W szkole, obojętnie jakiego stopnia, uczą nas, że "prąd elektryczny to uporządkowany ruch ładunków elektrycznych..." i temu podobne.
Czym są te "ładunki", tego nikt zdaje się nie wiedzieć. Ale mniejsza z tym.
Problem w tym, że ten "ruch ładunków" w ogóle nie tłumaczy ani prądu elektrycznego jako takiego, ani fenomenów z nim związanych.
Prosty przykład:
Biorę sobie kawałek przewodu, długości 1m i zapinam go po jednej stronie do wyjścia generatora impulsów prostokątnych o impedancji wyjściowej 50Ω i szybkich zboczach (rzędu 1ns), a na drugim końcu do rezystora SMD 50Ω.
Umieszczam go nad płytą z przewodnika w takiej odległości, aby przenosił impulsy napięcia wejściowego bez zniekształceń. To się nazywa "dopasowanie linii".
Za pomocą szybkiego oscyloskopu dwukanałowego mogę stwierdzić, że impuls wejściowy pojawia się na wyjściu z opóźnieniem wynoszącym ca. 3.3ns. To potwierdza twierdzenia, że "prąd elektryczny płynie z prędkością światła" c ≈ 300 tyś. km/s.
Nie trzeba super-szybkiego sprzętu do demonstracji zjawiska, jeśli wydłużymy linię do 10 lub 100m. Może nią być też kabel coax.
Problem w tym, że fizycy podają, iż istotą prądu w przewodniku jest tzw. "unoszenie elektronów swobodnych" i podają nawet, że "prędkości unoszenia" są rzędu ułamków mm/s. Przykład: http://home.agh.edu.pl/~kakol/pdf/WYKLAD21.PDF
Jest oczywiste, że to nie ten "uporządkowany ruch elektronów w polu elektrycznym" pozwala na transmisję impulsu w przedstawionym układzie, która zawsze i niezałeżnie od poziomu impulsu (czyt. natężenia pola elektrycznego w przewodniku) ma niezmienną prędkość c.
Co tu jest "grane"?
Czym są te "ładunki", tego nikt zdaje się nie wiedzieć. Ale mniejsza z tym.
Problem w tym, że ten "ruch ładunków" w ogóle nie tłumaczy ani prądu elektrycznego jako takiego, ani fenomenów z nim związanych.
Prosty przykład:
Biorę sobie kawałek przewodu, długości 1m i zapinam go po jednej stronie do wyjścia generatora impulsów prostokątnych o impedancji wyjściowej 50Ω i szybkich zboczach (rzędu 1ns), a na drugim końcu do rezystora SMD 50Ω.
Umieszczam go nad płytą z przewodnika w takiej odległości, aby przenosił impulsy napięcia wejściowego bez zniekształceń. To się nazywa "dopasowanie linii".
Za pomocą szybkiego oscyloskopu dwukanałowego mogę stwierdzić, że impuls wejściowy pojawia się na wyjściu z opóźnieniem wynoszącym ca. 3.3ns. To potwierdza twierdzenia, że "prąd elektryczny płynie z prędkością światła" c ≈ 300 tyś. km/s.
Nie trzeba super-szybkiego sprzętu do demonstracji zjawiska, jeśli wydłużymy linię do 10 lub 100m. Może nią być też kabel coax.
Problem w tym, że fizycy podają, iż istotą prądu w przewodniku jest tzw. "unoszenie elektronów swobodnych" i podają nawet, że "prędkości unoszenia" są rzędu ułamków mm/s. Przykład: http://home.agh.edu.pl/~kakol/pdf/WYKLAD21.PDF
Jest oczywiste, że to nie ten "uporządkowany ruch elektronów w polu elektrycznym" pozwala na transmisję impulsu w przedstawionym układzie, która zawsze i niezałeżnie od poziomu impulsu (czyt. natężenia pola elektrycznego w przewodniku) ma niezmienną prędkość c.
Co tu jest "grane"?