В предыдущей статье "Электрический ток. Некоторые особенности. Постоянный в проводнике" было рассмотрено предположение о физической природе постоянного электрического тока в проводнике в рамках эфиродинамической теории (ЭД).
В этой же статье хотелось бы разобрать, а что происходит в проводнике, если электрический ток переменный. Конечно же в рамках ЭД.
Напомню, что электрический ток - спиралевидный эфирный поток в основном вдоль поверхности проводника, инициированный разностью давлений эфира на концах проводника.
Когда эта разность постоянна, то в принципе это можно назвать током. Идёт перетекание потоков эфира от одного конца проводника к другому.
Но что будет происходить, если эта разница давлений будет менятся с какой-то частотой?
Другими словами, потоки эфира будут "дёргаться" то к одному концу проводника, то к другому.
Если логически расстудить, то тут ни каких собственно потоком и не должно быть! Сначала поток направился в одну сторону, а через какое-то время в другую. И кажется суммарно ничего не изменилось.
И в принципе, пока на том конце проводника, где нагрузка ничего нет (нет потребителя), то всё так и есть.
Есть правда один момент. Т.к. давление эфира на концах проводника меняется, то происходят переходные процессы и изменение давления эфира уходит от одного конца проводника, где генератор электрического тока к другому концу проводника.
Своеобразная волна градиента давлений. Длинна этой волны, конечно зависит от частоты смены давления.
И пока нет нагрузки - это больше похоже на некую стоячую волну.
Но мне сразу вспомнился маленький вибрационный насос у меня в скважине, который собственно вроде также работает - маленькая мембрана колеблется туда-сюда и по идее этот насос не должен качать воду. А он качает!
Как так?
А дело вот в чём. Когда мембрана выталкивает часть воды наружу, то другая мембрана (перепускная) не препятствует этому. Но когда идёт обратный ход, перепускная мембрана закрывается, она не даёт засасывать воду (или воздух) обратно.
Создаётся пониженное давление в камере насоса и идёт засасывание новой порции воды из скважины.
Поэтому я и сделал ремарку про наличие или отсутствие нагрузки.
Пока нагрузки нет, ничего собственно и не происходит, и тока, как такового нет. Волна разниц давлений, как стоячая волна.
Но представим, что нарузка есть.
Нагрузки бывают:
- - резистивные,
- - реактивные.
Давайте рассмотрим, что будет в случае включения обычного резистора в качестве нагрузки в цепь переменного тока?
Примеры: Лампы накаливания, электроплиты, ТЭНы, обогреватели, утюги, электрочайники.
Резистивная нагрузка имеет такие особенности, что имеет сильное сопротивление электрическому току. Другими словами, поток эфира, пришедший в эту нагрузку будет распределён (поглощён).
Это означает, что со стороны нагрузки изменилось эфирное давление, в отличие от того случая, когда нет нагрузки. Отсюда получаем изменение разницы давлений, а значит генератору требуется больше энергии, чтобы восстановить прежнюю разницу давлений.
Но в резисторе новая волна давления (потока) снова будет поглощена.
Таким образом энергия к потребителю передаётся не столько через поток эфира, сколько через колебания давления эфира.
Это если вспомнить, упомянутый выше насос. Только волна теперь не стоячая, а идёт от генератора к нагрузке. Т.е. ток собственно идёт.
А резистивная нагрузка играет своего рода полудырявую перепускную мембрану.
Ещё более показательный пример в этом случае по отбору энергии - это диодный мост.
Если обычная резистивная нагрузка распределяя полученный кратковременный поток эфира, часть его отдаёт обратно (зависит от свойств резистивной нагрузки), то диодный мост играет именно роль уже хорошей перепускной мембраны, получив часть потока эфира, обратно уже его не отдаёт.
Как результат, практически вся порция потока будет захвачена, а значит на место захваченного будет перемещаться другой поток, вне зависимости от направления перемещения потока эфира в текущий момент.
После диодного моста получаем фактически уже постоянный ток.
Совершенно иная картина получается, если мы рассматриваем уже реактивную нагрузку.
Примеры: электродвигатели, трансформаторы, люминесцентные лампы.
Реактивная нагрузка, в отличие, от резистивной, обычно представлена всё теми же проводниками.
Отличие заключается лишь в том, что пространственная геометрия проводника создаёт магнитные поля (круговые составляющие электрического тока - см. выше указанную статью), которые противодействуют полю питающего проводника.
Другими словами, идёт противонаправленное действие круговой составляющей эфирного потока круговой составляющей питающему току, если нагрузка активная.
Как результат, эти составляющие потоков будут пытаться оттолкнуться друг от друга - двигатели.
В случае же, если нет противодейтвующего потока в другом проводнике, возбудить в нём тоже эфирный поток - трансформаторы.
Другими словами, ничего сложного в описании электрического тока в рамках ЭД теории нет.
Следует отметить, что сопротивление проводника переменному току больше, чем постоянному, из-за скин-эффекта (поверхностного эффекта) и, в случае близко расположенных проводников, эффекта близости, которые заставляют ток течь по меньшему эффективному сечению проводника, увеличивая общее сопротивление по сравнению с постоянным током, который относительно равномерно распределен по всему объему.
Потому, что проводник постоянному, току оказывает, только активное сопротивление, а переменному, еще и реактивное. Или по ЭД - круговая составляющая всё время меняется на противоположную при токе в одну сторону (при наличии нагрузки), как было описано ранее.
И тем не менее, если постоянный ток используется только на малых расстояниях (в рамках одного прибора, да и то не всегда), переменный ток используется более активно в силу того, что его значительно легче преобразовывать в ток с другими параметрами, несмотря на большие потери, чем при постоянном токе.
Таким образом мы разобрали в рамках эфиродинамической теории и процессы, происходящие при переменном токе.