Электродинамика. Есть ли смысл ещё проводить опыты?

[almaster]

Цитата:

almaster в сообщении #495288 писал(а):

Да, собственно, в данном случае нет необходимости в понимании природы ферромагнетизма.

Если Вы не понимаете, тогда Вам не стоит рассуждать о непонятном…

Ну...это какая-то детсадовская дразнилка...Что Вы имели этим сказать? Хотите обсудить "природу" чего-то там? Начинайте тему. А в данном случае представьте вместо магнита катушку соответствующей формы, и будет Вам счастье!

Цитата:

Цитата:

В стартовом топике русским по белому написано: "Два тока взаимодействуют с силой Ампера".

(Написать-то можно что угодно)…

Опять не понял? Детсад, или Вы - незатейливый тролль? Поясните, чем Вам не угодила сила Ампера в данном случае?

Цитата:

«Ток Ампера» существует только в Вашем воображении. В реальности (в природе) его нет.
Если бы такой ток существовал, то его можно было бы обнаружить. Например, по тепловому действию. Или по падению напряжения на участке цепи. Или его можно было бы обнаружить амперметром. Но этот ток не обнаруживается, следовательно, он не существует.

Метафизика! Мне тоже нравится!
Вам известно про ток сверхпроводимости? Про его "тепловое" действие? А "падение" напряжения на участке с бесконечным сопротивлением Вам не знакомо? А про датчик Холла Вы не в курсе? Да в конце-концов, повторяюсь, представьте вместо магнита катушку и не офтопьте.

Цитата:

Цитата:

А предложите свой вариант описания подобного расположения токов! Как вы назовёте эту сторону магнита? Сосредоточтесь на семантике.

В силу вышесказанного вариантов нет. Я сосредоточиваюсь не на семантике (в данном случае неправильном значении слов) а на реальных фактах.
Что бы Вас правильно понимали, рассматривайте взаимодействие тока с магнитным полем (правило левой руки). Так будет ближе к реальности, да и к расчётам.

Ну... и где же Ваш вариант? И "в чём сила (вышесказанного), брат?" Итак, я сосредоточился на правиле левой руки, дальше что я должен прочитать в Вашем варианте описания взаиморасположения токов? Сколько места займет Ваш текст (надеюсь его прочитать, всё-таки) и до какого морковкина разговенья читающий будет "понимать" суть описываемого? Пишите Ваш вариант, предложим его для сравнения на выбор "честнОй компании" Значит, по Вашему, про магнит "вариантов нет"? То есть, магнит можно даже не рисовать? Просто - нарисовать цилиндр, ток и "поле"? Так получается? И тогда Вам станет легко и понятно? И Вам будет удобно "считать"? И так будет "ближе к реальности"? А магнит - "далёк от реальности"? И влияние тока на магнит - не реально? Без обид, это - семантика Ваших реплик.

Цитата:

«По пути наименьшего сопротивления» идут некоторые люди, а отнюдь не электрический ток.
Если бы ток шёл по пути наименьшего сопротивления, то при включении эл.чайника у вас бы погасла эл.лампочка, т.к. ток бы не пошёл по пути большего сопротивления в лампочке, а пошёл бы по пути наименьшего сопротивления в чайнике. Однако лампочка не гаснет, следовательно, ваших «опытных электриков» можете послать ...
Ток не дурак, и идёт там, где он идти может. Такую возможность он не упустит.

Не надо посылать опытных электриков дальше рабочих мест! Ни Ваших, ни моих...Нас их не так уж и много осталось - опытных-то электриков! А то вон, на СШГЭС послали опытных-то далеко-далеко от кассы, и что? А лампочка - да, лампочка-то пригасает! Слегонца...Но об этом - ниже...

Цитата:

В своём рисунке я использовал картину силовых линий электрического поля между разноимёнными полюсами.
Из этой картины я удалил те линии, которые выходят за пределы проводника, т.к. электроны проводимости за пределами проводника (в непроводящей среде) не движутся, и поэтому эти линии не являются линиями тока. Остались только те линии электрического поля, которые укладываются в развёртку трубы. Они то и являются линиями тока.
Вы же произвольно (необоснованно) сузили область протекания тока, удалив "лишние", по Вашему мнению, линии.
Проведите мысленный эксперимент. Не притыкайте провода к трубе, а обмотайте этими проводами концы трубы, да ещё и припаяйте их для лучшего контакта. Как пойдёт ток по трубе? С учётом того, что семантически и провода и труба являются проводниками.

У Вас изображены линии, полученные в экспериментах с дипольными (диэлектрики) волокнами (пылинками) в вакууме (воздухе). К тому же Вы, на мой взгляд, как-то предвзято изобразили большее количество линий в противоположную от другого заряда сторону. Я же напомню о том, что на отрезке прямой, между щётками вектор электрической индукции удвоен. И о том, что сопротивление на отрезке прямой между щётками минимально. Возьмите два провода одинакового сечения, но разной (в 2 раза) длины. Подключите их параллельно к источнику. Замерьте в обоих ток и, (можно, но не обязательно) падение на обоих. Вы удивитесь, но в одном из них ток будет в 2 раза больше, а на другом - падение в 2 раза больше. Оба этих измерения (на самом деле достаточно одного) свидетельствуют о том, что сопротивление короткого провода в 2 раза меньше. Теперь возмите развёртку отрезка трубы например, при условии, что длина отрезка равна диаметру. Развертка будет представлена прямоугольником с соотношением сторон примерно 1:3. Нарисуйте 2 пути тока: между щётками и максимально далёкий от щёток. Аналитически, линейкой или на глаз определите разницу в длине путей тока. Это число будет так же и разницей сил тока по обеим траекториям. К этому необходимо добавить, что электрополе в металлах линиями, подобных Вашим, изображать не корректно. Оставлю более "опытным" электрикам возможность поумничать на этот счёт, скажу только, что с обратной стороны металлического цилиндра Вы линий, изображённых Вами, в реальном опыте не обнаружите. Только в вакууме, только на плоскости и только с диэлектрической пылью. Нет, я не спорю о наличии на обратной стороне цилиндра неких явлений, которые с натяжкой можно назвать "током". Но сколько-нибудь значимые процессы под названием "ток" будут происходить в области между щёток, имеющей форму, приближающуюся к окружности с радиусом, равным расстоянию между щетками. То есть, как на моей редакции Вашего рисунка. В пользу моего утверждения говорит так же тот факт, что цилиндр в реальном опыте крутится как миленький.

Цитата:

Или обмотайте коллектор в машине постоянного тока проволокой. Неужто ток из-под щётки попрежнему пойдёт только через ближайшую ламель?
Или опытные электрики дураки, что чистят и дорОжат коллектор?

Не вполне корректно. Чистят коллектор для уменьшения искрения под щётками. А дорожат для предотвращения замыкания ламелей с образованием углеродных мостиков. Но вот пути тока в случае замыкания ламелей практически не увеличатся. Чего не скажешь о нашем примере.

-- 27.10.2011, 13:17 --

Цитата:

Ошибка автора в этом и подобных случаях заключается в том, что «зачёркивая» моменты, он далее зачёркивает только одну составляющую момента — рычаг, но почему-то оставляет другую составляющую — силу. Это «незаконная операция».

Не уверен насчёт "подобных" (может просветите? где? когда?), но в этом случае сила-то как раз никуда и не девается. Несколько риторических вопросов:
1)Токи продолжают течь?
2)Магниты на том же расстоянии от токов?
3)Между магнитами и токами имеет место быть силовое взаимодействие?
Ответы не требуются.

[hvost_soroki]

(Оффтоп)

almaster в сообщении #496380 писал(а):

Если Вы не понимаете, тогда Вам не стоит рассуждать о непонятном…
Ну...это какая-то детсадовская дразнилка...Что Вы имели этим сказать?

Если Вы меня не поняли, то обратитесь к классике:

Цитата:

Рассуждай токмо о том, о чем понятия твои тебе сие дозволяют. Так: не зная законов языка ирокезского, можешь ли ты делать такое суждение по сему предмету, которое не было бы неосновательно и глупо?
Козьма Прутков

Но возможно, что я неправ, и дело тут не в невежестве, а в том, что Вы «за деревьями не видите леса». То есть, разбирая частный случай, Вы упускаете из виду общие закономерности.

almaster в сообщении #496380 писал(а):

В стартовом топике русским по белому написано: "Два тока взаимодействуют с силой Ампера".
(Написать-то можно что угодно)…
Опять не понял?

Взаимодействие двух токов (проводников с током) является следствием закона Ампера. А сила Ампера определяется воздействием магнитного поля на проводник с током, независимо от природы возникновения магнитного поля, т.е. хоть от монополя.
(Писать формулу, определяющую силу Ампера, пользуясь тегами, мне неохота, поэтому сами загляните в учебники, справочники, гугль).

Цитата:

Подключите их параллельно к источнику. Замерьте в обоих ток и, (можно, но не обязательно) падение на обоих. Вы удивитесь, но в одном из них ток будет в 2 раза больше, а на другом - падение в 2 раза больше.

(Оффтоп)

Очень удивлён!
Впрочем, Ваша неспособность «за деревьями не видеть леса», моё удивление несколько уменьшает.
При решении задач применяйте всю сумму Ваших знаний. (По-видимому, в школе Вы мало внимания уделяли решению задач, ограничиваясь лишь знанием отдельных теоретических аспектов. Или решали задачи только на узкую заданную тему).

Почитайте правила Кирхгофа. Потом рассуждайте.

Цитата:

В пользу моего утверждения говорит так же тот факт, что цилиндр в реальном опыте крутится как миленький.

Покажите видео сего факта.

(Оффтоп)

Цитата:

Чистят коллектор для уменьшения искрения под щётками. А дорожат для предотвращения замыкания ламелей с образованием углеродных мостиков.

Сами ламели у исправной машины всегда чистые, т.к. очищаются щётками. Чистят же дорожки от проводящей графитовой пыли. А дорожат для устранения натяга и заусенцев меди между ламелями, и компенсации износа ламелей.

Цитата:

Но вот пути тока в случае замыкания ламелей практически не увеличатся.

Увеличатся по длине окружности коллектора.
Но не это главное. Дело в том, что на токи, проходящие не под полюсами возбудителя, а идущие в иных местах якоря, действуют силы Ампера, тормозящие движение якоря.

Цитата:

Не уверен насчёт "подобных" (может просветите? где? когда?)

http://dxdy.ru/post493039.html#p493039
Где помещены ещё два подобных рисунка, и в
http://dxdy.ru/post487918.html#p487918
Тот рисунок, где зачёркнута сила F.

Цитата:

но в этом случае сила-то как раз никуда и не девается.

Но и рычаги l никуда не деваются, несмотря на то, что Вы их зачеркнули.

[hvost_soroki]

Someone в сообщении #496172 писал(а):

Если нить разматывается с постоянной скоростью, значит, никакая сила на катушку вообще не действует, и ускоряться ей не с чего.

Да, Вы правы, рукой трудно создать постоянную силу. Поэтому я решил для раскручивания катушки использовать опускающийся груз. Результаты любопытные.
Катушка движется (плывёт) одновременно по направлению силы натяжения нити и вбок по направлению диаметрально противоположному точке сбегания нити. Результирующая траектория похожа на архимедову спираль.

Для чистоты опыта (избавиться от вращения в плотной среде) следует использовать плотик, а уже на нём на подшипниках (подпятниках) поместить катушку.

[Someone]

hvost_soroki в сообщении #496620 писал(а):

Катушка движется (плывёт) одновременно по направлению силы натяжения нити и вбок по направлению диаметрально противоположному точке сбегания нити.

Вероятно, эффект Магнуса, о котором я упоминал.

[hvost_soroki]

Someone в сообщении #496626 писал(а):

Вероятно, эффект Магнуса

Скорее всего это так.
Опыт необходимо продолжить, максимально снизив эффект Магнуса.

[almaster]

(Оффтоп)

hvost_soroki, Вы меня, конечно, не удивили, предложив мне выбор между невежеством и глупостью. Иного от столь поверхностного и недобросовестного персоннажа (при явно высокой амбициозности) я, собственно, и не ожидал. Поэтому даже не буду отвечат на Ваши попытки какими-то передёргиваниями и тасовкой синего с кислым указать мне на моё место. Тем более, что Вы отнюдь не самый плохой обитатель в здешних дебрях. В общем, мне, в свою очередь, лень препираться со столь упорствующим в детском утверждении собственной значимости товарищем, даже в ущерб здравому смыслу. Я вам даже риторических вопросов задавать не буду.

Уточняюсь с рисунком по второму опыту:



Плоский дисковый магнит в одной плоскости с линией Оb. По линии от точки b к точке a под действием сторонней силы F движется заряженная уединённая ёмкость q. На заряд действует сила Лоренца Fл, которая компенсируется жёсткостью конструкции (на рисунке компенсирующая сила не указана). Вопросы:
1)Будет ли магнит испытывать действие реактивной силы Fр?
2)Будет ли заряд испытывать действие какой-либо силы Fх, препятствующей поступательному движению заряда?
Необходим однозначный ответ, "да" или "нет". Предложения типа "решить задачу", "прочитать учебники" (гугл, Кирхгофа, Карла Маркса,...етс.) и прочее чванливое умничанье настоятельно прошу не выдвигать.

[hvost_soroki]

almaster
Вот два Ваших утверждения:

almaster в сообщении #487918 писал(а):

Никак не получается у меня провести несколько простеньких опытов.

almaster в сообщении #496380 писал(а):

В пользу моего утверждения говорит так же тот факт, что цилиндр в реальном опыте крутится как миленький.

Одно другому противоречит!
Первоначально я согласился с Вами, что удачно провести опыт с отрезком трубы не получится, и указал причины.
Но вдруг Вы заявляете, что опыт получился и цилиндр крутится. Я усомнился и попросил выложить видео этого опыта.

hvost_soroki в сообщении #496544 писал(а):

Покажите видео сего факта.

В ответ Вы обиделись и под надуманными предлогами решили мне не отвечать.

almaster в сообщении #496678 писал(а):

Поэтому даже не буду отвечат на Ваши попытки какими-то передёргиваниями и тасовкой синего с кислым указать мне на моё место.

Отсюда следует, что у Вас нет доказательств того, что «цилиндр в реальном опыте крутится как миленький».

Вы вновь обращаетесь к форуму «с рисунком по второму опыту».
Задача интересная, попробую её решить.
(Для корректного решения в условия задачи внесены изменения и уточнения. В частности убраны заранее предполагаемые решения).
Дано:

На рисунке изображён виток с током Ia.
Указаны направления вектора магнитной индукции B, создаваемые током Ia.
По линии Ob, лежащей в одной плоскости с витком, в направлении витка со скоростью V движется положительный заряд q.
Найти силы, действующие на виток и на заряд.
Решение:
В соответствии с правилом левой руки на заряд действует сила Лоренца Fл.
Какие либо другие силы со стороны витка с током отсутствуют, т.к. других силовых полей нет.

Движущийся заряд q создаёт магнитное поле, направление которого можно определить по правилу буравчика. На рисунке эти направления указаны красными условными значками B.

(Оффтоп)

Поясняющий рисунок.

На виток с током в каждой его точке действует сила Ампера. Найти их направление можно с помощью правила левой руки. На рисунке такие силы указаны соответствующими векторами в шести точках. Их результирующая сила указана вектором F, приложенным к центру O.
Таким образом, на заряд действует сила Fл, а на виток действует сила F.

[almaster]

Вам наверное хочется думать, что Вы меня посадили в лужу и я поджал хвост в пещере. Не хотелось бы Вас разочаровывать, но Вы реально не разбираетесь в данном вопросе, что видно из вашего решения
Взгляните ещё раз на Вашу систему - равнодействующая возникающих при движении заряда сил равна нулю? Или будем считать, что украли у епроса фотонную ракету? Незачёт, товарищщ!

[hvost_soroki]

Так как с трубой, которая крутится? Видео то будет?

almaster в сообщении #497280 писал(а):

Вы реально не разбираетесь в данном вопросе, что видно из вашего решения

Найдите ошибку!

[almaster]

Какое видео? Это разве кинофорум? "Учите учебники, решайте задачи", оставайтесь при своём мнении, в конце-концов. Не вижу особого смысла указывать Вам на Ваши ошибки, ведь это Вы, как я понял, собрались, ничтоже сумнящеся, указывать мне на мои. Я понял Ваши доводы, можете считать свою миссию выполненной, благодарю Вас за участие.

[hvost_soroki]

almaster в сообщении #497626 писал(а):

Какое видео? Это разве кинофорум?

Понятно: "Кина не будет — электричество кончилось".

Цитата:

Не вижу особого смысла указывать Вам на Ваши ошибки,

Цитата:

Вы реально не разбираетесь в данном вопросе, что видно из вашего решения
Взгляните ещё раз на Вашу систему - равнодействующая возникающих при движении заряда сил равна нулю?

Не огорчайтесь! Физические законы имеют ограниченную применимость. Законы Ньютона применимы к механическому движению в инерциальных системах отсчёта. Для вращающихся тел они не применимы. Вспомните волчок, который вращаясь не падает. Вот и в электродинамике мы имеем дело с электронами, которые вращаются как волчок.
Пример, схожий с разбираемой задачей, приведён в учебнике С.Г.Калашникова, Электричество. В этом примере силы тоже не равны:

(Правда, я не во всём согласен в объяснении Калашникова).

(Оффтоп)

Цитата:

Я понял Ваши доводы, можете считать свою миссию выполненной, благодарю Вас за участие.

Не стоит благодарностей (но при встрече — в стакан нальёте).

[Joker_vD]

(Оффтоп)

hvost_soroki в сообщении #497939 писал(а):

Законы Ньютона применимы к механическому движению в инерциальных системах отсчёта. Для вращающихся тел они не применимы.

Почему? Они не применимы к СО, связанным с вращающимися телами. Но поведение вращающегося в ИСО тела отлично описывается законами Ньютона.

[hvost_soroki]

Joker_vD в сообщении #497975 писал(а):

поведение вращающегося в ИСО тела отлично описывается законами Ньютона.

На тело действует сила направленная вниз, но тело движется перпендикулярно этой силе, вопреки законам Ньютона:

[Jnrty]

hvost_soroki, зачем писать чушь? Возьмите учебник теоретической механики, там поведение волчка очень хорошо объясняется именно на основе законов Ньютона.

[Munin]

(Оффтоп)

hvost_soroki в сообщении #497939 писал(а):

(Правда, я не во всём согласен в объяснении Калашникова).

— Да не согласен я.
— С кем? С Энгельсом или с Каутским?
— С обоими.