Например TDA7294

Форум РадиоКот • Просмотр темы - Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
Форум РадиоКот
Здесь можно немножко помяукать :)

Текущее время: Пт июл 25, 2025 23:30:14

Часовой пояс: UTC + 3 часа


ПРЯМО СЕЙЧАС:



Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 
Автор Сообщение
Не в сети
 Заголовок сообщения: Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
СообщениеДобавлено: Вт янв 11, 2011 20:13:48 
Друг Кота

Карма: 43
Рейтинг сообщений: 257
Зарегистрирован: Пн апр 19, 2010 00:04:18
Сообщений: 11994
Откуда: Малороссия
Рейтинг сообщения: 0
Скин-эффект довольно понятный и обьяснимый феномен в проводах.
А в электролитах например? я нигде не нашел соотв. инфы.
единственное- часто упоминается что от тесел TC человека щупающего стример не бьет током т.к ток вч скин-эффект...бла-бла.


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
СообщениеДобавлено: Вт янв 11, 2011 20:30:07 
Друг Кота

Карма: 43
Рейтинг сообщений: 257
Зарегистрирован: Пн апр 19, 2010 00:04:18
Сообщений: 11994
Откуда: Малороссия
Рейтинг сообщения: 0
но вопрос собсно тесел не касается там есть другое обьяснение-вч ток не успевает раздражать нервы и человек просто нагревается :))). а вот пустить вч ток через аквариум с рыбками- че будет?


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
СообщениеДобавлено: Ср янв 12, 2011 20:56:10 
Друг Кота

Карма: 43
Рейтинг сообщений: 257
Зарегистрирован: Пн апр 19, 2010 00:04:18
Сообщений: 11994
Откуда: Малороссия
Рейтинг сообщения: 0
ауууу...ну давайте рассмотрим ЛДСку-она ионный проводник. тут еще миграция ионов как то в смысле.


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
СообщениеДобавлено: Ср янв 12, 2011 21:27:04 
Поставщик валерьянки для Кота
Аватар пользователя

Карма: 2
Рейтинг сообщений: 0
Зарегистрирован: Вс авг 22, 2010 20:29:35
Сообщений: 1949
Рейтинг сообщения: 0
Большая советская энциклопедия
Скин-эффект

Скин-эффект (от англ. skin — кожа, оболочка), поверхностный эффект, затухание электромагнитных волн по мере их проникновения в глубь проводящей среды, в результате которого, например, переменный ток по сечению проводника или переменный магнитный поток по сечению магнитопровода распределяются не равномерно, а преимущественно в поверхностном слое. С.-э. обусловлен тем, что при распространении электромагнитной волны в проводящей среде возникают вихревые токи, в результате чего часть электромагнитной энергии преобразуется в теплоту. Это и приводит к уменьшению напряжённостей электрического и магнитного полей и плотности тока, т. е. к затуханию волны.

Чем выше частота n электромагнитного поля и больше магнитная проницаемость m проводника, тем сильнее (в соответствии с Максвелла уравнениями) вихревое электрическое поле, создаваемое переменным магнитным полем, а чем больше проводимость а проводника, тем больше плотность тока и рассеиваемая в единице объёма мощность (в соответствии с законами Ома и Джоуля — Ленца). Т. о., чем больше n, m и s, тем сильнее затухание, т. е. резче проявляется С.-э.

В случае плоской синусоидальной волны, распространяющейся вдоль оси х в хорошо проводящей, однородной, линейной среде (токами смещения по сравнению с токами проводимости можно пренебречь), амплитуды напряжённостей электрического и магнитного полей затухают по экспоненциальному закону:

,

где



— коэффициент затухания, m0 —магнитная постоянная. На глубине х = d = 1/a амплитуда волны уменьшается в е раз. Это расстояние называется глубиной проникновения или толщиной скин-слоя. Например, при частоте 50 гц в меди (s = 580 ксим/см; m = 1) s = 9,4 мм, в стали (a = 100 ксим/см, (m = 1000) d = 0,74 мм. При увеличении частоты до 0,5 Мгц d уменьшится в 100 раз. В идеальный проводник (с бесконечно большой проводимостью) электромагнитная волна вовсе не проникает, она полностью от него отражается. Чем меньше расстояние, которое проходит волна, по сравнению с d, тем слабее проявляется С.-э.

Для проводников при сильно выраженном С.-э., когда радиус кривизны сечения провода значительно больше d и поле в проводнике представляет собой плоскую волну, вводят понятие поверхностного сопротивления проводника Zs (поверхностного импеданса). Его определяют как отношение комплексной амплитуды падения напряжения на единицу длины проводника к комплексной амплитуде тока, протекающего через поперечное сечение скин-слоя единичной длины. Комплексное сопротивление на единицу длины проводника:



где R0 — активное сопротивление проводника, определяющее мощность потерь в нём, X0 — индуктивное сопротивление, учитывающее индуктивность проводника, обусловленную магнитным потоком внутри проводника, lc — периметр поперечного сечения скин-слоя, w = 2pn; при этом R0 = X0. При сильно выраженном С.-э. поверхностное сопротивление совпадает с волновым сопротивлением проводника и, следовательно, равно отношению напряжённости электрического поля к напряжённости магнитного поля на поверхности проводника.

В тех случаях, когда длина свободного пробега l носителей тока становится больше толщины d скин-слоя (например, в очень чистых металлах при низких температурах), при сравнительно высоких частотах С.-э. приобретает ряд особенностей, благодаря которым он получил название аномального. Поскольку поле на длине свободного пробега электрона неоднородно, ток в данной точке зависит от значения электрического поля не только в этой точке, но и в её окрестности, имеющей размеры порядка l Поэтому при решении уравнений Максвелла вместо закона Ома приходится использовать для вычисления тока кинетическое уравнение Больцмана. Электроны при аномальном С.-э. становятся неравноценными с точки зрения их вклада в электрический ток; при l >> d основной вклад вносят те из них, которые движутся в скин-слое параллельно поверхности металла или под очень небольшими углами к ней и проводят, т. о., больше времени в области сильного поля (эффективные электроны). Затухание электромагнитной волны в поверхностном слое по-прежнему имеет место, но количественные характеристики у аномального С.-э. несколько иные. Поле в скин-слое затухает не экспоненциально (R0/X0= ).

В инфракрасной области частот электрон за период изменения поля может не успеть пройти расстояние l. При этом поле на пути электрона за период можно считать однородным. Это приводит опять к закону Ома, и С.-э. снова становится нормальным. Т. о., на низких и очень высоких частотах С.-э. всегда нормальный. В радиодиапазоне в зависимости от соотношений между / и d могут иметь место нормальный и аномальный С.-э. Всё сказанное справедливо, пока частота со меньше плазменной: w < w0 "(4pne2/m)1/2 (n — концентрация свободных электронов, е — заряд, m — масса электрона) (относительно более высоких частот см. ст. Металлооптика).

С.-э. часто нежелателен. В проводах переменный ток при сильном С.-э. протекает главным образом по поверхностному слою; при этом сечение провода не используется полностью, сопротивление провода и потери мощности в нём при данном токе возрастают. В ферромагнитных пластинах или лентах магнитопроводов трансформаторов, электрических машин и других устройств переменный магнитный поток при сильном С.-э. проходит главным образом по их поверхностному слою; вследствие этого ухудшается использование сечения магнитопровода, возрастают намагничивающий ток и потери в стали. "Вредное" влияние С.-э. ослабляют уменьшением толщины пластин или ленты, а при достаточно высоких частотах — применением магнитопроводов из магнитодиэлектриков.

С др. стороны, С.-э. находит применение в практике. На С.-э. основано действие электромагнитных экранов. Так для защиты внешнего пространства от помех, создаваемых полем силового трансформатора, работающего на частоте 50 гц, применяют экран из сравнительно толстой ферромагнитной стали; для экранирования катушки индуктивности, работающей на высоких частотах, экраны делают из тонкого слоя Al. На С.-э. основана высокочастотная поверхностная закалка стальных изделий (см. Индукционная нагревательная установка).

Лит.: Нетушил А. В., Поливанов К. М., Основы электротехники, т. 3, М., 1956; Поливанов К. М., Теоретические основы электротехники, ч. 3 — Теория электромагнитного поля, М., 1975; Нейман Л. Р., Поверхностный эффект в ферромагнитных телах, Л. — М., 1949. См. также лит. при ст. Металлы.


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
СообщениеДобавлено: Ср янв 12, 2011 21:34:12 
Друг Кота

Карма: 43
Рейтинг сообщений: 257
Зарегистрирован: Пн апр 19, 2010 00:04:18
Сообщений: 11994
Откуда: Малороссия
Рейтинг сообщения: 0
в лит-ре скин-эффект всегда рассматривался применительно к проводникам 1-го рода и ни слова об ионной проводимости.


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
СообщениеДобавлено: Чт янв 13, 2011 14:54:27 
Друг Кота

Карма: 10
Рейтинг сообщений: 720
Зарегистрирован: Чт май 13, 2010 23:42:03
Сообщений: 6282
Откуда: Минск
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1
Получил миской по аватаре (1)
В металлах - кристаллическая решетка - штука каг-бэ фиксированная. в жидкостях и газах всё перемешивается за счет конвекции/диффузии. сейчас ответ найдёте сами.

_________________
" Если на небе есть ангелы, то, их небесное воинство построено на принципах мафии"
У.Н. Румфорд.
----------
http://www.youtube.com/watch?v=qWfIYU9Zzs4 А.К. "Легион"


Вернуться наверх
 
Распродажа паяльного оборудования ATTEN!
Паяльные станции, паяльники и аксессуары по самой выгодной цене.

По промокоду radiokot скидка 10%
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Скин-эффект в проводниках не 1-го рода
СообщениеДобавлено: Чт янв 13, 2011 22:59:45 
Друг Кота

Карма: 43
Рейтинг сообщений: 257
Зарегистрирован: Пн апр 19, 2010 00:04:18
Сообщений: 11994
Откуда: Малороссия
Рейтинг сообщения: 0
Цитата:
В металлах - кристаллическая решетка - штука каг-бэ фиксированная. в жидкостях и газах всё перемешивается за счет конвекции/диффузии. сейчас ответ найдёте сами.


я простых ответов по этой теме не нашел. все что можно найти по этой теме в инете касается физики плазмы и так наз. аномального скин-эффекта но не все проводники 2-го рода явл. плазмой
и тут все очень сложно понять. а вы намекаете что вч-ток и его взаимодействие с ионной средой компенируются в виде потерь магнитодинамическим эффектом так что-ли?


Вернуться наверх
 
Показать сообщения за:  Сортировать по:  Вернуться наверх
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 9


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y