کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

مدیران انجمن: parse, javad123javad

نمایه کاربر
Cartouche

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۸۹/۷/۲۹ - ۱۹:۳۶


پست: 1197

سپاس: 957

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط Cartouche »

با تشکر از آقای سیدیان، که توضیحات ِ کامل رو دادن.
فقط من یک سوال رو به عنوان تمرین مطرح میکنم، که اگر بتونید پاسخ رو درست بگید، معلومه که مفهوم ِ سرعت ِ سوق رو کاملن متوجه شدید.
با توجه به عبارت ِ



که در اون



سرعت ِ سوق هست،

آیا برای ِ ناظری که سرعتش برابر با سرعت ِ سوق هست، جریان صفر هست؟(چون J و v بردار هستن)
و مسئله ی ِ مشکوک این هست که جریان به ناظر بستگی نداره.(البته گزاره ی ِ اخیر هم خود جای ِ بحث داره، که میتونید راجع بهش بحث کنید)
دوای درد عاشق را کسی کو سهل پندارد

ز فکر آنان که در تدبیر درمانند در مانند

نمایه کاربر
نوآور

محل اقامت: اصفهان

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۱/۸/۱۶ - ۱۹:۱۵


پست: 948

سپاس: 1323

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط نوآور »

یعنی دستگاه اندازه گیری اون ناظر هم(گالوانومتر)، با سرعت سوق حرکت می کنه؟
ایران تبدیل شده به واحه ای دانشگاهی در میان یک برهوت صنعتی

امید سیدیان

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۱/۴/۱۵ - ۲۰:۲۷


پست: 495

سپاس: 565

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط امید سیدیان »

سلام
Cartouche نوشته شده:با تشکر از آقای سیدیان، که توضیحات ِ کامل رو دادن.
فقط من یک سوال رو به عنوان تمرین مطرح میکنم، که اگر بتونید پاسخ رو درست بگید، معلومه که مفهوم ِ سرعت ِ سوق رو کاملن متوجه شدید.
با توجه به عبارت ِ



که در اون



سرعت ِ سوق هست،

آیا برای ِ ناظری که سرعتش برابر با سرعت ِ سوق هست، جریان صفر هست؟(چون J و v بردار هستن)
و مسئله ی ِ مشکوک این هست که جریان به ناظر بستگی نداره.(البته گزاره ی ِ اخیر هم خود جای ِ بحث داره، که میتونید راجع بهش بحث کنید)
همانطور که مـی دانیم، قوانین الکترومغناطیس، برخلاف مکانیک نیوتونی، نسبت به هر دستگاه لَختی ناوردا (ثابت) نیستند.
مثلاً رفتار یک الکترون در حال حرکت (حتّی با سرعت ثابت!)، با رفتار یک الکترونِ ساکن فرق دارد.
پس به این دلیل نمی توانیم روابطی را که از دستگاه های ساکن استخراج نمودیم، به دستگاه های متحرّک تعمیم دهـــــیم.

به نظر بنده، چون رابطه ی بالا را در دستگاهی ساکن نسبت به رسانا در آوردیم؛ و طبق گزاره های فوق،
نمی توانیم از رابطه ی فوق برای ناظر های غیر ساکن استفاده کنیم.
یک روز پادشاهی بهتر از چهل سال بندگی است

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

Cartouche نوشته شده:با تشکر از آقای سیدیان، که توضیحات ِ کامل رو دادن.
فقط من یک سوال رو به عنوان تمرین مطرح میکنم، که اگر بتونید پاسخ رو درست بگید، معلومه که مفهوم ِ سرعت ِ سوق رو کاملن متوجه شدید.
با توجه به عبارت ِ



که در اون



سرعت ِ سوق هست،

آیا برای ِ ناظری که سرعتش برابر با سرعت ِ سوق هست، جریان صفر هست؟(چون J و v بردار هستن)
و مسئله ی ِ مشکوک این هست که جریان به ناظر بستگی نداره.(البته گزاره ی ِ اخیر هم خود جای ِ بحث داره، که میتونید راجع بهش بحث کنید)
حیف که لاتکت رو کامپیوتر من لود نمیشه

حیف

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

آقای سیدیان نوشته شده:سلام
Cartouche نوشته شده:با تشکر از آقای سیدیان، که توضیحات ِ کامل رو دادن.
فقط من یک سوال رو به عنوان تمرین مطرح میکنم، که اگر بتونید پاسخ رو درست بگید، معلومه که مفهوم ِ سرعت ِ سوق رو کاملن متوجه شدید.
با توجه به عبارت ِ



که در اون



سرعت ِ سوق هست،

آیا برای ِ ناظری که سرعتش برابر با سرعت ِ سوق هست، جریان صفر هست؟(چون J و v بردار هستن)
و مسئله ی ِ مشکوک این هست که جریان به ناظر بستگی نداره.(البته گزاره ی ِ اخیر هم خود جای ِ بحث داره، که میتونید راجع بهش بحث کنید)
همانطور که مـی دانیم، قوانین الکترومغناطیس، برخلاف مکانیک نیوتونی، نسبت به هر دستگاه لَختی ناوردا (ثابت) نیستند.
مثلاً رفتار یک الکترون در حال حرکت (حتّی با سرعت ثابت!)، با رفتار یک الکترونِ ساکن فرق دارد.
پس به این دلیل نمی توانیم روابطی را که از دستگاه های ساکن استخراج نمودیم، به دستگاه های متحرّک تعمیم دهـــــیم.

به نظر بنده، چون رابطه ی بالا را در دستگاهی ساکن نسبت به رسانا در آوردیم؛ و طبق گزاره های فوق،
نمی توانیم از رابطه ی فوق برای ناظر های غیر ساکن استفاده کنیم.
زیاد موافق نیستم

اصل تقارن هنوز برقراره ..... یا الکترون حرکت کنه یا اطرافش.....

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

آقای سیدیان نوشته شده:با توجّه به پست بالا، اگر


شدت جریان،


مساحت سطح مقطع رسانا،


تعداد الکترون آزاد در واحد حجم و


کوانتوم بار الکتریکی باشد.

آنگاه با توجه به شکل داریم:


چون


داریم:


چون سرعت سوق

است،
مدت زمانی که طول می کشد تا مجموعه ی الکترون ها، طول

از رسانا به سطح مقطع

طی کند،
می شود:


از طرفی:


پس:




در نتیجه:



توصیعات
در صورتی که موجودی برداری، با نام چگالی جریان، به گونه ای تعریف شود که:


به طور تلویحی! [رندانه smile039 ] رابطه ی اولیه، تبدیل می شود به:


استفاده از رابطه ی بالا بهتر است؛ چون به جای یک عدد، به ما بردار می دهد!

نتیجه گیری
نه تنها شدت جریان، که به طور کلی چگالی جریان، پارامتر سرعت سوق است.
مطلبو نخوندم و امیدوارم این قاعده رو که بار در سطح خارجی سیم حرکت می کند رعایت کرده باشید

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

Cartouche نوشته شده:با تشکر از آقای سیدیان، که توضیحات ِ کامل رو دادن.
فقط من یک سوال رو به عنوان تمرین مطرح میکنم، که اگر بتونید پاسخ رو درست بگید، معلومه که مفهوم ِ سرعت ِ سوق رو کاملن متوجه شدید.
با توجه به عبارت ِ



که در اون



سرعت ِ سوق هست،

آیا برای ِ ناظری که سرعتش برابر با سرعت ِ سوق هست، جریان صفر هست؟(چون J و v بردار هستن)
و مسئله ی ِ مشکوک این هست که جریان به ناظر بستگی نداره.(البته گزاره ی ِ اخیر هم خود جای ِ بحث داره، که میتونید راجع بهش بحث کنید)
یه نکته ی به ظاهر بی ربط ولی خیلی مربوط بگم که الکترون شتابدار مغناطیس ساتع می کنه

اگر ما با سرعت الکترون حرکت کنیم درسته سرعت کلاسیک صفره ولی مقدار جریان (الکترون هایی که از یک نقطه عبور می کنند (در داخل تعریف ایستایی وجود داره پیش فرض تعریفه)) ثابته

هر گردی گردو نیست

نمایه کاربر
Cartouche

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۸۹/۷/۲۹ - ۱۹:۳۶


پست: 1197

سپاس: 957

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط Cartouche »

آقای سیدیان نوشته شده:سلام
همانطور که مـی دانیم، قوانین الکترومغناطیس، برخلاف مکانیک نیوتونی، نسبت به هر دستگاه لَختی ناوردا (ثابت) نیستند.
مثلاً رفتار یک الکترون در حال حرکت (حتّی با سرعت ثابت!)، با رفتار یک الکترونِ ساکن فرق دارد.
پس به این دلیل نمی توانیم روابطی را که از دستگاه های ساکن استخراج نمودیم، به دستگاه های متحرّک تعمیم دهـــــیم.

به نظر بنده، چون رابطه ی بالا را در دستگاهی ساکن نسبت به رسانا در آوردیم؛ و طبق گزاره های فوق،
نمی توانیم از رابطه ی فوق برای ناظر های غیر ساکن استفاده کنیم.
خب درست هست. خیلی از قوانین هستن ( در همه جای ِ فیزیک) که در دستگاه های ِ خاصی برقرار هستن.
ولی این هم مگه از اون هاست؟ این رابطه رو خود ِ شما در آوردید.
در استدلال هاتون برای ِ این رابطه، کجا از فرض ِ ساکن بودن ِ دستگاه استفاده کردید؟ اصلن دستگاه ِ ساکن که میگین چی هست؟ اگر میخواهید چنین حرفی بزنید باید دستگاهی رو معرفی کنید( مثلن در نظریه ی ِ مکانیک نیوتونی با استفاده از قانون ِ اول، دستگاه ِ مختصات ِ مورد نظر( به نام ِ لَخت) تعریف میشه) و در اون دستگاه این قوانین رو بنویسید.
این که بگیم فلان رابطه در فلان دستگاه ها جواب نمیده، رو باید در روابط ِ بدست اومدن ِ اون رابطه ببینیم. من در این رابطه های ِ شما که چنین چیزی رو ندیدم.

jhvh نوشته شده: اگر ما با سرعت الکترون حرکت کنیم درسته سرعت کلاسیک صفره ولی مقدار جریان (الکترون هایی که از یک نقطه عبور می کنند (در داخل تعریف ایستایی وجود داره پیش فرض تعریفه)) ثابته
خب این چیزی که گفتید سوالی بود که من پرسیدم. و دلیلش رو پرسیدم.

------------------------------
به عنوان ِ راه نمایی به این فکر کنید که اصلن سرعت ِ سوق به ناظر بستگی داره؟ اگر پاسخ ِ منفی ِ قانع کننده ای برای ِ این سوال بیارید؛ مشکلمون برطرف خواهد شد!
دوای درد عاشق را کسی کو سهل پندارد

ز فکر آنان که در تدبیر درمانند در مانند

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

دلیلش همون جاست تو تعریف این گونست و بس ....

هر چیزی که شبیه نسبیته .نسبیت نیست

ایستایی در تعریفه

خیلی سادست گیر اضافی ندیم

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

یه مثال بزنم که فک کنم بهتر بشه فهمید


تعریف میگه گالوانومتر باید ثابت باشه همین


در ضمن اینم می دونید که مبحث الکتریک ومغناطیس در کنار هم از برخی قوانین کلاسیک پیروی نمی کنند ولی باز این بحث کلاسیکه و توسط ماکسول پایه کذاری شده

نمایه کاربر
ehsan.helli1

نام: احسان

محل اقامت: تهران

عضویت : جمعه ۱۳۹۰/۱۰/۳۰ - ۲۱:۳۰


پست: 1688

سپاس: 624

جنسیت:

تماس:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط ehsan.helli1 »

خوب توی تعریفی که کردیم v رو نوشتیم i/Ane
خوب هیچکدوم ا این ها به ناظر بستگی نداره پس سرعت سوق از دید همه ناظرا برابره !درسته؟

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

ehsan.helli1 نوشته شده:خوب توی تعریفی که کردیم v رو نوشتیم i/Ane
خوب هیچکدوم ا این ها به ناظر بستگی نداره پس سرعت سوق از دید همه ناظرا برابره !درسته؟
آره

در واقع v که اینجا به کار میره متفاوته .... به نظرم بهتره بگیم
v(n)

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

jhvh نوشته شده:
ehsan.helli1 نوشته شده:خوب توی تعریفی که کردیم v رو نوشتیم i/Ane
خوب هیچکدوم ا این ها به ناظر بستگی نداره پس سرعت سوق از دید همه ناظرا برابره !درسته؟
آره

در واقع v که اینجا به کار میره متفاوته .... به نظرم بهتره بگیم
v(n)
نه ادامشو نخونده بودم

سرعت سوق برای همه ی ناظرین یکسان نیست
بلکه جریان برای همه ی ناظرین یکسانه البته خود ناظر نمی تونه جریانو اندازه بگیره باید ناظر لخت باشه و ازش سوال کنه



میشه لول بحثا رو خیلی مفهومی تر کرد تو همین بحث

امید سیدیان

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۱/۴/۱۵ - ۲۰:۲۷


پست: 495

سپاس: 565

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط امید سیدیان »

درود
Cartouche نوشته شده:در استدلال هاتون برای ِ این رابطه، کجا از فرض ِ ساکن بودن ِ دستگاه استفاده کردید؟ اصلن دستگاه ِ ساکن که میگین چی هست؟ اگر میخواهید چنین حرفی بزنید باید دستگاهی رو معرفی کنید( مثلن در نظریه ی ِ مکانیک نیوتونی با استفاده از قانون ِ اول، دستگاه ِ مختصات ِ مورد نظر( به نام ِ لَخت) تعریف میشه) و در اون دستگاه این قوانین رو بنویسید.
خب ...
مطرح کردن بحث دستگاه ساکن نسبت به رسانا،
به این دلیل بود که بنده در دو پست پیشین خودم،

از این موضوع استفاده کردم که سرعت سوق، نسبت به خود رسانا سنجیده می شه ...
آقای سیدیان نوشته شده:
چون سرعت سوق

است،
مدت زمانی که طول می کشد تا مجموعه ی الکترون ها، طول از رسانا به سطح مقطع طی کند،
می شود:


به هر حال من فکر می کنم که سرعت سوق به ناظر بستگی ندارد،
چون شخص ناظر متوجه حرکت نسبی بار ها و رسانا می شود.

شخصی که داره با یک سرعت مشخّص نسبت به مدار حرکت می کنه
متوجّه ی حالتِ سکونِ رسانا هست؛ و از طرفی سرعت سوق، نسبت به رسانا تعیین می شه.

پس شخص با توجه به سرعت خودش نسبت به رسانا و سرعت بار ها نسبت به خودش،
می تونه سرعت سوق رو از یک تفاضل ساده پیدا بکنه.
یک روز پادشاهی بهتر از چهل سال بندگی است

jhvh

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۰/۱۰/۲۶ - ۱۷:۰۲


پست: 1666

سپاس: 284

جنسیت:

Re: کاهش سرعت عبور الکترونها در سیم برق

پست توسط jhvh »

جریان متغییر برداری است

پشت این جمله ی ساده مفهومی عمیق نهفته است

بهتره اینو با نسبییت ترکیب کنیم

موضوع جالبی از آب در میاد

ارسال پست