Noniin, arvoisa asiantuntijaraaati. Mitäkä tapahtuupi jos meillä on äärettömän pitkä sähköjohdin ja siihen kytketään jännite. Kulkeekos virta?
Sähköinen probleemi
GMAC_1
191656
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 19
Vanhimmat
sähköalan asiantuntija, mutta varmaan äärettömän pitkän sähköjohtimen vastus olisi äärettömän suuri.... virtakin voisi olla äärettömän pieni. Entäs jos äärettömän pitkän sähköjohtimen päiden välille kytkettäisiin äärettömän suuri jännite???
Jos äärettömän suuren vastuksen päihin kytkee äärettömän suuren jännitteen on se ääretön vastaan ääretön.
Liekö tuloksena 0 vai ääretön ???
Eikös noin peruskaavalla tilanne olisi "ääretön jaettuna äärettömällä", jos näin on en muista olisiko vastaus yksi. Siinä vastauksessa ei taas olisi mitään järkeä! Vaikeaksi menee äärellisen vastauksen löytäminen?
Ääretön jaettuna äärettömällä ei ole tietääkseni määritelty. Jos olen väärässä ja ääretön jaettuna äärettömällä onkin määritelty, niin se on nolla, yksi se ei varmasti ole.
se täytyy olla, että siinä olisi "järkeä". Ykkönen on "järjetön" ja ääretön virta mahdoton, joten nolla sen täytyy olla....
Oli johto sitten äärellisen tai äärettömän pituinen ei siinä kulje virtaa ellei ole sähkölamppua päässä.
Jos kuitenkin tarkoitit äärettömän pitkää oikosuljettua johtolenkkiä, niin eipä siinäkään kulje, sillä johdolla on joku vastus -vaikkapa äärettömän pieni- mutta äärettömän pieni kertaa äärettömän suuri tekee johdon kokonaisvastuksesta äärettömän suuren jolloin virta ei kulje.
Senverta äärettömyyksistä että äärettömän pieni vastus kertaa äärettömän pitkä johdin ei tee äärettömän suurta kokonaisvastusta vaan tulos voi oikeastikin olla jotain äärellistäkin.
Äärettömien pienten ja suurten asioiden kanssa kannattaa olla tarkkana sillä ne eivät aina mene samalla logiikalla kuin tämä muu äärellinen maailmamme. Tulee mieleen kreikkalaisen Zenonin paradoksit jotka kertovat sen että äärellisen matkan voi jatkaa äärettömän moneen osaan. Nämä äärettömän monet osamatkat ovat siten pituudeltaan äärettömän lyhyitä. Yhden tällaisen äärettömän lyhyen osamatkan kulkemiseen kuluu äärettömän lyhyt aika. (ainakin jos nopeus on mikä tahansa äärellinen nopeus) Tässä tilanteessahan matkaan menevä kokonaisaika voidaan laskea kertomalla osamatkaan kuluva aika osamatkojan määrällä eli äärettömän pieni (yhden osamatkan aika) kertaa äärettömän suuri (osamatkojen määrä) niin tulos on varmasti jokni äärellinen aika. Jos näin ei olisi vaan tulos olisi jotain ääretöntä niin Zenonia mukaillen Akhilleus ei koskaan tavoittaisi kilpikonnaa vaikka käyttäisi siihen äärettömästi aikaa.
Toivottavasti en sekoittanut ketään Äärettömän pahasti ;-)
Niinkuin Amper sanoikin, äärettömän pitkässä johdossa on ääretön vastus.
Kuitenkin vaikka kyseessä olisi äärettömän hyvin johtava (suprajohtava) johdin, ei virta siltikään kulkisi johdon toiseen päähän.
Virran kulkuhan on vapaiden elektronien tönimistä toisiinsa.
Koska elektronien nopeus on äärellinen, kestäisi niiden matka äärettömän pitkässä johtimessa äärettömän pitkään. Joutuisimme siis odottamaan äärettömän kauan aikaa, jotta saisimme johdon toisesta päästä yhtään virtaimpulssia ulos.
äärettömän hyvä vastaus sinulta. Olisi varmaan ketjun aloittajankin aihetta antaa kommentti äärettömyyksiin ulottuvista ajatuksista?
virta, jonka suuruuden määrää johdon
aaltoimpedanssi, joka taas riippuu johtimien
halkaisijasta ja etäisyydestä toisiinsa.
Äärettömän pitkän johdon toisessa päässä ei
tarvitse olla yhtään mitään, ei edes oikosulkua
tai kuormaa. Virta riippuu joka tapauksessa
vain ja ainoastaan aaltoimpedanssista.
Tässä ollaan jo hajulla. Kyseessä on siis JOHDIN. Paljonko menee virtaa äärettömän mittaisesta johtimesta? Z0 on avain.
Näin sitä viedään ei alan miestä kuin pässiä narusta. Minä todellakin luulin "sähkömaallikkona", että tämä on lähinnä pilaa. Mutta ei näemmä ollutkaan. Mielenkiinnolla seuraan, mikä on oikea vastaus (vaikka en varmaan ymmärrä siitä mitään)!
ole jotakin jolla ei ole päätä eikä häntää. Joten, jos meillä onkin semmoinen metrin johto lenkki ilman alkua ja loppua(siis ääretön). Kytkemme sähkönavat lenkin vastakkaisille puolille, niin kyllä se virta kulkee.
Tämä on itseasiassa hyvin simmpeli asia. Pitää vaan tietää yksi ainut peruskaava.
Z0=neliöjuuri(L0/C0) jossa Z0=johtimen ominaisimpedanssi, L0 Induktanssi per määrätty pituus ja C0 kapasitanssi per määrätty pituus. Tavallisessa koaksiaalikaapelissa Z0 on typillisesti 75 ohmia joten laskutehtävä on helppo. Virtaa kulkee jännite jaettuna impedanssilla niin kauan kunnes jännite (joka matkustaa materiaalista riippuvaista nopeutta) tulee kaapelin loppuun. Ilmiötä voi ajatella vaikka niin että kaapelissa olevat pienet rinnakkain olevat kondensaattorit varautuvat sitämukaa kun jännite etenee.
Koska kyseessä on ääretön johdin tämä virta kulkee niin kauan kuin “patterissa riittää potkua”.
Jos taas kyseessä on yksinäinen johdin, kuparikanka avaruudessa, alkuräjähdyksen keskipisteestä kaareutuvan avaruuden äärilaitaan ja jatkaa kasvuaan samaa tahtia avaruuden kanssa, tilanne on toinen:
Johtimella on induktanssi mutta kapasitanssi on pieni, lähellä nollaa (ei “paluuvirta” polkua, ei niitä kondensaattoreita). Lasketaan impedanssi; neliöjuuri (L0/~0). Kun jakaja lähestyy nollaa niin osamäärä lähestyy ääretöntä. Impedanssi siis on tosi iso joten virta on tosi pieni. Arvo riippuu Z0:sta (johdosta) ja jännitteestä.
omaan ansaasi:
siis jännite missä ???
Sähkö on jännitteen potentiaalieron aiheuttamaa elektronien liikettä jännitteen navasta toiseen.
Mikä voima kuljettaa elektronejasi vasten tyhjää ?
Liioin ajatuskulku jonkinlaisesta kertaluonteisesta kondensaattorin latautumisvirrasta ei toimi koska äärettömässä avaruudessasi puuttuu vastapotentiaali.
Ja ajatuksen kanssa.
ratkaisussasi olevassa koaksiaalikaapelissa on 2 johdinta: sydän ja vaippa. Jännitteen taajuudella on myös merkitystä virran suuruuteen.
jos ajatuksesi on, että olisi tasajännitelähde, jonka napojen väliin kytketään äärettömän pitkä johdin, niin tämän johtimen vastus olisi myös äärettömän suuri. tällöin johtimessa ei kulkisi virtaa.
suprajohtimen nykyvaiheesta en ole selvillä. jos johtimen ominaisvastus olisi 0 ohmia/metri, virta kulkisi myös äärettömän pitkässä johtimessa.
kun olisi pitänyt puhua johdosta.
Koaksiaalikaapeli ei ole johdin, vaan johto.
Mietipä vielä kerran.