Kysymys sähköstä

Seuraa 
Viestejä9265
Liittynyt10.12.2006

Sähköhän on elektronien virtaa. Jos on varauseroja, ja niiden välillä johde, niin elektronithan virtaa toisesta toiseen kunnes varauserot tasoittuu. Mutta haluaisin tietää yksityiskohtaisemmin miten tämä käytännössä tapahtuu.

Olen käsittänyt niin että johteessa on valmiiksi niitä elektroneja vapaana, niinkuin metalleissa aina onkin, muodostamassa metallisidosta. Nyt kun toisessa päässä on vaikka negatiivinen varaus ja toisessa päässä positiivinen varaus, tuo koko ropla lähtee liikkeelle. Onko näin?

Mietin myös että mitenhän nuo elektronit tietää että siellä johteen toisessa päässä on elektroneista vajetta? Tapahtuuko tuo käytännössä jotenkin niin että johteen päästä ensin siirtyy elektroneja sinne positiiviseen varaukseen, sen jälkeen seuraavat elektronit johteessa siirtyy äskeisten paikalle, ja taas seuraavat edellisten paikalle jne kunnes lopulta negatiivisesta varauksesta siirtyy elektroneita johteeseen? Vai muodostuuko tuohon koko varausten ja johteen systeemiin jokin kenttämäinen juttu jossa vuorovaikutukset tapahtuu välittömästi viiveettä, niin että negatiivinen varaus tietää välittömästi että johteen toisessa päässä on positiivinen varaus ja tilaa elektroneille, sysäten elektroninsa liikkeelle sinne päin? Anteeksi hankala selitys, toivottavasti joku tajuaa mitä tarkoitin..

Entä salama.. siinähän muodostuu jokin purkauskanava kuulemma. Miten tuo muodostuu, miksi? Mikä sen käytännössä luo? Voiko salama jäädä kesken, jos ne elektronit lähtee liikkeelle mutta purkauskanava menee rikki jostain syystä kesken kaiken.. minä en ymmärrä oikein sähköä.

くそっ!

Sivut

Kommentit (59)

Vierailija

Henry haapalainen tietää:

http://www.wakkanet.fi/~fields/finnish1.htm

" Sähkö on elektronikentän poikkeama tasapainotilastaan.

Jännite Jos kenttä saatetaan värähtelyliikkeeseen, se vapauttaa energiaa sähkömagneettisena säteilynä (spektri). Tällöin elektronikentän sähköinen ja magneettinen tila vuorottelevat. Säteilyn eri aallonpituudet aiheutuvat elektronikentän spiraalirakenteesta. Pysyvämpää poikkeustilaa kuvaa vieressä oleva piirros. Siinä punainen pallo kuvaa atomin ydintä, ja elektronikenttä on venynyt ovaalin muotoiseksi. Piirros kuvaa atomia jännitteisessä tilassa, esimerkiksi johtimessa.

Kun atomi on magneettisessa tilassa, sen osasilla ei ole sähkövarausta lainkaan! Tämä on jyrkässä ristiriidassa sen kanssa, mihin olemme oppineet uskomaan. Sähkövarausta on pidetty hiukkasen pysyvänä ominaisuutena, samantapaisena kuin sen massaa. Kun atomi on sähköisessä tilassa, sen ydin muodostaa yhden yhtenäisen varauksen, jonka suuruus on riippuvainen protonien määrästä. Protonit eivät ole erillisesti varautuneita eivätkä hyljeksi toisiaan. Atomin ydin on musta aukko, ja magnetismi ja sähkö ovat mustan aukon ominaisuuksia.

Monet sähkömagnetismiin liittyvät asiat saavat nyt luontevat selityksensä. Otetaan esimerkiksi sähkövirta, joka on selitetty ns. vapaitten elektronien liikkeenä. Selitys ja itse tapahtuma ovat keskenään monin tavoin ristiriitaisia. Sähkövirta etenee johtimessa heti virran kytkeytymisen hetkellä lähes valon nopeudella, vaikka elektronit ehtivät tuskin liikahtaa paikoiltaan. Entä mitä tapahtuu johtimessa, jossa on jännite? Miten se eroaa johtimesta, jossa jännitettä ei ole? Teoria vapaitten elektronien liikkeestä ei selitä sähkövirtaa millään tavoin, ei myöskään jännitettä, sähkönvastusta tai mitään muutakaan ilmiöön liittyvää. Käytännössä se ei ole ongelma, sillä sähköä osataan käyttää, teoriasta huolimatta. Teoria vapaitten elektronien liikkeestä pitäisi virheellisenä hylätä. "

Vierailija
Ronron
Jaa.. tuota, asia taisikin olla vähän monimutkaisempi..



Alä peljästy, Henry Haapalainen osaa tehdä jokaisen asian monimutkaiseksi eläessään aivan eri sfääreissä, kuin tavallinen tallaaja.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26853
Liittynyt16.3.2005
Ronron
Sähköhän on elektronien virtaa. Jos on varauseroja, ja niiden välillä johde, niin elektronithan virtaa toisesta toiseen kunnes varauserot tasoittuu. Mutta haluaisin tietää yksityiskohtaisemmin miten tämä käytännössä tapahtuu.



Kiinteissä aineissa muodostuu elektronivöiksi kutsuttuja koko kiteen alueelle leviäviä elektronitiloja. Täydellä vyöllä kaikki elektronitilat ovat miehitetty, ja systeemi ei voi johtaa sähköä. Osittain täydellä vyöllä sen sijaan on tiloja, jotka voivat johtaa elektronien kulkeutumiseen kiteessä.

Sähkökenttä on elektronit liikkeelle paneva voima. Kun johdekappaleeseen tuodaan sähkökenttä, esimerkiksi kytkemällä sen päät jännitelähteen eri potentiaaleissa oleviin napoihin, sähkökenttä vaikuttaa varautuneisiin elektroneihin ja saa ne liikkumaan (keskimäärin, lämpöliike on tietysti aina, mutta se kuljettaa keskimäärin yhtä paljon elektroneja joka suuntaan, mikäli kiteessä ei ole lämpötilan vaihteluja).

Vai muodostuuko tuohon koko varausten ja johteen systeemiin jokin kenttämäinen juttu jossa vuorovaikutukset tapahtuu välittömästi viiveettä,



Sähkömagneettinen vuorovaikutus etenee maksimissaan valon nopeudella.

Entä salama.. siinähän muodostuu jokin purkauskanava kuulemma. Miten tuo muodostuu, miksi? Mikä sen käytännössä luo?



Sähkökenttä vastaa purkauksistakin. Jos sähkökenttä on hyvin suuri, se repii ilman molekyyleiltä elektroneja irti. Syntyy plasmaa, joka johtaa sähköä. Plasma kuumenee, ja ionisoituu entistä tehokkaammin. Purkauskanava on plasmasta muodostunut "johdin", jota pitkin salaman päävirta kulkee.

Voiko salama jäädä kesken, jos ne elektronit lähtee liikkeelle mutta purkauskanava menee rikki jostain syystä kesken kaiken.. minä en ymmärrä oikein sähköä.



Kyllä niin voi käsittääkseni käydä, että purkauskanava jää "kesken". Salamakuvissa näkyy usein haaroja, jotka päättyvät ilmassa. En tunne sen tarkemmin purkausten dynamiikkaa, joten en tiedä milloin niin käy.

Tuo mainittu "teoria" on silkkaa satua vailla minkäänlaista todellisuuspohjaa. On silkkaa kiusantekoa tarjota kysyjälle vastauksesti tuollaista roskaa.

DerMack
Seuraa 
Viestejä1839
Liittynyt16.3.2005

taitaa tuo henry olla samanlainen kiikkustuolifilosofi kuin ArKos aikanaan...

aika julmaa kun annetaan tuollaista tuubaa heti ensinmäisessä vastauksessa, mihin tämä foorumi onkaan menossa.

edit jaa neutroni ehtikin jo asiallisen vastauksen antaa

Vierailija

noo elektroni vaikuttaa mikrometrin säteellä oleviin
elektroneihin voimalla X, seuraavan mikrometrin paksuisen
kuoren sisällä oleviin elektroneihin samalla voimalla,
ja niin poispäin

(kas kun ulompi kuori on heikommassa kentässä ja siinä
on enempi elektroneja)

tästähän se jo kai selviääkin

Vierailija
jartsa
noo elektroni vaikuttaa mikrometrin säteellä oleviin
elektroneihin voimalla X, seuraavan mikrometrin paksuisen
kuoren sisällä oleviin elektroneihin samalla voimalla,
ja niin poispäin

(kas kun ulompi kuori on heikommassa kentässä ja siinä
on enempi elektroneja)

tästähän se jo kai selviääkin




jos elektroni liikahtaa metalli kuution keskellä niin
mitähän se vaikuttaa?

ei mitään, koska voima millä se vaikuttaa muihin elektroneihin ei muutu?

onpas kummaa

kumminkin teoriani on teoreettisesi oikein, eikö olekin?

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26853
Liittynyt16.3.2005
jartsa
kumminkin teoriani on teoreettisesi oikein, eikö olekin?



Nähdäkseni tarjoat jotain sentyyppistä ideaa, että elektronit olisivat jotain kovia ominaiusuuksiltaan klassisisa kuulia, jotka työntävät toisiaan kuin herneet putkessa. Valitettavasti se ei ole oikein. Lähemmäs totuutta (parhaimmillaan hyvinkin lähelle, kunhan hommaan ympätään hieman lisäapproksimaatioita efektiivisistä massoista) pääsee olettamalla elektronit ideaalikaasuksi (toisiinsa vuorovaikuttamattomiksi) johdekappaleen mallisessa potentiaalikuopassa ja huomioimalla sähkökentän vaikutuksen jokaiseen elektroniin erikseen.

Ronron
Seuraa 
Viestejä9265
Liittynyt10.12.2006

Mitähän tuo sähkömagneettinen kenttä on.. ei varmaan mitään ainetta.. kenttää.. siis mitä ihmeen kenttää mistä se koostuu? Mikä tuota kenttää välittää?

くそっ!

Vierailija
Neutroni
jartsa
kumminkin teoriani on teoreettisesi oikein, eikö olekin?



Nähdäkseni tarjoat jotain sentyyppistä ideaa, että elektronit olisivat jotain kovia ominaiusuuksiltaan klassisisa kuulia, jotka työntävät toisiaan kuin herneet putkessa. Valitettavasti se ei ole oikein. Lähemmäs totuutta (parhaimmillaan hyvinkin lähelle, kunhan hommaan ympätään hieman lisäapproksimaatioita efektiivisistä massoista) pääsee olettamalla elektronit ideaalikaasuksi (toisiinsa vuorovaikuttamattomiksi) johdekappaleen mallisessa potentiaalikuopassa ja huomioimalla sähkökentän vaikutuksen jokaiseen elektroniin erikseen.




Mä kyllä luulen että miinussähköllä varatut herneet putkessa kuvaa oikein hyvin asiaa! Ainakin jotain asiaa!

Neutraalit herneet sitten taas ei.

Herneputken pään lähelle tuodaan pistemäinen varaus, varauksen kenttä työntää lähinnä
vain lähintä hernettä

Herneputkikaapelin, eli rinnankytkettyjen herneputkien, lähelle tuodaan varattu rantapallo,
nyt rantapallon kenttä työntää montaa rinnakkaista hernettä JA montaa peräkkäistä hernettä
suunnilleen samalla voimalla

Vierailija
Ronron

Olen käsittänyt niin että johteessa on valmiiksi niitä elektroneja vapaana, niinkuin metalleissa aina onkin, muodostamassa metallisidosta. Nyt kun toisessa päässä on vaikka negatiivinen varaus ja toisessa päässä positiivinen varaus, tuo koko ropla lähtee liikkeelle. Onko näin?



Jep

Ronron

Mietin myös että mitenhän nuo elektronit tietää että siellä johteen toisessa päässä on elektroneista vajetta? Tapahtuuko tuo käytännössä jotenkin niin että johteen päästä ensin siirtyy elektroneja sinne positiiviseen varaukseen, sen jälkeen seuraavat elektronit johteessa siirtyy äskeisten paikalle, ja taas seuraavat edellisten paikalle jne kunnes lopulta negatiivisesta varauksesta siirtyy elektroneita johteeseen? Vai muodostuuko tuohon koko varausten ja johteen systeemiin jokin kenttämäinen juttu jossa vuorovaikutukset tapahtuu välittömästi viiveettä, niin että negatiivinen varaus tietää välittömästi että johteen toisessa päässä on positiivinen varaus ja tilaa elektroneille, sysäten elektroninsa liikkeelle sinne päin? Anteeksi hankala selitys, toivottavasti joku tajuaa mitä tarkoitin.. .



Varauksia siirtyy toiselle reunalle, mikä aiheuttaa johteeseen vastakkaissuuntaisen sähkökentän joka lopulta kumoaa alkuperäisen sähkökentän. Tällöin varaukset eivät enää pääse liikkumaan. Tämä on yleinen johteiden ominaisuus. Johteiden sisällä ei ole (makroskooppista) sähkökenttää.

Vierailija
jartsa
Neutroni
jartsa
kumminkin teoriani on teoreettisesi oikein, eikö olekin?



Nähdäkseni tarjoat jotain sentyyppistä ideaa, että elektronit olisivat jotain kovia ominaiusuuksiltaan klassisisa kuulia, jotka työntävät toisiaan kuin herneet putkessa. Valitettavasti se ei ole oikein. Lähemmäs totuutta (parhaimmillaan hyvinkin lähelle, kunhan hommaan ympätään hieman lisäapproksimaatioita efektiivisistä massoista) pääsee olettamalla elektronit ideaalikaasuksi (toisiinsa vuorovaikuttamattomiksi) johdekappaleen mallisessa potentiaalikuopassa ja huomioimalla sähkökentän vaikutuksen jokaiseen elektroniin erikseen.




Mä kyllä luulen että miinussähköllä varatut herneet putkessa kuvaa oikein hyvin asiaa! Ainakin jotain asiaa!

Neutraalit herneet sitten taas ei.

Herneputken pään lähelle tuodaan pistemäinen varaus, varauksen kenttä työntää lähinnä
vain lähintä hernettä

Herneputkikaapelin, eli rinnankytkettyjen herneputkien, lähelle tuodaan varattu rantapallo,
nyt rantapallon kenttä työntää montaa rinnakkaista hernettä JA montaa peräkkäistä hernettä
suunnilleen samalla voimalla





ai niin piti selventää sitä "teoriaa"

siis varauksen kenttä heikkenee suhteessa etäisyyden toiseen potenssiin
varauksen kenttään osuu muita varauksia suhteessa etäisyyden toiseen potenssiin
siis varaus aiheuttaa painetta joka heikkenee suhteessa etäisyyden toiseen potenssiin
siis varaus aiheuttaa voiman joka ei riipu etäisyydestä

sigfrid
Seuraa 
Viestejä8692
Liittynyt20.7.2007
Ronron

Mietin myös että mitenhän nuo elektronit tietää että siellä johteen toisessa päässä on elektroneista vajetta? Tapahtuuko tuo käytännössä jotenkin niin että johteen päästä ensin siirtyy elektroneja sinne positiiviseen varaukseen, sen jälkeen seuraavat elektronit johteessa siirtyy äskeisten paikalle, ja taas seuraavat edellisten paikalle jne kunnes lopulta negatiivisesta varauksesta siirtyy elektroneita johteeseen? Vai muodostuuko tuohon koko varausten ja johteen systeemiin jokin kenttämäinen juttu jossa vuorovaikutukset tapahtuu välittömästi viiveettä, niin että negatiivinen varaus tietää välittömästi että johteen toisessa päässä on positiivinen varaus ja tilaa elektroneille, sysäten elektroninsa liikkeelle sinne päin? Anteeksi hankala selitys, toivottavasti joku tajuaa mitä tarkoitin..

Entä salama.. siinähän muodostuu jokin purkauskanava kuulemma. Miten tuo muodostuu, miksi? Mikä sen käytännössä luo? Voiko salama jäädä kesken, jos ne elektronit lähtee liikkeelle mutta purkauskanava menee rikki jostain syystä kesken kaiken.. minä en ymmärrä oikein sähköä.




Noin se ennen oppikirjoissa selitettiin. Tavallaan elektronit ja virta kulkevat päinvastaisiin suuntiin.

Takuutestattu suomalainen. Aboriginaali Finlandian asukas.

Blogi: http://terheninenmaa.blogspot.fi

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
Neutroni
Sähkökenttä on elektronit liikkeelle paneva voima. Kun johdekappaleeseen tuodaan sähkökenttä, esimerkiksi kytkemällä sen päät jännitelähteen eri potentiaaleissa oleviin napoihin, sähkökenttä vaikuttaa varautuneisiin elektroneihin ja saa ne liikkumaan (keskimäärin, lämpöliike on tietysti aina, mutta se kuljettaa keskimäärin yhtä paljon elektroneja joka suuntaan, mikäli kiteessä ei ole lämpötilan vaihteluja).

Mikä on näkemyksesi sen suhteen, että jos johdepätkä tuodaan hetkellisesti sähkökenttään, jääkö johteeseen ns. jälkivärähtelyä, jossa vapaat elektronit "vaeltavat" päästä päähän. Värähtelyn vaimeneminen on varmasti hyvin nopea, mutta onko se kuitenkaan täysin välitön.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26853
Liittynyt16.3.2005
David
Mikä on näkemyksesi sen suhteen, että jos johdepätkä tuodaan hetkellisesti sähkökenttään, jääkö johteeseen ns. jälkivärähtelyä, jossa vapaat elektronit "vaeltavat" päästä päähän. Värähtelyn vaimeneminen on varmasti hyvin nopea, mutta onko se kuitenkaan täysin välitön.



Kyllä kaikki ilmiöt ottavat aikansa, ja erilaisiin nopeisiin transitioihin liittyy aina vaimenevia värähtelyjä. En ole koskaan kuullut, että elektronien inertiasta johtuvaa ilmiötä pystyttäisiin mittaamaan, koska induktanssi on hallitseva ilmiö. Virran aiheuttama magneettikenttä luo kentän muutosta hidastavan sähkökentän, joka pyrkii ylläpitämään virtaa.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat