请花点时间看一下下面的图表:
问题是当开关关闭时灯泡是否会瞬间闪烁。我认为它会,但我觉得我错了。
我认为它会闪烁的原因是,当开关闭合时,传输线的电势应该与电池端子上的电势相同,为此,电子将需要流过直到达到电位平衡。当电子流过电线时,它们将需要通过灯泡灯丝,从而使灯亮起。
顺便说一句,我意识到灯泡不会点亮房间,甚至根本不会点亮,我在这里只是用灯泡来说明我的问题,并不意味着代表某种现实生活中的实验。
谢谢。
请花点时间看一下下面的图表:
问题是当开关关闭时灯泡是否会瞬间闪烁。我认为它会,但我觉得我错了。
我认为它会闪烁的原因是,当开关闭合时,传输线的电势应该与电池端子上的电势相同,为此,电子将需要流过直到达到电位平衡。当电子流过电线时,它们将需要通过灯泡灯丝,从而使灯亮起。
顺便说一句,我意识到灯泡不会点亮房间,甚至根本不会点亮,我在这里只是用灯泡来说明我的问题,并不意味着代表某种现实生活中的实验。
谢谢。
是的,当灯泡右侧的传输线部分(即其电容)充电到电源电压时,将有一个短暂的电流脉冲通过灯泡。
即使您将电路视为集总元件电路,即在不诉诸传输线理论的情况下,打开时也会有轻微的电流脉冲。请记住,在实际电路中始终存在杂散电容,因此您可以将传输线的开路端建模为电容器(具有微小电容,例如 ~1-10pF)。因此,您有一个集总 RC 电路,其中 R 是灯丝。因此,当您关闭开关时,您正在通过灯丝为那个微型电容器充电。
假设一些球场数字,如 \$R=100\Omega, \; C=10pF\$ 和 \$V_{DC}=10V\$ 你得到初始电流 \$I=V_{DC}/R=100mA\$ 随着时间常数 \$\tau=RC=100\ 呈指数下降欧米茄 \times 10pF = 1ns\$。
当然,在电流消失之前传递到灯丝的能量非常小,以至于普通灯无法发出任何可检测到的光。
不,是,这取决于您的观点。
如果您将其视为原理图符号表示,则否。这通常是大多数工程师在进行计算或设计大部分工作时所看到的 - 原理图。在这个视图中,当你有一个由电压驱动的连续连接时,电流就会流动,但这里没有连续连接,所以没有电流流动。
是的,如果您将其视为传输线。正如@Andyaka 和@DaveTweet 所提到的,电压的变化将通过传输线传播,并且传输中存在电压变化的每个点都会有电流流动(位移电流)。然而,它会相对较快地自行稳定,直到电压不再有任何变化。
作为一个粗略的类比,你可以把它想象成,如果你站着不动,你在移动吗?如果它相对于地球,那么不,你不是,但相对于太阳,你正在移动——实际上相当快。
电力必须流动,否则电源怎么会知道最后没有负载。这一切都体现在传输线理论中。流动的电流取决于传输线的输入阻抗。顺便说一下,它被称为特性阻抗。另一个有趣的副作用是无限长的无损传输线将根据所提供的电压和电缆的特性阻抗无限期地传导电流。