Gå til innhold

Snedige ting du lurer på V.2


Anbefalte innlegg

Neppe.

Dagens (og fremtidens) biler er ikke mye håndtverk. Alt er prefabrikkerte, masseproduserte deler.

Hvis en elektrisk boks svikter, bytter du den med en annen elektrisk boks.

To skruer og en hurtigkontakt, så er du ferdig.

Feilsøking vil hovedsaklig bestå i å lese feilkoder.

 

Fremtidens biler vil fremdeles inneholde en del mekanikk, men det blir stadig mindre vedlikehold.

Fremtidens motorer er børsteløse 3-fasemotorer, altså nesten vedlikeholdsfritt.

Når du bremser bruker du motoren som generator, og lader batteriet. Det kommer fremdeles til å være gammeldagse bremseklosser, men de må skiftes langt sjeldnere.

 

Du må selvsagt ha et team elektroingeniører for å designe en bil hos bilfabrikken.

Men gutta på merkeverkstedet vil ikke trenge ingeniørutdannelse.

De kommer til å få den internopplæringen de trenger for å skifte ødelagte elektroniske bokser.

 

 

Bare min fremtidsvisjon :p

  • Liker 1
Lenke til kommentar
Videoannonse
Annonse

Neppe.

Dagens (og fremtidens) biler er ikke mye håndtverk. Alt er prefabrikkerte, masseproduserte deler.

Hvis en elektrisk boks svikter, bytter du den med en annen elektrisk boks.

To skruer og en hurtigkontakt, så er du ferdig.

Feilsøking vil hovedsaklig bestå i å lese feilkoder.

 

Fremtidens biler vil fremdeles inneholde en del mekanikk, men det blir stadig mindre vedlikehold.

Fremtidens motorer er børsteløse 3-fasemotorer, altså nesten vedlikeholdsfritt.

Når du bremser bruker du motoren som generator, og lader batteriet. Det kommer fremdeles til å være gammeldagse bremseklosser, men de må skiftes langt sjeldnere.

 

Du må selvsagt ha et team elektroingeniører for å designe en bil hos bilfabrikken.

Men gutta på merkeverkstedet vil ikke trenge ingeniørutdannelse.

De kommer til å få den internopplæringen de trenger for å skifte ødelagte elektroniske bokser.

 

 

Bare min fremtidsvisjon :p

 

Ja, du har forsåvidt noen gode poenger der.

Jeg filosoferte litt om motordriftene i denne tråden, men jeg tenkte ikke helt på at de kommer til å gå for mest mulig modulbasert oppbygning for å minimere tidsforbruk og feilsøking.

 

Oppheng, bremser og reduksjonsgir er vel det som blir igjen av mekaniske komponenter, så spørs om ikke litt tradisjonell mekanikerutdannelse kan være nyttig likevel.

 

Sett i lys av dette var vel hele det opprinnelige spørsmålet mitt ganske korttenkt ;)

Lenke til kommentar

Nå går da lys uendelig langt

Bare under forutsetning at ingenting av det møter noen hindringer og det er en temmelig urealistisk forutsetning for lyspærer. Hele hensikten med lyspærer er at det skal treffe et øye før eller siden. Enten via refleksjoner fra objekter eller direkte til øyet. Alternativt at plantelys treffer planter.

 

Når det gjelder glødetråden så blir den varm av den tilførte energien etter en stund ( dett skjer egentlig ganske kjapt ) begynner den å gløde fordi den ikke kan notata mere energi som varme .

Dette er feil. En lyspære er ikke noe varmelager som blir "fult". En glødetrådpære skal være varm og skal motta en konstant strøm av elektrisk energi for å holde seg varm. Slår man av strømmen så mister den varme veldig raskt. Bare i løpet av noen få hundredels sekunder har temperaturen i glødetråden sunket fra ca 2500 grader til 1000 grader, den temperaturen der gløden er i ferd med å forsvinne. En 60W lyspære mottar kontinuerlig 60W. Den slutter ikke å motta 60W når glødetråden har blitt varm.

 

Da er det jo varme som blir til lys

ergo blir ikke all energien til varme

Dette er feil. All den elektriske energien blir omgjort til varme i glødetråden. Deretter omgjøres ca 2% av denne varmen til synlig lys. Resten av varmen i glødetråden strømmer kontinuerlig vekk fra pæren som en miks av IR-lys og varme som ledes bort både gjennom fast materiale (sokkelen) og via oppvarming av luft som hele tiden strømmer forbi pæra.

 

Da er det snakk om selve lyset , glødetråden

Nå sies det at noe av dett ikke er synlig for oss

Noe av dette lyset ( det infrarøde ) kan i ettertid avgi varme hvis det treffer en flate

IR-lyset treffer flater som omgjør det til konduktiv og konvektiv varme. Noe reflekteres og treffer andre flater.

 

Så kan man Elgen spekulerer på om det er glødetråden eller det infrarøde lyset som varmer opp glasskolben

Begge deler. Glødetråden leder varme til sokkelen og gir en viss varme den veien, men det meste stråler gjennom glasset i form av IR. Lyspæreprodusentene velger med vilje glasstyper som slipper gjennom mest mulig av IR-lyset for å få en effektiv varmetransport og lav overflatetemperatur på pæra.

 

Som en digresjon vil jeg nevne at vindusprodusentene med vilje velger stikk motsatt type glass. De vil at mest mulig av IR-lyset skal reflekteres sånn at varmen holder seg inne i rommet. På grunn av lav overflatetemperatur på vinduer (sammenlignet med lyspærer) så kan de også bruke IR-reflekterende midler på overflaten.

 

Da har man Elgen et nytt spørmål .

Hvis nå vanlig lys inneholder lit infrarød lys ( jeg vet ikke om det blir stoppe av kuppelen ) hvorfor forstyrres da ikke det infrarøde signal(-lys)et fra fjernkontrollen til tv-en ?

Det er null problem å bruke en lommelykt til å sende morsesignaler selv om det er dagslys ute. På samme måte er det null problem å sende "morsesignaler" med en IR fjernkontroll selv om det er generelt mye IR-lys fra lyspærer i stua. TV-en registrerer bare svært raske nivåendringer i IR-lys på grunn av høypassfilteret.
  • Liker 3
Lenke til kommentar

Et foton har en variabel mengde energi knyttet til seg (fotonet er energien), men hvordan er denne energien distribuert i partikkelen/bølgen?

 

Og, hva er det som gjør at man kan ha spesifikke, definerte forskjellige fotoner. I atomet har man strong og weak force som holder atomet sammen og danner en definert partikkel ( teoretisk definert, men også manifestert i en fysisk partikkel i tre/fire dimensjoner). Innad i fotonet derimot, er det ingen krefter som virker på hverandre, så utifra vanlige tenkemåter ville man kunne forestille seg en "sky" av energi som egentlig ikke er knyttet sammen på noen måte. hva differensierer da foton a fra foton b? Og, hvordan kan man si at ett foton er knyttet til en spesifikk energi og frekvens?

 

Har kun hatt fysikk på engelsk, så beklager mulig merkelig norskbruk

Et så basalt spørsmål er faktisk svært vanskelig å gi et fullgodt svar på, men la meg prøve. "Språket" som skal til for å beskrive fotoner konsistent er kvantefeltteori. Her har man et elektromagnetisk(EM) felt som fyller hele rommet, men har forventningsverdi 0. En analogi for dette er en trampoline i ro. Hvis noen hopper på trampolinen vil det skape bølger som brer seg utover. Det analoge i EM-feltet er at en ladning som beveger seg lager eksitasjoner i feltet. Man kan tenke seg mange forskjellige slags eksitasjoner. Den enkleste er en perfekt sinus-bølge. Dette tilsvarer en eksitasjon med en bestemt energi. Denne typen eksitasjon er nyttig i mange beregninger fordi den er svært enkel å regne med, men er en dårlig modell for et foton siden den ikke er lokalisert i det hele tatt1. Man kan derimot lage en bølgepakke ved å kombinere sinus-bølger av forskjellige frekvenser. Dette gjør det mulig å beskrive en lokalisert eksitasjon i foton som beveger seg i EM-feltet. Heisenbergs uskarphetsrelasjon setter begrensning på hvor lokalisert eksitasjonen kan være gitt et krav til nøyaktighet i energi for fotonet, men sett fra et makroskopisk ståsted kan vi snakke om både en gitt energi og en gitt posisjon for fotonet. Et viktig faktum for EM-feltet er at hastigheten en eksitasjon beveger seg med er uavhengig av frekvensen. Med andre ord: hvis vi først har en bølgepakke som beveger seg, vil denne bølgepakken beholde formen helt til den blir forstyrret av noe, dvs blir påvirket av en ladning.

 

For å svare direkte på spørsmålene dine:

  • Du kan godt tenke på fotonet som en "sky" av energi som beveger seg uten noe som egentlig knytter den sammen. Det at hastigheten til en bølge i EM-feltet er uanvhengig av frekvensfeltet gjør at den likevel holder sammen.
  • Fotoner karakteriseres av de bølgelengdene de er satt sammen av. I praksis er dette en sum over mange bølgelengder med vektfunksjoner som gjør at kun et smalt bølgelengdeområde bidrar betydelig. To fotoner med identiske vektfunksjoner er identiske, og man kan ikke skille mellom dem. Dette gjør at man må bruke Bose-Einstein-statistikk og ikke Maxwell-Boltzmann-statistikk når man beskriver fotoner.

 

1Dette er knyttet til Heisenbergs uskarphetsrelasjon. Siden energien/bølgelengden er bestemt eksakt er posisjonen fullstendig ubestemt.

  • Liker 1
Lenke til kommentar

Er alle fotoner et produkt av heisenberg uncertainty principle? (Eller situasjonen prinsippet beskriver)

 

Og hvor lenge kan fotonet eksistere gitt at det har en energi som er innenfor det "typiske" for fotoner. De andre virtuelle partiklene opplever jo tid, men siden ikke fotonet gjør dette (eller er jeg på bærtur nå..?) så burde det vel teoretisk sett kunne eksistere uendelig lenge etter det har oppstått etter en vilkårlig elektromagnetisk "reaksjon". (Og dermed etter hvert føre til en uendelig mengde eksisterende fotoner)

 

Og til slutt, hvordan har fotoner momentum når de ikke har masse?

 

Edit: en ting til.

 

Si at du har to fotoner, A og B,som beveger seg side om side i samme medium (feks vakuum) med to forskjellige frekvenser. Hvis du isolerer en del av Foton A (A2) og gir A2 samme frekvens som B, vil da A2 og B telle som ett "større" foton, eller vil det plutselig være tre forskjellige fotoner?

 

Hva hvis man gjør samme øvelsen som over men gir A2 samme spin, frekvens, bølgelengde etc som B?

 

Har fotonet i det hele tatt størrelse i noen dimensjoner?

Endret av Error
Lenke til kommentar

Er alle fotoner et produkt av heisenberg uncertainty principle? (Eller situasjonen prinsippet beskriver)

Jeg vil ikke si at fotoner er et produkt av Heisenbergs uskarphetsrelasjon, men relasjonen begrenser hvor nøyaktig vi kan bestemme energien og posisjonen til fotoner.

 

Og hvor lenge kan fotonet eksistere gitt at det har en energi som er innenfor det "typiske" for fotoner. De andre virtuelle partiklene opplever jo tid, men siden ikke fotonet gjør dette (eller er jeg på bærtur nå..?) så burde det vel teoretisk sett kunne eksistere uendelig lenge etter det har oppstått etter en vilkårlig elektromagnetisk "reaksjon". (Og dermed etter hvert føre til en uendelig mengde eksisterende fotoner)

Jeg er litt usikker på hvorfor du blander inn virtuelle partikler her. La oss starte med et reellt foton: Det har uendelig levetid, dvs så lenge det ikke treffer på noen ladninger å vekselvirke med vil det bare fortsette fremover til evig tid. De fotonene vi observerer fra den kosmiske mikrobølgebakgrunnen har vært på vei til oss i 13.8 millioner år. Virtuelle fotoner har som alle andre virtuelle partikler en begrenset rekkevidde, og den rekkevidden bestemmes av "hvor virtuelle" de er (hvor mye energi de har måttet "låne" for å kunne eksistere).

 

Og til slutt, hvordan har fotoner momentum når de ikke har masse?

Masse og bevegelsesmengde har i utgangspunktet ikke noe med hverandre å gjøre. All propagering av energi innebærer bevegelsesmengde, og siden masse er en form for energi og siden massen fullstendig dominerer energiregnskapet for ikke-relativistiske partikler ender vi opp med den enkle formelen p=mv for ikke-relativistiske partikler.

 

Si at du har to fotoner, A og B,som beveger seg side om side i samme medium (feks vakuum) med to forskjellige frekvenser. Hvis du isolerer en del av Foton A (A2) og gir A2 samme frekvens som B, vil da A2 og B telle som ett "større" foton, eller vil det plutselig være tre forskjellige fotoner?

 

Hva hvis man gjør samme øvelsen som over men gir A2 samme spin, frekvens, bølgelengde etc som B?

Hvis du spesifiserer bevegelsesmengden (og dermed implisitt frekvensen) samt helisiteten (orienteringen til spinnet relativt til bevegelsesretningen) er fotonet fullstendig spesifisert. Det er altså ikke mulig å ha et større eller mindre foton av samme frekvens. Det er derimot ingenting som hindrer to (eller mange) fotoner med nøyaktig samme frekvens i å være på nøyaktig samme punkt i rommet.

 

Det er heller ikke mulig å isolere en del av et foton. Eneste måten et foton kan påvirkes på er ved å la det vekselvirke med en ladning. Da vil det enten kunne absorberes, eller hvis energien er stor nok danne et partikkel-antipartikkel par (vanligvis elektron-positron). Når lys reflekteres er det som skjer på mikronivå at fotonene absorberes og re-emmiteres.

 

Har fotonet i det hele tatt størrelse i noen dimensjoner?

Nei, såvidt vi vet er fotonet en punktpartikkel, altså uten noen romlig utstrekning. Men som sagt setter Heisenbergs usikkerhetsrelasjon en begrensning på hvor nøyaktig vi kan bestemme posisjonen til fotonet.

  • Liker 2
Lenke til kommentar

 

Dette er feil. En lyspære er ikke noe varmelager som blir "fult". En glødetrådpære skal være varm og skal motta en konstant strøm av elektrisk energi for å holde seg varm. Slår man av strømmen så mister den varme veldig raskt. Bare i løpet av noen få hundredels sekunder har temperaturen i glødetråden sunket fra ca 2500 grader til 1000 grader, den temperaturen der gløden er i ferd med å forsvinne. En 60W lyspære mottar kontinuerlig 60W. Den slutter ikke å motta 60W når glødetråden har blitt varm.

Nå snakker du da om ting som skjer over "tid" selv om det skjer fort

 

jeg vet ikke hvorfor du snakker mot produsentene som hevder at ca 10% av energien blir til lys , resten til varme.

 

 

Dette er feil. En vanlig gammeldags glødetrådspære har en virkningsgrad på rundt 2%. Moderne LED har en virkningsgrad på opp mot ca 25% hvis man ser på bare LED-en alene, men bare opp mot ca 15% hvis man regner med tap i driveren, fosforbelegget og optikken. Resten går tapt som varme. Les mer om temaet på wikipedia: Luminous efficacy.

her påstår du at 75 % av energien i en ledd blir til varme lyspæren blir 98 % til varme

jeg er enig i at en lyspøre blir var , men jeg har ikke opplev at en LED ( du trenger bry deg som mye om hvordan jeg har forkortet det da sammenhengen kommer frem) har bilt var noen ganger .

Det du sier henger ikke helt samme slik jeg opplever det

Da burde en LED også være ubehagelig var hvis man ter på den , noe den ikke er

eller nesten like varm hvis man snakker om lommelykt

 

jeg får det heller ikke til stemme da en moderen ledd lykt er lang mer effektiv en som så.

 

Med en vanlig pære er det enste som den bare gløder mens med en led blir man blendet med samme type og mengde batterier.

Endret av den andre elgen
Lenke til kommentar

 

Da burde en LED også være ubehagelig var hvis man ter på den , noe den ikke er

eller nesten like varm hvis man snakker om lommelykt

 

Vel. Hadde du tilført LED pæren like mye effekt som glødelampepæren så hadde den blitt varm.

 

Eg har sett LED dioder som varmer. En kollega satte 3 stk LED diode broer inn i en arbeidslampe for å lage LED arbeidslampe. Med glasset på foran ble det nesten 60 grader inne i selve lampen da den var veldig tett.

 

Det handler bare om tilført effekt som gjør at en led pære ikke blir varm på lik linje med en 50W glødelampepære.

Endret av Jotun
Lenke til kommentar
her påstår du at 75 % av energien i en ledd blir til varme lyspæren blir 98 % til varme

jeg er enig i at en lyspøre blir var , men jeg har ikke opplev at en LED ( du trenger bry deg som mye om hvordan jeg har forkortet det da sammenhengen kommer frem) har bilt var noen ganger .

Det du sier henger ikke helt samme slik jeg opplever det

Da burde en LED også være ubehagelig var hvis man ter på den , noe den ikke er

eller nesten like varm hvis man snakker om lommelykt

Jeg kan forsikre deg om at det blir varmt nok om du har en LED-lykt med en del effekt. Faktisk er kraftige LED-lykter som regel utstyrt med et overopphetingsvern som reduserer effekten (og lysstyrken) hvis lykten blir for varm siden LED'ene kan ødelegges av for høy temperatur.

 

Men det er klart at en LED-lykt blir mye mindre varm enn en lykt med vanlig glødepære ved samme lysstyrke. Hvis vi antar at LED-lykten har 25% effektivitet og glødepærelykten har 2% effektivitet trenger glødepærelykten 12,5 ganger større effekt enn LED-lykten for å lyse like sterkt. Siden hele 98% av denne større effekten blir (direkte) til varme vil effekten som går (direkte) til varme i glødepærelykten være så mye som 16,3 ganger større enn den effekten som går (direkte) til varme i LED-lykten.

Lenke til kommentar

 

Vel. Hadde du tilført LED pæren like mye effekt som glødelampepæren så hadde den blitt varm.

 

Eg har sett LED dioder som varmer. En kollega satte 3 stk LED diode broer inn i en arbeidslampe for å lage LED arbeidslampe. Med glasset på foran ble det nesten 60 grader inne i selve lampen da den var veldig tett.

 

Det handler bare om tilført effekt som gjør at en led pære ikke blir varm på lik linje med en 50W glødelampepære.

Da må du forklare meg hvordan at produsenten kan hevde at 7w ledd tilsvarer 50 w vanlig pære

eller at 4W tilsvarer 25 W

 

da får jeg det ikke til stemme at LED gir 15-25% og vanlig pære gir lys av 2 % av energien

Lenke til kommentar

7w med 15% til lys gir 1,05w(15% av 7) lys

50w med 2% til lys gir 1w(2% av 50)lys

 

Mer effekt på led vil øke lys-styrken i forhold til glødepære, ved 25% effekt vil den være på 1,75w

 

Om man ser på varmen i selve pæra vil glødepæra produsere 49w varme og LED-pære 5,95w varme...

Endret av aklla
  • Liker 1
Lenke til kommentar

En 60W lyspære mottar kontinuerlig 60W. Den slutter ikke å motta 60W når glødetråden har blitt varm.

Det er feil. Den elektriske resistansen i glødetråden er en funksjon av varmen akkurat som i alle metaller. Så før glødetråden blir varmet opp (i startøyeblikket) drar pæra mye mer enn 60W. I startøyeblikket (når glødetråden er kald) vil en 100W 120V pære ha ca 9,5 ohm resistans i følge wiki, mens den når den er varm har 144 ohm. I startøyeblikket drar den dermed 120*(120/9,5) = 1515,8 watt i startøyeblikket og det tar ca 100 ms før varmetråden er blitt varmet opp og den har stabilisert seg på 100W

  • Liker 1
Lenke til kommentar

Opprett en konto eller logg inn for å kommentere

Du må være et medlem for å kunne skrive en kommentar

Opprett konto

Det er enkelt å melde seg inn for å starte en ny konto!

Start en konto

Logg inn

Har du allerede en konto? Logg inn her.

Logg inn nå
  • Hvem er aktive   0 medlemmer

    • Ingen innloggede medlemmer aktive
×
×
  • Opprett ny...