обнуляется, потому что она контролируется движущимся действием магнита.
Принимая во внимание, что избыток / недостаток электронов обеспечивает разность потенциалов только до тех пор, пока не произойдет перераспределение, и весь проводник не достигнет одного и того же потенциала.
Избыток электронов может вызвать ток.
Представьте себе две металлические сферы. Один заряжен нейтрально, а другой заряжен отрицательно с избытком электронов. Подсоедините провод между ними, и что произойдет? Заряд перераспределяется так, что заряд на обеих сферах равен. При этом по проводу протекает кратковременный ток электронов, но он прекращается, как только заряд становится равным.
Мой вопрос: у вас есть батарея с избыточными электронами, построенными на отрицательном выводе, и избыточными дырками на положительном выводе, почему в нашей Вселенной соединение проводящего соединения (например, меди) только с отрицательным выводом не работает? не производить ток
Он производит ток. Это просто очень мало, потому что напряжение батареи и емкость провода очень малы, и это очень кратковременно, потому что нет пути для непрерывного протекания тока, поэтому после выравнивания заряда больше нет тока.
СЭМ
Фотон
Фотон
Безумный арахис вафли