Зубцовый эффект и электродинамика

[Munin]

drug39 в сообщении #1009969 писал(а):

Суть "явления" легко понимать из классической задачи о магнитном конусе.

А можно поподробнее?

[ArtDen]

Aetherius в сообщении #1009961 писал(а):

И как Вы намереваетесь проверять новое физическое явление в программе?

Программе вообще без разницы - старое это явление или новое. И явление ли вообще

Aetherius в сообщении #1009961 писал(а):

Вынужден с Вами не согласиться, т.к. мощность прямо пропорциональна работе, которая, в свою очередь, есть ни что иное как произведение силы на расстояние. Поэтому если магнит А поднимает гирьку с максимальным весом 100 грамм и с расстояния 1 см, а магнит Б поднимает гирьку с максимальным весом 200 грамм с того же самого расстояния, то налицо, помимо увеличения силы магнита, ещё и увеличение мощности

А вас не смущает, что например, при помощи обычного рычага можно увеличить силу в десятки раз. Но мощность при этом останется почти на одном уровне. Т.к. выигрывая в силе, мы проигрываем в расстоянии. Так что закладываться только на силу при расчёте мощности не стоит.

[AlexDem]

Denis Russkih

(Оффтоп)

Denis Russkih в сообщении #1009976 писал(а):

А почему в оффтопе? :) Вроде бы обсуждение как раз по заявленной теме.

Чтобы Вы не отвечали просто из вежливости, только если у меня действительно находится, что сказать, что было бы важно для Вас.

Denis Russkih в сообщении #1009976 писал(а):

И о какой программе Вы всё время говорите?.. Порекомендуйте хоть одну, пожалуйста. :)

Я тут услышал в теме от более сведущих участников, что есть такие программы. Сам я их в глаза не видел, порекомендовать не могу поэтому.

[Aetherius]

ArtDen в сообщении #1009980 писал(а):

Программе вообще без разницы - старое это явление или новое. И явление ли вообще

Уверен, что программе всё равно. Вопрос в том, всё ли равно Вам? Если да, то, возможно, Вам стоит подыскать себе другую тему для рекламы этих ваших программ?

[chislo_avogadro]

Aetherius в сообщении #1009745 писал(а):

Проверил — всё сходится! Действительно, сила магнита значительно увеличивается!

Вопрос: КАК ТАКОЕ ВОЗМОЖНО???

Сила, действующая на диполь в магнитном поле, зависит от его (поля) градиента. Нарезая зубцы увеличиваете градиент.

[Denis Russkih]

Munin

Очень интересно было бы узнать Ваше мнение по поводу вот этого моего поста.

И я ниже ещё уточнил:

Denis Russkih в сообщении #1009959 писал(а):

Я там синеньким отметил примерное расположение участков, где плотность линий магнитного поля должна повышаться (как побочный эффект искривления силовых линий вблизи зубчиков).

Я ведь правильно понимаю, что к каждому зубчику силовые линии будут со всех сторон сходиться под некоторыми углами?.. Значит, где-то над зубчиками должны быть области, где плотность линий от этого повышается. Или нет?

-- 01.05.2015, 17:14 --

chislo_avogadro в сообщении #1009986 писал(а):

Сила, действующая на тело в магнитном поле, зависит от его (поля) градиента. Нарезая зубцы увеличиваете градиент.

О! Это как раз то, о чём я говорил вот здесь, или Вы имели в виду что-то другое? :)

[ArtDen]

Aetherius в сообщении #1009985 писал(а):

Если да, то, возможно, Вам стоит подыскать себе другую тему для рекламы этих ваших программ?

А по существу вопроса?

PS: буду упорно рекламировать эту программу в этой теме. Вот она: http://www.femm.info Скачал, изучаю, пытаюсь моделировать

[chislo_avogadro]

Denis Russkih в сообщении #1009987 писал(а):

О! Это как раз то, о чём я говорил вот здесь,

Да, то самое. Только ключевое слово произнесено не было
В однородном поле (где градиент нулевой) на диполь вообще сила не действует.

[Cos(x-pi/2)]

Имхо, увеличение силы магнитного притяжения между плоскими торцами при уменьшении их площади в грубом приближении объясняется так.

Сначала оценим энергию $U$ магнитного поля $B$ в зазоре малой толщины $d$ между двумя торцами с площадью каждого $S$ (постоянный множитель $1/8 \pi$ для краткости не пишу):

$U=B^2Sd$ .

Тогда величина силы притяжения $F,$ равная производной от энергии по ширине зазора, есть:

$F = B^2S$ .

Теперь рассмотрим, как изменится эта сила, если уменьшить площадь торцов от большого значения $S_1$ до меньшего значения $S_2,$ в предположении, что в обоих случаях через зазор проходит один и тот же магнитный поток $\Phi:$

$\Phi=B_1S_1=B_2S_2$ .

Отсюда находим отношение значений магнитного поля в обоих случаях ($B_1$ - поле между торцами с большей площадью, $B_2$ - поле между торцами с меньшей площадью):

$\dfrac{B_2}{B_1}=\dfrac{S_1}{S_2}$ .

И подставляем это в выражение для отношения сил:

$\dfrac{F_2}{F_1}=\dfrac{B_2^2S_2}{B_1^2S_1}=\dfrac{S_1}{S_2}$ .

Таким образом, в этой модельной оценке сила увеличилась во столько раз, во сколько раз уменьшилась площадь торцов (при неизменном магнитном потоке).

[Munin]

AlexDem в сообщении #1009971 писал(а):

А насколько глубокие пропилы должны быть?

Боюсь, тут важно не только это, но и как именно наносить пропилы, и т. п.

Думаю, что если поперечные размеры зубцов будут порядка размера магнитных доменов, то физика тут может возникнуть довольно интересная. Впрочем, я в таких вещах почти не разбираюсь.

Denis Russkih в сообщении #1009976 писал(а):

ОК, давайте возьмём электромагнит. :)

С электромагнитом должно быть намного проще. Да, там будет, наверное, как на ваших картинках, концентрация поля в зубчиках, и ничего нового в среднем. (Впрочем, если примагничивать нелинейный материал, типа железа, в среднем можно получить ненулевой эффект - например, ослабление примагничивания :-)

Denis Russkih в сообщении #1009976 писал(а):

Это я знаю, но смена полюсов в результате нанесения нескольких бороздок на один из концов магнита?.. Как Вы себе это представляете?

А я смены полюсов и не предполагал. Внимательнее.

[Pphantom]

Aetherius в сообщении #1009977 писал(а):

Думается, проблема в лженаучная ссылка удалена неправильной формуле для КПД , применительно к т.н. "потенциальным полям".

Aetherius - предупреждение за пропаганду лженауки.

Aetherius в сообщении #1009961 писал(а):

Впрочем, раз уж это новое физическое явление, которое по вполне понятным причинам не попало на страницы "реферируемых журналов"™, то вряд ли мне кто-то сможет ответить

И желательно все же обращать внимание на ответы, а не упирать на то, что это "новое физическое явление". В противном случае тема отправится в Пургаторий.

[Munin]

ArtDen в сообщении #1009980 писал(а):

Программе вообще без разницы - старое это явление или новое. И явление ли вообще :D

Зато программе не всё равно, заложено ли оно в программу.

У вас есть наготове программа, моделирующая домены в ферромагнетике и их механические взаимодействия? У меня нету.

chislo_avogadro в сообщении #1009986 писал(а):

Сила, действующая на диполь в магнитном поле, зависит от его (поля) градиента. Нарезая зубцы увеличиваете градиент.

Тут всё линейно.

[ArtDen]

Munin в сообщении #1009998 писал(а):

У вас есть наготове программа, моделирующая домены в ферромагнетике и их механические взаимодействия? У меня нету.

Нет, домены она не учитывает. А данный эффект (если он существует) как-то связан с магнитными доменами?

[drug39]

Munin в сообщении #1009979 писал(а):

drug39 в сообщении #1009969 писал(а):

Суть "явления" легко понимать из классической задачи о магнитном конусе.

А можно поподробнее?

Имеется равномерно намагниченный вдоль своей оси круговой усеченный конус с углом полураствора $\alpha$, расстояния от вершины конуса до его оснований $h_1$ и $h_2$. Найти индукцию магнитного поля в вершине. Получить можно величину стремящуюся к бесконечности, что невозможно для бруска (на оси) или шара.

[Евгений Машеров]

А можно подробности про проверку эффекта пропилов? Схема установки, чем силу меряли, какой магнит, глубина пропилов и т.п.?