С трансом я так и не разобрался.

Чё тут разбираться, аккумулятор зарядили, зарядим и трансформатор.

RA6FOO

Есть предположение, что во всем виноват сдвиг по фазе.
Вариантов два - либо это сдвиг по фазе между током и напряжением в обсуждаемой схеме, либо этот сдвиг у меня в голове.
В первом случае нужна помощь Физика, а во втором может помочь только Доктор :)

Valery
Разве не сходится? Сколько энергии входит в трансформатор столько и выходит. Отхватить еë кусочек, крутящейся бесполезно из одной обмотки в другую, удаëтся нашему 1 Ом резистору, через который эта энергия и передаëтся. Потерянная на нагрев резистора, энергия восполняется из сети 220 В. Конечно странно осознавать такое верчение энергии, но как объяснить иначе, если мы видим выходное напряжение 100 В с выходным током 1 А без сдвига фаз меду ними? Очевидно, выдаëт мощность 100 Вт. 99 Вт из них потребляет 99 вольтовая обмотка, т. к. мы видим на ней 99 В и входящий ток 1 А. Простая арифметика. Что не сходится?

Mihaill
Конечно странно осознавать такое верчение энергии, но как объяснить иначе
Что ж тут странного - это встречается на каждом шагу - в антенне, в несогласованном фидере, в баке с водой... Надоест перечислять.
В антенне накапливается столько энергии, пока количество подводимой не сравняется с излучаемой. Чем "хуже" антенна, тем больше энергии, больше добротность, больше омические потери...

Mihaill
Конечно странно осознавать такое верчение энергии

И это был мой первый вопрос к физикам в этом весеннем семестре.
Только у меня была не вертящаяся энергия, а гулящая.
(за что был справедливо "отруган" :))

Был задан вопрос, не похоже ли вся эта катавасия на обмен энергией в параллельном колебательном контуре.
Если правильно понял ответ - "то нет" :)

Энергия
Работа.
Мощность.

Никто не знает что это такое.
Никто не может дать им определение.
Определений нет ни в одном учебнике
Но очень удобные для трёпа словечки.

RA6FOO
для трёпа

Если без трепа, то нужно делать эксперимент.

Потребуется двухлучевой осциллограф и датчик тока, на один канал подаем напряжение с различных точек схемы, второй канал подключаем к датчику тока для измерения разности фаз между током и напряжением.
Все хозяйство имеется в наличии, нужно только сильно захотеть поднят зад с дивана :)

Mihaill

Вы можете в Микрокапе измерить фазовые соотношения в схеме и показать картинку?

Valery
Все хозяйство имеется в наличии, нужно только сильно захотеть поднять зад с дивана :)
Наивный вы человек.
Сколько продолжается трёп про трансформаторы?
4 (четыре) года.
Кто нибудь за это время поднял свою .... с дивана?
-------------------------------
Валерий, зачем фазами воду мутите?
Козе понятно, что в витой паре с КЗ на одной стороне,
на другой напряжения будут синфазнее некуда.

Вы еще ближнюю зону.... а затем окружающие
трансформатор предметы в ней для тумана.

Valery
Вы можете в Микрокапе измерить фазовые соотношения в схеме и показать картинку?

Да, там есть режим с надписями величин токов с фазами и напряжений с фазами относительно фазы источника. Именно этим режимом я и пользовался.
Нет там никаких фазовых сдвигов кроме 0° и 180°. Вечером включу ноутбук и посмотрю, может картинку сделаю, но там показывать нечего.

RA6FOO
Энергия
Работа.
Мощность.

Никто не знает что это такое.
Никто не может дать им определение.
Определений нет ни в одном учебнике
Но очень удобные для трёпа словечки.
Да ты у нас умен не по годам!!! Одноваттник.

Mihaill
Нет там никаких фазовых сдвигов кроме 0° и 180°

Меня интересует сдвиг фаз между током во второй обмотке и напряжением на ней.

Amw Одноваттник.

Одноваттник у нас Михаил
Mihaill
Если точно так же будет гудеть/дымить, как и перегруженный
в два три раза, то правы стоваттники.
А если в первом случае трансформатору в сто раз легче, чем во втором,
то тут победа одноваттников.
Потому, что тут никаких "если" быть не может,
Трансформатор потребляет ровно столько,
сколько рассеивается на резисторе (+ потери)
в соответствии с напряжением на нем (U1 - U2) х R.
1 Ватт + потери. И ни грамма больше.

Трансформатор потребляет ровно столько,
сколько рассеивается на резисторе (+ потери)
в соответствии с напряжением на нем (U1 - U2) х R.
1 Ватт + потери. И ни грамма больше.

Верно, от сети потребляет 1 Ватт + потери. Только потери у него в таком дурном режиме велики. Особенно, если взять трансформатор маломощный. Может и сгореть. Со 100 вольтовой обмотки 1 А - для него может оказаться фатальным, а скорее всего просто недостижимым.

Верно, от сети потребляет 1 Ватт + потери. Только потери у него в таком дурном режиме велики.
Плюс потери я сказал только для того, чтобы избежать, "А потери забыл !"
Что же еще надо было добавить, чтобы ими же не троллили, ума не приложу?

Ага, знаю.
Если ток один и тот же и при встречном и при последовательном
включении, то и потери в проводе одни и те же.
А ПОТРЕБЛЯЕМАЯ МОЩНОСТЬ РАЗНАЯ

Верно, от сети потребляет 1 Ватт

"А остальные 99 Вт шастают туды-сюды внутри трансформатора".
Это дословная цитата текста автора вопроса из Донецка в самом начале обсуждения.
(мы же с вами использовали более физические понятия - "верчение энергии" и "гулящая энергия" :))

Моя мысль пошла дальше - если мощность (именно мощность) шастает туды-сюды, то она реактивная, а такое может быть только при сдвиге фаз между током и напряжением в 90 град.
Вот поэтому и попросил вас посмотреть фазовые соотношения в обсуждаемой схеме.

Дал этому явлению прозвище "Мощность" электрик ЖЕК.
Бессмысленный разговор,
дайте наконец оПРЕДЕЛение, термин (ограничения) понятию "Мощность".

Особенно, если взять трансформатор
Mihaill
Неужели не было в руках трансформатора с несколькими обмотками? Не поверю. Все сданы на медь?


RA6FOO

Энергия
Работа.
Мощность.

Ранее тоже уже пытался обратить внимание на эти понятия. Не видят, не пытаются ни вспомнить ни подсмотреть что это такое.

RA6FOO
Дал этому явлению прозвище "Мощность" электрик ЖЕК.

Даже мы, полу-физики, умеем интегрировать плотность потока мощности, ну а целым физикам, это как два пальца об асфальт.
Учите физику! :)

sibirier
Ранее тоже уже пытался обратить внимание на эти понятия.
Не видят, не пытаются ни вспомнить ни подсмотреть что это такое.

Да как то с первого раза не впечалило.
Еще раз можете сформулировать?

Валерий, "плотность потока мощности" как то смешно воспринимается.
Однако, полез в инет, а там кишит этим абсурдом дом - дом - дом - дурдом

RA6FOO
На 15-й странице, 15-го мая:

Мощность-это скорость выработки или потребления энергии, которая измеряется в единицах (например, ваттах),

Эне́ргия — скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи...


На нагрузке мощность нужно смотреть. Если нагрузка это трансформатор, а источник - сеть - значит нужно узнать сколько потребляет трансформатор от сети. Можете при этом сравнить на холостом ходу и с нагрузкой у трансформатора. Включив вторичные обмотки согласованно и затем встречно.

Если источник это вторичные обмотки трансформатора, мощность можно узнать на их нагрузке, на подключенном резисторе либо другой нагрузке.

Понятно, век живи, век учись. Михаил Васильевич лажу писал 300 лет назад.
Оказывается не только исчезает (поглощается) а и вырабатывается.
Ладно, с этим еще можно смириться, а вот "плотность потока скорости"
как то вредно на мозги действует.

RA6FOO
Только здесь я узнал что внутри обыкновенной батарейки или небольшого трансформатора бурлят туда-сюда мегаваттные страсти.

Жаль только что купленный за тысячу на Али бытовой измеритель мощности их не замечает.

Мощность устройства указывает на скорость преобразования или потребления энергии. Это отношение работы ко времени, в течение которого она выполнялась. Единица измерения мощности получила свое название благодаря ирландскому изобретателю Джеймсу Уатту, который является создателем первой паровой машины.

Тут вам такими знаниями накачают,
что все будут величать вас Эйнштейном.
Даже впервые поступившие в палату.

что все будут величать вас

Да, всё в этом мире относительно. Смотря с какой стороны смотреть. Лишь бы трансформатор не сгорел от встречно включенных обмоток и батарейка не вздулась от встречно соединенных отдельных элементов.

sibirier
я не бо электрическом стуле и не об электрической мощности спрашивал.
Мне нужны не рассуждения об электрическом стуле, а определение "стул"
Очевидно, что в рассуждениях об электирическом стуле я такого определения
термина "стул" никогда не получу. Так и с мощностью. Надеюсь, теперь понятно?

RA6FOO
дайте наконец оПРЕДЕЛение, термин
Тема становится всё андументальнее.
Формула P=U*I отлично подходит.
Для постоянного тока, считаем батарейку источником, резистор-приемником. Мощность действительная и положительная. Если от другой батарейки ток поменяет знак, будем считать, в соответствии с формулой, что мощность отрицательная, что бы там не писали в книжках, строго по формуле.
С переменным током, ток синфазен с напряжением при работе единственного источника на резистивную нагрузку, приборы включаем именно так. С двумя обмотками ток и напряжение при этом будут противофазны, т.е. эта обмотка будет приемником и мощность будет возвращаться, через первичную обмотку, в сеть. Если нагрузка имеет реактивную составляющую, ток и напряжение будут со сдвигом фазы. Действительная часть cos(u*l) создает работу, мнимая sin (u*i) не греет нагрузку или генератор. Трансформатор передает u*i согласно коэффициенту трансформации. Вроде всё элементарно, зачем обсуждать очевидные вещи? До сдвига фазы уже дорассуждались.
Лучше бы занялись определением точных путей электрона, это гораздо интереснее, да и науку продвинуть можно.

Valery

Меня интересует сдвиг фаз между током во второй обмотке и напряжением на ней.

В модели идеального транса, когда пренебрежимо мала "индуктивность рассеяния" (т.е. магнитное поле "не вылезает" наружу из сердечника), сдвига фаз нет, формула для тока вторичной цепи - такая же, какая была бы с батарейками на постоянном токе.

Физику здесь надо разбирать (если она не понятна), начиная с транса с всего двумя обмотками - с ясного ответа самому себе на простой вопрос - а как передаётся мощность из первичной цепи во вторичную?

Почему она не передаётся при разомкнутой вторичной цепи (R=бесконечность)?

Почему она на передаётся при короткозамкнутой вторичной цепи (когда R=0, и первичная цепь питается от источника тока: тогда не страшно коротнуть первичный источник из-за КЗ во вторичной обмотке)?

Ответы здесь сводятся к разбору роли взаимной индукции обмоток: одна обмотка создаёт (когда в ней есть ток) магнитное поле не только себе, но и для другой обмотки, а та в свою очередь создает своим током добавочное магнитное поле для первой обмотки - оказывает обратное влияние на эдс в ней.

В этой картине да - от фазировок этих взаимных эдс (т.е. не эдс самоиндукции) зависит будет или не будет передача мощности. Активная (в смысле не реактивная) нагрузка R привносит как раз такой фазовый сдвиг в ток одной обмотки относительно тока в другой, что передача мощности есть. Кто или что тут переносит мощность из обмотки в обмотку? Ответ: магнитное поле. Это всё можно очётливо увидеть из детального разбора уравнений.

При этом в идеальном трансе (без "рассеяния") энергия самого магнитного поля практически равна нулю. Образно говоря, ситуация похожа на ту в механике, когда мы шваброй трём пол: древко швабры передает мощность. Или, то же самое, - когда за верёвку тащим с трением груз по земле: мощность подаём на своём конце верёвки, за который с силой тащим, а выделяется эта мощность там, где груз трётся об землю. Верёвка только передаёт эту мощность, а у самой у неё энергия не меняется. И у палки в швабре не меняется. (Если заменить верёвку или палку пружиной, то у пружины энергия при деформации изменится - возрастёт; а у жёсткой верёвки или палки - нет. Кстати, попробуйте этот факт вывести; выводится довольно легко).

Так вот: магнитное поле в трансформаторе играет такую же роль как эти палка или верёвка. Это пояснение на Вашем языке типа "как гуляет мощность". :)

А чтобы понять картину электромагнитных явлений в трансформаторах как следует, надо её описывать и обдумывать на языке уравнений физики. Без освоения математики и затем понимания уравнений будет тупик, что тут и демонстрирует постоянно коллега... сами знаете кто.)

Чтобы "от печки" начать въезжать, необходимый минимум математических знаний это:

. элементарная алгебра,

. векторная алгебра,

. начала высшей математики - производные и интегралы (хотя бы простейшие, но с пониманием того, где и зачем они нужны),

. начала векторного анализа (что такое градиент, ротор, дивергенция)

. теорема Стокса (хорошо бы ещё и Гаусса, но в теории трансформатора без неё можно обойтись).

. уравнения Максвелла.

Кстати, всё это есть в ФЛФ. И в других систематических учебных изданиях есть. Поэтому разговор будто, в учебниках нет нужного учебного материала, это просто враньё. Кто хотел понять написанное в учебниках, тот всё спокойно, последовательно и вдумчиво изучил, продумал, учебных задач достаточно много решил, так что казавшееся непонятным понял в итоге. Тысячи студентов проходят такой путь. Те из них, кто изучая книгу видит не фигу, а знания, становятся с такой базой знаний инженерами, разработчиками, исследователями, - потому и существует современный мир техники, в том числе очень сложной: космическая техника, спутниковая навигация, разнообразная полупроводниковая и иная электроника, и т.п. Попробуй-ка рассчитай и разработай всё это без настойчивой учёбы.

У меня был позыв в этой ветке попробовать побсуждать необходимые азы, как говорится "от печки"; разумеется не с тролями, а с интересующимися участниками. Но один лишь отшучивается там где надо взять ручку и бумагу, порешать уравнения, обдумать результат, по мере необходимости поспрашивать детали. Другой только ноет, будто в учебниках ничего хорошего нет. Т.е. раз сам поленился читать книги не с пятого на десятое, а подряд, от простого к сложному, не удосужился понять, что такое "энергия, работа, мощность", значит, якобы и никто ничего знает. (Типа, как если бабуля какая-нибудь скажет: я не умею паять, значит и никто не умеет паять).

Ну что тут добавить... "Любите книгу - источник знаний." (с).

Напомнило призывы ЦК КПСС в ознаменование ХХ годовщины чего-то там.
А простейший вопрос с мощностями "по и против шерсти" утонул в них.
И Стокс и Гаусс вместе с ним.

не удосужился понять, что такое "энергия, работа, мощность"
Один не удосужился понять, другой не удосужился дать им определение.
Нервничать то зачем?

Sinus
что тут и демонстрирует постоянно коллега... сами знаете кто.)

Кто конкретно, называйте, и что конкретно демонстрирует, цитируйте.
Здесь не лавочка с кумушками перед подьездом

RA6FOO

дайте наконец оПРЕДЕЛение, термин (ограничения) понятию "Мощность"

Послушайте, пожалуйста. Только спокойно и внимательно, без шуточек (КВН мне тут не нужен, остротами меряться тут мне ни с кем не интересно):


1. В науках о явлениях природы, к физике это особенно относится, понятия формируются по ходу изучения явлений. Невозможно в физике дать с самого начала исчерпывающее определение понятию, и потом на основе такого "определения" успешно извлекать из него какие-то следствия.

Основной экспериментальный факт в физике, обнаруженный за последние 300-400 лет, заключается в том, что закономерности физических явлений - количественные! Т.е. физика, как плодотворная наука, стала развиваться примерно со времён Галилея, когда люди догадались выполнять измерения, количественные эксперименты. (А до этого была только словесная ботовня - "натурфилософия" с кучей ошибочных утверждений; пример: плосссская Земля) на трёх слонах, изумрудное небо со звёздами-алмазами, четыре стихии вместо таблицы Менделеева и т.д.)

Для выражения количественных результатов опытов (и появившихся затем результатов теорий), для выявления закономерностей, которыми. как выяснилось, связаны результаты разных опытов, нет другого языка, кроме математического.

Количественные данные соотносятся друг с другом с помощью тех или иных уравнений, а не с помощью голых слов. Вот поэтому утверждение "язык физики - математика" это не фигура речи! Это факт, это суровые будни учёных-физиков, и студентов, физику изучающих.


2. Так вот, об определениях:

Поскольку всякое детальное уравнение физики содержит не одну величину, а связывает так или иначе между собой несколько величин, то получается, что в физике нет определения какой-либо величины в отрыве от других, с которыми она связана. В физике есть описания собственно опытов и наблюдаемых явлений, и есть пояснения - как результаты этих опытов выразить количественными соотношениями, уравнениями.

Вот эти уравнения и служат одновременно определениями, присутствующих в них величин, и источниками информации о свойствах этих величин. Решая уравнения при разных начальных условиях, относящихся к величинам в этих уравнениях, мы и узнаём свойства понятий, выраженных величинами в этих уравнениях.


3. Вот обнаруженное в физике фундаментальное чудо природы: уравнения обладают предсказательной силой! Каждый раз, когда ты решил уравнения с новыми условиями, ты тем самым узнал кое-что новое о явлениях, описываемых этими уравнениями. Физики-экспериментаторы проверяют теоретические предсказания и, если обнаружится несовпадение, предлагают уточнения к уравнениям; либо в новых опытах выясняют причины расхождений, и тогда теоретики совершенствуют уравнения.

(Примеры: так из анализа уравнений Максвелла Герц предсказал ЭМ-волны и затем они были обнаружены. Так были открыты релятивистские поправки к уравнениям Ньютона - теперь они с необходимостью учитываются в расчётах работы спутниковой навигации, ускорителей частиц, в ядерной физике. Так была открыта квантовая механика: переход от уравнения Ньютона к уравнению Шрёдингера - для описания явлений на масштабе атомов. Затем выяснилось, что знать уравнения квантовой механики необходимо для расчёта свойств объектов и макромасштаба - кристаллов, и в частности для разработки полупроводниковых приборов.)

Короче говоря, только решая задачи и разбирая множество разнообразных примеров - экспериментально наблюдаемые и теоретически выводимые из уравнений факты, - можно постепенно усвоить смысл понятий в физике, научиться их применять в расчётах и в рассуждениях.

А ГОСТ - это для чиновников, для стандартизации документации (чтобы потом в случае чего найти основания кого-нибудь привлечь к ответственности за несоблюдение чего-то где-то из установленной правилами документации).


4. В физике первое знакомство с понятиями энергия, работа, мощность, обычно состоится у начинающих изучать классическую механику - уравнение Ньтонона и т.п. В механике эти понятия появились для упрощения некоторых расчётов; например, с понятием "работа" обычно учеников знакомят в эффекте рычага, затем - в множестве других механических задач. В задачах же выявляется количественный смысл (а другого-то и нет) и роль для рассуждений понятий "кинетическая энергия", "потенциальная энергия", их связь с понятием "работа".


5. Вот для начала задачка: известно ускорение свободного падения вблизи поверхности Земли: g. Камень массой m подбросили с начальной скоростью v, направленной вертикально вверх. Вопросы: 1) до какой высоты h долетит камень? 2) за какое время t он до этой высоты долетит?

Решение уже одной этой задачки позволяет познакомиться одновременно с несколькими взаимосвязанными понятиями - "кинетическая энергия", "потенциальная энергия", "закон сохранения энергии", и понять их роль в этом примере.

(А затем будут другие примеры, смысл и роль понятий станет выясняться всё подробнее. Только так! А не так что произнёс магическое "определение" и готово - в голове вдруг прояснилось, и все задачи сами собой чудесным образом решились.:)