30萬公里長的雙股導線接燈泡,開關閉合燈泡多久會亮,來考一考大家物理學的怎麼樣
首先假設能量在導線中傳播速度是3×10^8米(實際應更接近2.3×10^8米),
其次電路中使用的都是理想元件,導線沒有電阻/電容

首先說一下我的結論,在李永樂老師條件下應該燈泡是瞬時亮,跟導線長短無關。
因為能量已經在開關兩端聚集,閉合開關瞬時形成迴路,我覺得開關不管接近電池還是接近燈泡都不影響亮的速度。

其次假如用雙刀開關來開關兩條導線,那把開關裝在電池側和燈泡側就有影響了,這時就有在導線中建立電磁場的速度問題了

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做一個思想實驗來說明道理:
假如我家距離發電廠30萬公里,只要我家有電,那我家的燈泡也應該是在我打開開關的瞬時亮起來,而不需要等一秒或兩秒之後才會亮
但是如果發電廠裝了個對外供電的開關,那這個開關從斷開狀態閉合之後,我家確實需要兩秒之後燈泡才能亮起來,因為30萬公里的電線的電磁場需要重新建立起來

我的看法是,題主描述的這樣單回路電路裡,斷開的單刀開關兩側的電壓等於電池電壓,開關閉合瞬間電流就會流過開關,也會流過燈泡。這時在電路裡的任意一點加一個電流表,指針也會在開關閉合的瞬間移動,不需要等電流表到開關的光速時間
這個問題和測量電脈衝信號在導線中傳輸速度是兩個問題,要設計這樣一個試驗也並不難,搞個幾百米的電纜就可以測出來時間差

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