Электростатика.Разность потенциалов

[ALiya801]

Здравствуйте.У меня такие вопросы.Почему на сопротивлении есть разность потенциалов при протекании тока?Есть ли и почему разность потенциалов на индуктивности и емкости?Каковы условия наличия разности потенциалов на этих элементах?

[Andrew58]

Source of the post
Здравствуйте.У меня такие вопросы.Почему на сопротивлении есть разность потенциалов при протекании тока?Есть ли и почему разность потенциалов на индуктивности и емкости?Каковы условия наличия разности потенциалов на этих элементах?

Как насчет собственных мыслей?

[М_Сергей П]

Source of the post
Почему на сопротивлении есть разность потенциалов при протекании тока?

Энергия. Теряется на Джоулево тепло. А потенциал по определению - энергетическая характеристика эл. поля.

[E61]

Source of the post
Здравствуйте.У меня такие вопросы.Почему на сопротивлении есть разность потенциалов при протекании тока?Есть ли и почему разность потенциалов на индуктивности и емкости?Каковы условия наличия разности потенциалов на этих элементах?

Если на уровне аналогий - то на бытовом уровне -
ток в проводнике - количество воды протекающей в трубе за единицу времени
разность потенциалов на участке цепи - разность давлений между двумя точками водопроводной системы
сопротивление - сужение трубы
емкость - гибкая диафрагма , перекрывающая сечение трубы
индуктивность - типа шнека от мясорубки в водопроводной трубе
диод - клапан
и тп

[ALiya801]

Тогда вопрос такой остался-Каковы условия наличия разности потенциалов на емкости и индуктивности?????

[ALEX165]

Source of the post
Тогда вопрос такой остался-Каковы условия наличия разности потенциалов на емкости и индуктивности?????

На ёмкости (конденсаторе) - наличие заряда, на индуктивности - изменение тока на ней. Но это элементарные сведения, не зная их, нечего и говорить ни о ёмкости, ни о индуктивности.

[Dispetcher]

Здравствуйте, друзья. Меня с самой школы мучает один вопрос по поводу разности потенциалов.

Имеем две независимые электрические цепи. Источник V1 создаёт разность потенциалов 110 В относительно земли. V2 имеет свою цепь и не связан с землёй.
Почему между точкой 1 и точкой 2 нет разности потенциалов (напряжения)? Перерыл всю физическую литературу. В чём я заблуждаюсь в своих рассуждениях: чтобы потёк ток, нужна разность потенциалов - избыток положительных зарядов на одном конце и избыток отрицательных зарядов на другом конце проводника. Так вот - источник напряжения V2 по сути подключен положительным полюсом к точке 1, значит создаёт там избыток положительного заряда. Но ведь точка 2 имеет нулевой потенциал (заземлена). Получается, что разность потенциалов есть, а если померить - на деле нет. Почему так? Ведь есть же скопление положительного заряда на одном конце и нулевой потенциал на другом. А если соединим точки 1 и 2 проводом, то через него ток не потечёт. КАК ТАК?
 

[zam2]

Source of the post Почему между точкой 1 и точкой 2 нет разности потенциалов (напряжения)?

А почему нет? Скорее всего, в силу каких-то случайных причин, есть.

Source of the post ...чтобы потёк ток, нужна разность потенциалов...

Не обязательно. В сверхпроводящем кольце ток течет без разности потенциалов. И в медном витке сквозь который проносят магнит ток есть, хотя потенциал всех точек витка одинаков.

Source of the post разность потенциалов - избыток положительных зарядов на одном конце и избыток отрицательных зарядов на другом конце проводника.

Разность потенциалов - это совсем не избыток или недостаток подвижных зарядов. Может на обоих концах быть избыток или на обоих недостаток при наличии разности потенциалов. И наоборот, может быть на одном конце проводника избыток электронов, на другом недостаток, а потенциал одинаков. Разность потенциалов между точками A и B - это разница энергии (допустим электрона) в точках A и B.

Source of the post Так вот - источник напряжения V2 по сути подключен положительным полюсом к этой точке, значит создаёт там избыток положительного заряда.

Он подключен к точке "1". Он будет создавать избыток плоложительного заряда в этой точке при разомкнутой цепи (да и то, если система в целом электрически нейтральна). А в замкнутой - нет (или почти нет).

Source of the post Но ведь точка 2 имеет нулевой потенциал (заземлена).

То есть, мы приняли ее потенциал за "0". С таким же успехом мы могли назначить ей потенциал 10000000 вольт.

Source of the post Получается, что разность потенциалов есть, а если померить - на деле нет. Почему так?

Что вы измеряете? Разность потенциалов мажду точками "1" и "2". А схемы у вас гальванически развязаны? А чем измеряете? Нужен вольтметр (электроскоп) с бесконечным сопротивлением. Точности прибора не хватает. Подсоедините правую схему к электрофорной машине. Тогда, может быть, что-нибудь поймаете.

Source of the post А если соединим точки 1 и 2 проводом, то через ниго ток не потечёт. КАК ТАК?

Потечет одну наносекунду, а потом пекратится.

[Dispetcher]

Source of the post А почему нет? Скорее всего, в силу каких-то случайных причин, есть.

Возможно есть, но этот вопрос возник от задачи, которую я сейчас опишу.

Source of the post Не обязательно. В сверхпроводящем кольце ток течет без разности потенциалов. И в медном витке сквозь который проносят магнит ток есть, хотя потенциал всех точек витка одинаков.

То есть, правильно сказать, что чтобы был ток, нужно именно электрическое поле, а не разность потенциалов?

Source of the post Что вы измеряете? Разность потенциалов мажду точками "1" и "2". А схемы у вас гальванически развязаны? А чем измеряете? Нужен вольтметр (электроскоп) с бесконечным сопротивлением. Точности прибора не хватает.

Измеряю разность потенциалов между точками 1 и 2 вольтметром. Но это пример гипотетический - опытный. Дело всё началось вот с чего. На обучении по электробезопасности нам рассказывали про разделительный трансформатор, который обеспечивает электробезопасность персоналу.

Справа цепь, изолированная от основной. Преподаватель объясняет, что суть разделительного трансформатора в том, что если человек коснётся одного оголённого провода, стоя на земле, его ток не ударит, то есть не будет на человеке напряжения в 220 вольт. На схеме рассмотрено 2 случая - когда человек касается одной рукой нижнего провода, стоя на земле. И другой случай, когда касается верхнего провода, стоя на земле. (Прошу заметить, что на схеме изображены два разных случая. Человек не касается обеими руками сразу за разные провода! Это именно случай раз и случай два.)
Вот меня и заинтересовало, почему человека не бьёт? Почему к нему не приложено 220 Вольт? ОН ЖЕ НА ЗЕМЛЕ одним своим электродом - ногой. Если человек коснётся так же, но на левой цепи, которая заземлена, то его-таки шарахнет. Как объяснил мне преподаватель, человек в изолированной цепи касается только одного потенциала. Но как же другой потенциал - Земля? Тем не менее факт фактом - человека током не бьёт. Вот отсюда и пошли мои эксперименты с потенциалами. И вот, собственно, и возник вопрос - почему нет на человеке разности потенциалов в 220 Вольт? (Пускай есть какое-то очень маленькое напражение, но почему нет полных 220?)
Ещё вот что не понятно. Сама энергия электрона в цепи. Я так понял, в самом начале цепи у электрона самая большая потенциальная энергия (мы как бы подняли камень над землёй и отпускаем). Электрон бежит по цепи, и его потенциальная энергия уменьшается. Отсюда следует, что увеличивается кинетическая. То есть, получается, что электрон начинает ускоряться. А если он ускоряется, то к концу цепи, когда его потенциальная энергия близится к нулю, а кинетическая на максимуме - у него уже бешеная скорость. Но тогда получается, что на разных участках цепи (при последовательном соединении) разная сила тока (ведь чем быстрее электроны движутся, тем больший заряд они переносят через поперечное сечение, а значит и сила тока выше). Но получается абсурд - ведь известно, что сила тока равна на всём протяжении последовательной цепи. Как так?
 

[zam2]

Преподаватель прав.
Во-первых, две точки касания совершенно равноправны. Верхняя ничуть не лучше и не хуже нижней. Тем более, ток переменный.
Во-вторых, человек со своим жалким килоомом практически накоротко замыкает провод, которого коснулся, и землю, тем самым сравнивает потенциалы провода и земли - делает потенциал провода нулевым. А уже в другом проводе потенциал гуляет по синусоиде вокруг этого нуля. Линия, в которую включен человек, не содержит источника электроэнергии (она не замкнута), следовательно, нечему на тело человека и воздействовать.
Вот если два человека одновременно коснутся этих точек, цепь замкнется, будет плохо.
Ну и, конечно, малый ток все-таки будет. Потому что тело человека обладает не только сопротивлением, но и емкостью. Именно поэтому горит неонка в пробнике, когда коснешься пальцем пятачка.