Я имею в виду, что взаимное превращение кинетической энергии Н и потенциальной Е в эм волне происходит в каждой точке пространства, через которую проходит эм волна.
Я знаю, чему равна кинетическая энергия движущейся материальной точки. И понимаю, какой физический смысл вкладывается в понятие кинетической энергии движущейся материальной точки. Помогите мне, пожалуйста, разобраться, чему равна кинетическая энергия Н и какой смысл Вы вкладываете в это понятие. Без этого я не смогу обсуждать вопрос о "
взаимное превращение кинетической энергии Н и потенциальной Е в эм волне".
ЮН Дубищев доказывает, что плотность энергии электрического поля равна
, а плотность энергии магнитного поля --
.
Ведь
-- есть скорость изменения Е по координатам. И если это гармоническая волна, то Е в пространстве изменяется по синусоиде.
-- есть скорость изменения Е в каждой конкретной точке по времени, то есть производная по времени, а производная от синусоиды есть косинусоида. Вот вам и смещение изменения Е от Н на четверть периода.
Производная
не есть
скорость изменения Е в каждой конкретной точке по времени - такого уравнения нет. Указанная производная
по времени определяет лишь некоторую функцию от времени, которая описывает другую функцию от
- ротор.
Вы что забыли физических смысл производной? Производна по направлению является скоростью изменения данной воличины в данном направлении, а производная по времени -- скорость изменения величины по времени.
Еще раз, пока Вы не займётесь математикой, необоснованность Ваших рассуждений о сдвиге фаз Вы не увидите. Но и не только не увидите, а еще и не сможете представить достойных доверия обоснований. Вы как-то очень упорно уклонятесь от последовательного математического описания Ваших физических предположений, вместе с тем фрагментарно вставляя в Ваши сообщения математические "кусочки", выраженные словесно. В чем причина?
Поздновато мне начинать заниматься математикой, пора задуматься о вечном. Поэтому приходиться пользоваться имеющимся математическим багажом.
Если по дороге со скоростью 5 км/час идет пешеход, а велосипедист едет со скоростью 20 км/час ему навстречу, то очевидно скорость пешехода относительно велосипедиста, как и скорость велосипедиста относительно пешехода равна 25 км/час, и доказывать это не требуется.
То есть как это не требуется? Для меня, например, очевидно, что это не так; я ведь недаром Пушкина процитировал.
И что Вы можете противопоставить такому моему произвольному утверждению, если Вы поставили целью действительно убедить меня в Вашей правоте? Очевидно, Вам придется привлекать какие-либо аргументы, имеющие доказательную силу.
Попробуйте. Тогда Вы поймете аргументацию Ваших оппонентов.
Вы не признаете, что скорость велосипедиста относительно пешехода и скорость пешехода относительно велосипедиста равна 25 км/час? Исходя из этой логики Вы можете потребовать от меня доказать, что
и не за что не соглашаться с этим. Мне иногда кажется, что все релятивисты именно так и поступают.
А я как раз и пробую вас убедить в своих суждениях. Попробую еще раз. Все колебательные процессы, как например колебания маятника, распространение волны по веревке, по поверхности воды и в воздухе происходят в результате взаимного превращения со сдвигом фаз на четверть периода кинетической и потенциальной энергий.
Вы несколько путаете колебательный процесс и распространение такого процесса. Колебания маятника, как механической системы, для которой определены понятия кинетической и потенциальной энергий, действительно описываются с помощью функций, выражающих зависимость энергии от времени. Попробуйте применить те же рассуждения к
распространению колебаний вдоль веревки и убедить меня, что и этот процесс описывается взаимным превращением.
Давайте разберем распространение волны не по веревке а по поверхности воды. Пусть по поверхности воды распространяются гармонические волны. Возмем фиксированную точку. Упростив можно считать что частица воды в нашей точке движутся только вверх и вниз. Потенциальную энергию нашей частицы до появления волн приравняем нулю. Начнем рассмотрение движения нашей частицы воды с того момента, когда она находится на гребне волны. Потенциальная энергия этой частицы воды будет максимаольная и равна половине амплитуды колебания потенциальной энергии в волне. Ее кинетическая энергия будет равна нулю. Ввиду запаса потенциальной энергии частица воды будет двигаться вних с ускорением. В нейтральном положении скорость ее, то есть кинетическая энергия, достигает максимальной величины, а потенциальная энергия -- нуля. Далее частцица воды в результате запаса инерции, то есть кинетической энергии, бдут с замедлением продолжать двигаться вниз. В нижней точке волны запас потенциальной энергии равен минус половине ее амплитуды, а кинетическая эрергия -- нулю. И так мы видим что движение частицы воды вверх и вниз в нашей точке происходят за счет взаимопревращения в ней кинетической и потенциальной энергий. Причем кинетическая энергия изменняется по синусоиде и потенциальная по ксинусодие, то есть со сдвигом фаз на четверть периода. Только за счет этого сдвига фаз и происходит взамимопревращения кинетической и потенциальной энергий. А распространение волны по поверхности происходт в результате неразрывности воды, и каждая частица воды двигаясь вверх и вниз тянет за собой соседнюю частиц, та следующую и так далее.
За счет чего по Вашему происходит распространение эм волны в пространстве?
Если честно - понятия не имею. И могу утверждать, что этого не знает никто. Что хорошо известно - это как описать распространение э/м волн в пространстве, основываясь на уравнениях Максвелла. И для этого описания не требуется привлечение какой-либо среды с определенными параметрами, как это имеет место при описании распространения механческих волн (к примеру, звука).
Но попробуйте задать себе вопрос: за счет чего происходит распространение механических волн? Вам придется ввести понятие сил упругости (или иного описания взаимодействия элементов среды распространения). Потом копните глубже: а за счет чего возинкают эти силы? Потом - еще глубже. В конце концов, задавая вопрос "за счет чего?", Вы придете к некоторому уровню, на котором Вы не сможете ответить на этот вопрос; на этом уровне Вы сможете лишь сказать: "
я установил экспериментально, что имеют место некоторые явления, описываемые так-то и так-то; на основании этого фундаментального описания, являющегося экспериментально подтверждаемым теоретическим построением, я могу описать более сложные явления."
Так может рассуждать математик, а физик всегда будет стремиться сначала понять и описать физику процесса, примерно как это сдлал я в предыдущем абзаце, а потом уже пытаться описать процесс математически. Эйнштейн не разобрался в физике и причине отрицательного результата опыта Майкельсона и сразу взялся за математику. В результате этого создал абсурдную СТО.
Теперь давайте попробуем оттолкнуться от следующего соображения. В природе все процессы максимально экономичны. В пустоте возмущение напряженности эл поля будет убывать пропорциональньно
. В среде, в электрическом поле при отсутствии терения возмущение будет распространяться вечно. И какой способ передачи возмущения, то есть информации по Вашему более экономичен?
Синельников.