Welcome, Guest. Please login or register.

Autor Subiect: Intrebare  (Citit de 43119 ori)

0 Membri şi 1 Vizitator vizualizează acest subiect.

Offline RaduH

  • Senior
  • ****
  • Mesaje postate: 1100
  • Popularitate: +9/-48
Intrebare
« : Ianuarie 21, 2008, 06:02:11 p.m. »
In cazul pendulului nu campul gravitational pierde energie potentiala ci bila de la capatul atei si castiga energie cinetica .
In cazul a doi electrozi intre ei se creaza o diferenta de potential . Particula trece prin puncte de potential diferit si castiga o energie egala cu diferenta de potential ori sarcina . Pe mine ma intereseaza daca nu cumva accelerarea in sine modifica aceasta diferenta de potential . Nu in cazul unui singur electron ci in cazul de exemplu a unui fascicol intens de electroni .
Deci forta F care actioneaza asupra particulei este sarcina ori intensitatea campului electric E . F=q*E
Lucru mecanic este forta ori deplasarea L=F*d=q*E*d
Cum E=U/d , L=q*U . De aici vine . Pe mine ma intereseaza daca se modifica E sau U din cauza accelerarii . Nu stiu de asa ceva da nu-s sigur .
Putem considera cei doi electrozi un capacitor care odata incarcat devine sursa de camp ; de E . E=U/d
Daca electrozii nu pierd sarcina , U n-ar trebui sa se modifice . C= Q/U . Capacitatea n-are cum sa fie influentata .
 
Adica daca se stie ceva de genul particula cand este accelerata scade campul electric.

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Intrebare
« Răspuns #1 : Ianuarie 22, 2008, 01:22:02 a.m. »
Ai scris aici intrebarea, si are oarecare legatura cu acceleratorul de particule. Un raspuns rapid ar fi ca accelerarea unei particule nu afecteaza campul ce o accelereaza, asta e ipoteza, cel putin cu corpuri de proba. O sa analizez mai atent intrebarea ta si voi incerca sa raspund. Cu bine,
Adi
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Intrebare
« Răspuns #2 : Ianuarie 22, 2008, 12:12:35 p.m. »
Asta e problema de olimpiada ?  :)

Considerand condensatorul impreuna cu particula un sistem izolat, accelerarea particulei trebuie sa se faca pe seama scaderii energiei inmagazinate in condensator. Stiind viteza orizontala cu care intra particula si dimensiunile condensatorului poti afla timpul pe care il petrece intre placile condensatorului -> energia cinetica pe care o are la iesire.

In cazul in care trimiti foarte multi electroni printre placi, campul electric al electronilor suprapus peste campul electric al condensatorului va produce un camp electric efectiv. Evident ca in campul asta efectiv electronii se vor misca dupa alta traiectorie, insa trebuie facut un calcul si estimat cat de diferit este campul efectiv de campul condensatorului.

Offline RaduH

  • Senior
  • ****
  • Mesaje postate: 1100
  • Popularitate: +9/-48
Re: Intrebare
« Răspuns #3 : Ianuarie 22, 2008, 02:20:54 p.m. »
Harap Alb - Stii ca asa se intampla in cazul campului electric sau consideri ca este general ?
In cazul campului gravitational asta ar fi echivalent cu afirmatia ca bila de examplu care pica si este accelerata reduce masa pamantului(sursa de gravitatie).
S-or facut acceleratoare de particule si cel putin eu n-am auzit nimic de genul accelerarea in sine solicita mai mult sursa care creaza diferenta de potential care accelereaza .

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Intrebare
« Răspuns #4 : Ianuarie 22, 2008, 04:08:32 p.m. »
In cazul campului gravitational asta ar fi echivalent cu afirmatia ca bila de examplu care pica si este accelerata reduce masa pamantului(sursa de gravitatie).
S-or facut acceleratoare de particule si cel putin eu n-am auzit nimic de genul accelerarea in sine solicita mai mult sursa care creaza diferenta de potential care accelereaza .

 Ca sa pice bila de sus cineva trebuie s-o urce, deci sa consume energie.
 Cum iti explici cresterea energiei (de ex: cinetice) a particulelor? Despre acceleratoare ne poate povesti Adi.

 Eu m-am gandit la exemplul cu condensatorul. Problema ar putea fi abordata si in modul urmator: initial avem vid intre placile condensatorului, apoi intra electronul care poate fi considerat ca un "mediu dielectric" (evident nu se poate vorbi despre permitivitatea unui electron, dar vreau sa fac o analogie). Intrand in camp electric "mediul dielectric" preia o parte din energie prin "polarizare". Intrebarea este ce se intampla cand iese "mediul dielectric" dintre placile condensatorului, preia "mediul dielectric" o parte din energie sau nu ?

 O sa ma gandesc si la o explicatie riguroasa la nivel microscopic.
« Ultima Modificare: Ianuarie 22, 2008, 04:49:34 p.m. de HarapAlb »

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Intrebare
« Răspuns #5 : Ianuarie 23, 2008, 05:52:29 a.m. »
Iata poza problemei despre care vorbea RaduH, pe care mi-a dat-o Cipi.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Intrebare
« Răspuns #6 : Ianuarie 23, 2008, 08:00:47 a.m. »
 Eu ma gandeam la cazul in care particula se deplaseaza paralel cu placile condensatorului, forta de accelerare fiind perpendiculara pe directia initiala de deplasare a particulei. In amandoua cazurile datorita miscarii particulei apare un curect electric care descarca partial condensatorul. Tubul cinescop al televizoarelor este un accelerator de particule.


 Aici am gasit un material consistent despre acceleratoarele de particule: http://www.fieldp.com/cpa.html (se descarca cam greu pdf-ul, daca nu reusiti vi-l trimit eu).

Offline RaduH

  • Senior
  • ****
  • Mesaje postate: 1100
  • Popularitate: +9/-48
Re: Intrebare
« Răspuns #7 : Ianuarie 23, 2008, 11:03:29 a.m. »
Da bila trebuie ridicata si asta ar insemna ca noi crestem putin masa pamantului . Daca campul gravitational efectuand lucru mecanic se slabeste cand am efectua noi lucru mecanic l-am intari .

Si ce daca apare un curent , prin ce ar descarca condensatorul ?
Placile alea is gaurite si curentul nu le-ar atinge . Ar aparea un camp magnetic da ala nu stiu sa descarce condensatorul .

Pe mine ma intereseaza daca se stie ceva practic despre un consum suplimentar . In cazul LINAC-ului de exeplu se consuma energie pentu a se realiza polarizarea electrozilor . Se stie ceva de genul ca sursa trbuie sa furnizeze mai multa energie functie de numarul de particule accelerate respectiv sarcina lor cumulata ca banuiesc faptul ca nu se accelereaza cate o particula .

L = q*U , la jumatatea distantei dintre electrozi s-a efectuat deja lucrul mecanic L = q*E*d/2 , E fiind U/d , L=q*U/2 . Ar insemna ca deja s-a consumat energie din condensator , q*U/2 . Deci 1/2 Q*U-q*U/2 . Cum Q=C*U , capacitatea neavand cum sa fie influentata inseamna ca scade U . De fapt scade si Q . Scazand U , scade implicit E . Si atunci lucrul ala mecanic efectuat este o integrala nu
L = q*u . Sau sursa trebuie furnizeze mai mult sa mentina tensiunea constanta .

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Intrebare
« Răspuns #8 : Ianuarie 24, 2008, 04:18:12 a.m. »
Da bila trebuie ridicata si asta ar insemna ca noi crestem putin masa pamantului .

Cred ca te inseli. Daca bila este ridicata deasupra solului, masa ei ramane constanta, masa Soarelui este constanta, dar sistemului format din bila si Soare i s-a dat energie, energie potentiala ce este apoi transformata in energie de miscare atunci cand bila este lasata sa cada.

Ce nivel de studii de fizica ai? Vorbesti de calcule, de integrale, de LINAC si polarizarea electrozilor...
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Intrebare
« Răspuns #9 : Ianuarie 24, 2008, 11:16:10 a.m. »
Da bila trebuie ridicata si asta ar insemna ca noi crestem putin masa pamantului .

 Depinde cum consideri initial masele: (1) Pamant+bila=un corp sau (2) Pamantul si bila doua corpuri distincte. Iti dai seama ca in cazul (1) corectiile pe care ar trebui sa le aplicam acceleratiei gravitationale sunt foarte foarte mici.

Si ce daca apare un curent , prin ce ar descarca condensatorul ?
Placile alea is gaurite si curentul nu le-ar atinge . Ar aparea un camp magnetic da ala nu stiu sa descarce condensatorul .

 Aveam in minte la un sistem asemanator cu cel din poza atasata, unde sursa de particule este conectata electric la placile de accelerare. Curentul de descarcare nu vine propriu-zis de la accelerare si de la sursa de particule. Cand se ciocneste cu tinta se produc particule suplimentare care sunt captate  si practic se inchide un circuit electric.

Pe mine ma intereseaza daca se stie ceva practic despre un consum suplimentar . In cazul LINAC-ului de exeplu se consuma energie pentu a se realiza polarizarea electrozilor . Se stie ceva de genul ca sursa trebuie sa furnizeze mai multa energie functie de numarul de particule accelerate respectiv sarcina lor cumulata ca banuiesc faptul ca nu se accelereaza cate o particula .

 Teoretic vorbind particulele care trec prin condensator trebuie sa interactioneze cu condensatorul. La nivel macroscopic folosim un model simplificat. Intre placile incarcate consendatorului se execita o forta de atractie, daca ele ar fi lasate liber s-ar deplasa. Deci exista o forta care se opune fortei de atractie electrostatica. Imagineaza-ti ca introducem un corp cu masa foarte mare si sarcina foarte mare, se poate intampla ca in loc sa se accelereze particula, sa accelereze condensatorul  ;D Ceva asemanator se poata intampla daca incercam sa construin un accelerator de particule, dar cu dimensiuni foarte mici (micrometri).
 La fel cum ai sesizat si tu, particulele alea aflate in miscare au un camp electric, magnetic care teoretic actioneaza asupra placilor condensatorului. E o chestiune de ordine de marime, daca un efect este sau nu important. Se poate ca in cazul acceleratoarelor influenta fasicolului de particule asupra sistemului de accelerare sa fie practic neglijabila, predominand alte efecte (de ex: pierderi prin izolatie). In practica numarul electronilor in fascicul este limitat pentru apar respingeri electrostatice ceea ce duce la defocalizarea fascicului, efect nedorit.

 Intrebarea ta era de natura teoretica sau practica ?
« Ultima Modificare: Ianuarie 24, 2008, 11:54:10 a.m. de HarapAlb »

Offline RaduH

  • Senior
  • ****
  • Mesaje postate: 1100
  • Popularitate: +9/-48
Re: Intrebare
« Răspuns #10 : Ianuarie 24, 2008, 01:01:55 p.m. »
Citat
Teoretic vorbind particulele care trec prin condensator trebuie sa interactioneze cu condensatorul.
de ce trebuie ? Teoretic si campul electric e de natura electromagnetica si se transfera cuante de energie . Dar totusi se poate acumula sarcina si ramine acumulata cat timp nu apar fenomene de conductie .
Citat
Se poate ca in cazul acceleratoarelor influenta fasicolului de particule asuprasistemului de accelerare sa fie practic neglijabila
se poate sarcina elementara fiind foarte mica 1.6*10^-19 C
Citat
Cred ca te inseli. Daca bila este ridicata deasupra solului, masa ei ramane constanta, masa Soarelui este constanta, dar sistemului format din bilasi Soare i s-a dat energie, energie potentiala ce este apoi transformata in energie de miscare atunci cand bila este lasata sa cada.
stiu da era in virtutea afirmatiei ca accelerarea "trebuie" sa se faca pe seama pierderii de energie din condensator .

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Intrebare
« Răspuns #11 : Ianuarie 24, 2008, 01:20:48 p.m. »
de ce trebuie ? Teoretic si campul electric e de natura electromagnetica si se transfera cuante de energie . Dar totusi se poate acumula sarcina si ramine acumulata cat timp nu apar fenomene de conductie .

 Interactioneaza intre ele ca si doua particule incarcate electric, apare o forta de respingere/atractie in functie de semnul sarcinilor electrice. Este vorba de principiul actiunii si reactiunii. La fel se intampla si in cazul atractiei gravitationale: orice corp este atras de Pamant, si in acelasi timp Pamantul este atras de respectivul corp, dar diferenta enorma de masa face ca Pamantul "sa stea pe loc" si corpul sa fie cel care "cade spre Pamant". Daca corpurile ar avea mase comparabile atunci s-ar pune amandoua in miscare.

Termenul de interactiune inseamna actiunea unui corp asupra altuia si (re)actiunea acestui din urma asupra primului. Nu exista actiune fara reactiune.
« Ultima Modificare: Ianuarie 24, 2008, 01:43:36 p.m. de HarapAlb »

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Intrebare
« Răspuns #12 : Ianuarie 24, 2008, 02:43:21 p.m. »
stiu da era in virtutea afirmatiei ca accelerarea "trebuie" sa se faca pe seama pierderii de energie din condensator .

Eu aici cred ca te inseli. E pe baza scaderii energiei din sistem. Condensatorul nu poate sarcina electrica daca nu se loveste o sarcina de el. Ci condensatorul are o energie, iar ca sa aduci o particula de la infinit pana in punctul de unde ii dai drumul dai energie sistemului.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

Offline RaduH

  • Senior
  • ****
  • Mesaje postate: 1100
  • Popularitate: +9/-48
Re: Intrebare
« Răspuns #13 : Ianuarie 25, 2008, 12:39:43 p.m. »
Pt.Harap Alb:
Deci daca avem reactiune inseamna ca si particula tinde sa miste electrozii nu ca pierdem sarcina din condensator .
Pt.Adi:
Tocmai aici e problema ca daca energia acumulata in condensator scade cu valoarea energiei cinetice dobandite de particula scade si sarcina acumulata de condensator .
W=Q^2/(2*C)=C*U^2/2=1/2*Q*U
Scade si tensiunea scade si accelerarea pentru ca scade E=U/d . F=q*E
In cazul lucrului mecanic al campului electric :
L=k*q1*q2*(1/ra-1/rb)sau=integrala de la a la b din q2*E*ds=q2* integrala de la a la b din E*cos de teta*ds
cos de teta*ds=dr ; E=k*q1/r^2 adica:
L=k*q1*q2*integrala de la ra la rb din dr/r^2
Daca lucrul mecanic efectuat slabeste campul si in cazul asta s-ar descarca sarcinile . De ce in cazul a doi electrozi care pot fi considerati un capacitor s-ar descarca din capacitatea acumulata pe el si in cazul sarcinilor punctiforme nu .

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Intrebare
« Răspuns #14 : Ianuarie 25, 2008, 06:46:37 p.m. »
Pt.Harap Alb:
Deci daca avem reactiune inseamna ca si particula tinde sa miste electrozii nu ca pierdem sarcina din condensator .

Energia stocata intr-un condensator plan este data de E=0.5*d*Q²/(epsilon*S), unde d->distanta dintre placi, Q->sarcina electrica, epsilon->permitivitatea, S->suprafata placii. Ca energia sa se schimbe nu e neaparat nevoie sa se modifice sarcina electrica, ci oricare din parametrii care apar in formula.