Fysik
Kan energien per ladning (U) forøges?
Følgende er med udgangspunkt i spænding produceret af et element (brunsten)
Hvis vi måler spændingen som energi pr ladning - må energistyrken være den styrke, - den kraft som den positive ion har overfor en elektron
Det siger sig selv, at jo flere elektroner der løsrives i redoxreaktionen jo mere spænding kan der opnås
Man kan "trækkraften" pr. elektron også forøges og hvis så - hvordan sker det konkret? Hvordan kan vi have mere energi per ladning i den ene element end i den anden (hvis vi kan det)?
Svar #1
19. august 2009 af peter lind
Hvad forstår du ved energistyrken?. Hvad forstår du ved den kraft en ion har overfor en elektron?. Jeg tror du er helt på vildspor. Ved spændingsforskel mellem to poler forstås det arbejde der skal til for at føre en partikel med en enhedsladning( 1 coloumb i metersystemet) fra den ene pol til den anden. Det har intet med elektroner at gøre.
Svar #2
19. august 2009 af T-buch (Slettet)
Barberet ned spørger jeg vel til om at nogle positive ioner i nogle tilfælde kan trække mere i en elektron end andre?
(Altså energi pr ladning)
Svar #3
19. august 2009 af T-buch (Slettet)
Venligst bemærk at jeg også kan anvende alle definitionerne, men finder egentlig at det er mere matematik end fysik
Jeg prøver nu derfor at konkretisere det og skriver tydeligt, at jeg tager udgangspunkt i måden et element producerer spænding på (som regel 1,5 V)
Et element skaber jo elekticitet ved at der igennem oxidation af et stof frigives løse elektroner som igennem en ledning tiltrækkes af en positiv ion - så det har vel alt at gøre med elektroner at gøre????
Svar #4
19. august 2009 af peter lind
Det giver ingen mening, så jeg tror du har fået helt galt fat i noget. En positiv ion vil "trække" i samtlige elektroner ligegyldige hvor mange elektroner der er og ligegyldig hvor stor ladningen er på ionen. Kraften vil være produktet af ladningen på ionen og den enkelte elektrons ladning delt med kvadratet på afstanden mellem dem.
Svar #5
19. august 2009 af peter lind
#3 At forklare hvorfor der opstår spændinger mellem et elements poler vedrører nogle meget komplekse forhold, som kun kan beregnes tilnærmelsvis i kvantemekanikken.
Svar #6
19. august 2009 af T-buch (Slettet)
HVis jeg har "gal fat i noget" - så vil jeg meget gerne høre hvor det er, min logik fejler? Det er jo her jeg lærer noget
Det er vel korrekt, at den positive ion hiver i de løsrevne elektroner?
Spænding som defineres som energi pr ladning - i denne og så mange andre sammenhænge kan vi oversætte til energi pr elektron - er det korrekt?
I så fald, at det er korrekt - så må spænding fortælle os noget om her i dette konkrete tilfælde hvor stor en trækkraft den positiv ion har pr elektron - er det korrekt?
Eller er trækkraften konstant således at spændingen i dette konkrete tilfælde ALENE er et spørgsmål om, hvor mange elektroner vi kan få igennem ledningen? (jeg tro mest på den sidste, men jeg vil gerne lige være sikker)
Svar #7
19. august 2009 af peter lind
Det er korrekt at en positiv ion vil trække i elektroner, som angivet i #4
Spændingen kan ikke angives som energi pr. elektron. Den præcise definition for spændning står i #1. Bare at kalde det energi pr. ladning er en for kort beskrivelse. Man bruger godt nok udtrykket; men så er det en forkortet version, hvor der underforstås den egentlige definition. Prøv at gå ind på www.ventus.dk . Der findes en del gratis matematik og fysik bøger. Du kan sandsynligvis der finde en bedre beskrivelse af begrebet spændning end jeg kan give.
Kraften mellem en positiv ion og en elektron er angivet i #4.
Jeg tror du er kommet ind på et eller andet forkert spor, som jeg ikke er med på. Når man først har fået en eller anden opfattelse i hovedet kan det være svært at komme af med den igen.
Svar #8
19. august 2009 af T-buch (Slettet)
Nu har jeg skrevet C niveau ud for mit spørgsmål og selv om jeg har kig i også a-niveau-bøger, har jeg ikke i en eneste set, spænding blive defineret som andet end energi pr ladning (Joule pr coulumb) - så siger du nu til mig, at det ikke forholder sig sådan i virkelighedens verden???
Svar #9
19. august 2009 af peter lind
Som angivet i #7 er det en forkortet version. Den er ikke fuldstændig. Jeg kan ikke tro, at der ikke står mere end at spændingen er energi pr. ladning.
Svar #10
19. august 2009 af T-buch (Slettet)
"Den elektiske spændingsforskel U mellem to punkter i et kredsløb er lig med den omsatte energi pr ladning Q, når der løber en strøm mellem de to punkter U = E/Q!"
Orbit
Svar #11
19. august 2009 af FrkAnneK (Slettet)
Puh det er noget af en abstrakt diskussion, I har bevæget jer ud i... Jeg vil forsøge, at komme med nogle facts, men vil ikke love, at jeg ikke svarer helt ude i hampen, da jeg er lidt usikker på, hvad det et du egentlig søger svar på T-buch.
Man kan godt omtale spænding, som energi per ladning eller per elektron, men Peter Lind har ret i, at det ikke er en helt sand definition. Det er der, ligesom med entalpibegrebet og arbejdet, stort set intet indenfor naturvidenskaben, der er, når man først begynder at grave i det.
Men hvis du ser på spænding som energi per elektron, så er elektronernes kinetiske energi, man kan ændre på. Altså jo højere hastighed de bevæger sig med i et spændingsfelt, jo større energi per elektron og jo større spænding. Men du skal være opmærksom på at det ikke er elektronernes energi, der skaber spændingen, men derimod spændingen, der skaber elektronernes energi. Spændingen er der altså også, når ikke der løber en strøm.
For at øge spændingen må man rigtigt nok øge trækkraften. Det kan man enten gøre ved at øge molekylernes positive ladning, eller ved at have flere positive ioner. Jeg tror ikke, at man kan øge trækkraften per positiv ladning, men man kan ændre på antallet af positive ladninger.
Hilsen Anne.
Svar #12
19. august 2009 af T-buch (Slettet)
Men altså det er jo netop en forsøg på fra den "abstrakt" generalisering at få definitionen på U ned på et konkret plan ved at kigge på konkret på et brunstenselement
Du skriver "molekylernes positive ladning" - er det ikke ikke retteligt den positiv ions ladning vi snakker pm?
Så hvis vi på katoden har en ion med en positiv ladning på 1, vil den selvfølgelig trække mindre end hvis vi havde en positiv ion på 3
Kan man forestille sig at man ved anoden kunne have en negativ ladet ion som oxideres, så der frigives en elektron men at der på anoden var en ion som kunne reduceres med 3? Altså der skulle oxideres tre negative ioner med OT på I før en positiv ion med OT på III på elementets plusside ville blive reduceret?
OC = Ocidationstallet
Svar #13
20. august 2009 af peter lind
Hvis det blot er definitinen på spændningen, du vil have konkretiseret, skal du holde dig langt væk fra hvad der sker i et brunstenselement. I bedste fald har du kun en meget overfladisk forestilling om hvad, der sker og i værste fald er det forkert. Hvad der sker inde i elementet er aldeles irrelevant for definitionen af spændningsforskel.
Skriv et svar til: Kan energien per ladning (U) forøges?
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
