Свежие обсуждения
Прочее

Переменный vs постоянный ток. Холивар.

1 8

Alicia, вы рассматривайте "прохождение тока" через "перезаряд конденсатора". Теперь конденсатор не "обкладки с диэлектрической прокладкой" а источник тока, причём разной полярности, зависящей и от приложенного напряжения и от подключённой нагрузки.

 

Хочу добавить несколько копеек в защиту ГОСТа

Дело в том, что вся наука оперирует абстракциями.
К ним относятся постоянный (неизменный во времени) и переменный ток (ток, среднее значение
которого за период равно нулю). Строго говоря их нет в природе.
Это такие же абстракции, как прямая, точка и.т.п (нет таких в природе, даже фотон строго говоря не летит по прямой ;)
Правильно было-бы всякий ток называть пульсирующим (имеющим и постоянную и переменную составляющую или шумом .
Однако бывают случаи, когда одной из составляющих можно пренебречь, тогда и говорят о постоянном и переменном токе. Пользуются же этими понятиями для упрощения расчетов и понимания.
Именно поэтому, говоря о стабилизаторе тока через нагрузку, говорят о постоянном протекающем токе. А ниже могут упоминать о коэффициенте пульсаций и говорить о пульсациях тока.

 

Согласен с Eg. Как известно, любую функцию, не имеющую разрывов первого рода, можно разложить в ряд фурье. Поэтому любой физический сигнал будет содержать как постоянную (нулевой член, коэффициент), так и переменную составляющие. При этом переменных составляющих, как известно, бесконечно много (к частью - постоянная составляющая всего одна). А называть ток постоянным или переменным нужно просто по преобладанию той или иной составляющей.
По поводу конденсатора. Если действительно непонятно, давайте проведём такой умозрительный опыт из курса физики 7го кажется класса.
Возьмём два таких приличных металлических шарика (можно и обкладки) на диэлектрических подставках. Подсоединим к ним (1му и 2му) провода.
Возьмём переменный источник тока. Соединим 1й шарик с одним полюсом источника питания, 2й шарик с нагрузкой. Второй полюс источника питания соединим с нагрузкой непосредственно. Будем рассматривать напряжение источника питания относительно того полюса,который соединён с нагрузкой непосредственно.
1. Источник питания совершает работу по переносу электронов от своей "положительной" обкладки. Напряжение ИП начинает увеличиваться (на обкладке ИП недостача электронов). К "положиетельной" (той, которая соединена с конденсатором) обкладке ИП устремятся электроны из провода, провод тоже становится положительно заряженным... история повторяется уже с металлическим шариком: электроны с шарика устремятся в проводник и оттуда в источник питания (электроны движутся в область с большим потенциалом, как-то так... в общем - к плюсу). Шарик становится положительно заряженным.
2. Но у нас же рядом есть другой шарик. За счёт электростатических сил (которые, кстати, действую и в вакууме) электроны во втором шаре начнут притягиваться к первому шару, но соскочить у них не получается (иначе бы был пробой). Можно примерно это представить так: на каждый утёкший с первого шара электрон ко второму шару притекает электрон из проводника. Таким образом, второй шар становится заряжен отрицательно. Электроны из проводника второго шара устремляются к нему, а в проводник они попадают из нагрузки, проходя которую выполняют в ней работу. В нагрузку электроны попадают из проводника, соединённого с источником, т.е. из источника питания (т.к. на втором полюсе источника питания образуется избыток электронов).
Таким образом, мы увидели, что по цепи через нагрузку протекает ток и совершает работу, не смотря на то, что цепь вроде бы разомкнута.
Ток будет течь до тех пор, пока изменяется напряжение. Как только напряжение перестанет изменяться, потенциалы во всех токах уравновесятся электростатическими силами и ток течь перестанет.
Подобный же процесс начнётся (только с точностью до наоборот) при уменьшении напряжения. Таким образом, получается что через конденсатор ток не течёт (мы же знаем, что ток - это упорядоченное движение частиц), но это не мешает течь току по цепи, подключенной к конденсатору. При этом одни и те же электроны "бегают" туда/сюда и совершают работу.

Хотел привести ещё одну аналогию с людьми по разные стороны обрыва, но не смог её "додумать" до правдоподобности.
Ну как объяснение? В) Во насочинял-то бреду, но, на мой взгляд, зато понятно, почему переменный ток течёт через конденсатор. И при этом без всяких формул. Не люблю формулы.

 

Pitty: А называть ток постоянным или переменным нужно просто по преобладанию той или иной составляющей.
Называть ток постоянным можно только если он начал течь с момента сотворения мира
В остальных случаях его следует называть ступенчатой функцией тока.

 
1 8