Движение заряженных частиц по прямой в магнитном поле

[chislo_avogadro]

rustot в сообщении #1122812 писал(а):

А если исо не меняли, провод закольцован и это кольцо раскрутили - оно так и останется нейтральным

Да, но заряды перераспределятся и наблюдатель всё равно увидит изменение плотности заряда поблизости от него. Возьмём такую конструкцию кольцевого магнита - магнетизм создаётся токами по внешнему и по внутреннему ободу кольца. По внешнему пусть ток по часовой стрелке, по внутреннему - против. Наблюдатель сидит на 3-х часах (т.е. справа от кольца). Если теперь привести кольцо по ч.с. во вращение, локальная плотность зарядов внешнего обода увеличится, внутреннего - уменьшится. Значит, наблюдатель локально обнаружит электрическое поле.

rustot в сообщении #1122812 писал(а):

Насчет бесконечного прямого магнита (как и бесконечного прямого провода с током) - полагаю что при их ускорении а не при смене исо, не появится электрического поля. Оно останется прежним нулевым в той исо относительно которой магнит/провод приобрел скорость и останется прежним ненулевым в той исо, относительно которой он эту скорость потерял.

Не нарушение ли это принципа относительности? Значение должна иметь только относительная скорость, конечный результат. Об этом Фейнберг в УФН писал, если ничего не путаю...

Например
http://ufn.ru/ru/articles/1997/4/h/

Цитата:

...Однако результат при том же конечном значении $v$ будет прежним, он универсален относительно природы действующих сил.

[Munin]

chislo_avogadro в сообщении #1122825 писал(а):

Да, но заряды перераспределятся и наблюдатель всё равно увидит изменение плотности заряда поблизости от него.

Если крутить кольцо, а не наблюдателя, - то нет.

[upgrade]

Схема такова:
вверху - дерево, на нем висят заряженные усики (фольга), расходятся потому что отталкиваются
внизу дисковый магнит, ось обозначена, линии магнитного поля параллельны оси (можно дополнить магнитом сверху деревяшки еще - будет еще один вариант поведения).
Начинаем вращать магнит вокруг оси, наблюдаем за усиками.
Начинаем вращать деревяшку с усиками - снова наблюдаем за усиками.
Понятно, что если вращать все вместе, усики немного разойдутся из-за центробежного ускорения

$\begin{tikzpicture} \draw [--] (2.5,0) -- (2,-1) \draw [--] (2.5,0) -- (3,-1) \draw [--] (2.5,-2.2) -- (2.5,-1.9) \draw [--] (2.5,-1.8) -- (2.5,-1.7) \draw [--] (2.5,-1.6) -- (2.5,-1.3) \draw [-] (0,0) -- (0,0.5) \draw [-] (5,0) -- (5,0.5) \draw [-] (0,0.5) -- (5,0.5) \draw [-] (0,0) -- (5,0) \draw [-] (0,-2) -- (0,-1.5) \draw [-] (5,-2) -- (5,-1.5) \draw [-] (0,-1.5) -- (5,-1.5) \draw [-] (0,-2) -- (5,-2) \end{tikzpicture}$

[Munin]

chislo_avogadro в сообщении #1122825 писал(а):

Не нарушение ли это принципа относительности?

Нет. Физическое воздействие на материальную систему (а только так и можно ускорить её, если не считать ОТО) неэквивалентно смене ИСО.

[chislo_avogadro]

Munin в сообщении #1122827 писал(а):

chislo_avogadro в сообщении #1122825 писал(а):

Да, но заряды перераспределятся и наблюдатель всё равно увидит изменение плотности заряда поблизости от него.

Если крутить кольцо, а не наблюдателя, - то нет.

Тут идём по кругу - а если кольцо (очень) большого радиуса?

-- 11.05.2016, 16:18 --

Munin в сообщении #1122829 писал(а):

chislo_avogadro в сообщении #1122825 писал(а):

Не нарушение ли это принципа относительности?

Нет. Физическое воздействие на материальную систему (а только так и можно ускорить её, если не считать ОТО) неэквивалентно смене ИСО.

Посмотрите выше - я там подправил, дал ссылку.

[rustot]

chislo_avogadro в сообщении #1122825 писал(а):

Да, но заряды перераспределятся и наблюдатель всё равно увидит изменение плотности заряда поблизости от него.

нет, не увидит. если по кругу движутся 100 вагонов то их так и останется 100. и длина окружности не изменится от того что они по ней двигаться стали, так что и количество вагонов приходящихся на единицу длины останется прежним. это не имеет никакого отношения к преобразованиям координат. это вообще приципиальная ошибка "решать" что либо с помощью преобразования координат кроме как для действительно преобразования координат из исо в исо. если преобразовать координаты двух мух из исо в исо, то расстояние между ними изменится совершенно определенным образом. если же мухи ускорятся то расстояние между ними зависит только от того как именно они ускорятся, оно может и увеличиться и уменьшиться и остаться прежним.

chislo_avogadro в сообщении #1122825 писал(а):

Не нарушение ли это принципа относительности? Значение должна иметь только относительная скорость, конечный результат.

значение в данном случае имеет количество заряда на единицу длины. принцип относительности не диктует что неподвижный провод с током обязан быть нейтральным а движущийся обязан не быть нейтральным, может быть и наоборот

-- 11.05.2016, 18:58 --

Munin в сообщении #1122822 писал(а):

Это, увы, не совсем так.

Кольцо останется нейтральным в целом.

Но если вы движетесь мимо кольца, вам покажется, что одни участки кольца заряжены положительно, а другие - отрицательно.

так было и до того как кольцо раскрутили, ничего не изменилось

[Munin]

chislo_avogadro в сообщении #1122830 писал(а):

Тут идём по кругу - а если кольцо (очень) большого радиуса?

Те, кто не понимают разницы, - идут по кругу.

Кольцо, если его крутить, испытывает механическое растяжение. В этом отличие от смены ИСО наблюдателя.

chislo_avogadro в сообщении #1122830 писал(а):

Посмотрите выше - я там подправил, дал ссылку.

Я эту ссылку читал ещё когда вы под стол пешком ходили. Во многом согласен (и догался до этого сам, до чтения статьи), некоторые интерпретации - ошибочны. В целом - статья не вашего уровня.

[alexo2]

Munin в сообщении #1122842 писал(а):

... ещё когда вы под стол пешком ходили.

(Оффтоп)

Пример, к сожалению, часто используемых "доводов". Да уж, - деменция - вещь объективная, как ни крути..

[Pphantom]

alexo2, участникам спора более-менее простительна некоторая резкость в оценках (хотя и для них это крайне нежелательно). А вот для тех, кто в споре не участвует, это совершенно излишне. Предупреждение за провокационное сообщение.

[chislo_avogadro]

rustot в сообщении #1122838 писал(а):

если по кругу движутся 100 вагонов то их так и останется 100. и длина окружности не изменится от того что они по ней двигаться стали, так что и количество вагонов приходящихся на единицу длины останется прежним.

Аналогию с вагонами надо, очевидно, проводить так $-$ имеется вращающаяся платформа и вагоны на ней движутся по кругу. Разве плотность вагонов на разных сторонах платформы будет для наблюдателя одинаковой? Вообще известно, что плотность заряда релятивистским инвариантом не является.

rustot в сообщении #1122838 писал(а):

если преобразовать координаты двух мух из исо в исо, то расстояние между ними изменится совершенно определенным образом. если же мухи ускорятся то расстояние между ними зависит только от того как именно они ускорятся, оно может и увеличиться и уменьшиться и остаться прежним.

Давайте тогда вернёмся к истокам. Вот наблюдатель имеет неподвижный жёсткий метровый стержень, ускоряет его, после ускорения меряет длину. Будет ли результат измерения зависеть от ускорения? Я ориентируюсь тут на Фейнберга.

-- 11.05.2016, 21:25 --

Munin в сообщении #1122842 писал(а):

Кольцо, если его крутить, испытывает механическое растяжение.

Это растяжение увеличением радиуса можно сделать как угодно малым. А на электродинамические силы радиус никак не влияет.

Munin в сообщении #1122842 писал(а):

Я эту ссылку читал ещё когда вы под стол пешком ходили. Во многом согласен (и догался до этого сам, до чтения статьи), некоторые интерпретации - ошибочны. В целом - статья не вашего уровня.

Munin, ссылку я дал не для поучения, а чтобы обоснованно представить свою точку зрения. Возможно, это было неаккуратно сделано, прошу прощения. Впрочем было бы интересно узнать, какие интерпретации в статье "ошибочны". Если я не тот человек, для которого вам стоило бы напрягаться, дайте для других интересующихся.

[rustot]

chislo_avogadro в сообщении #1122904 писал(а):

Аналогию с вагонами надо, очевидно, проводить так $-$ имеется вращающаяся платформа и вагоны на ней движутся по кругу. Разве плотность вагонов на разных сторонах платформы будет для наблюдателя одинаковой? Вообще известно, что плотность заряда релятивистским инвариантом не является.

А какая разница инвариант это или нет если речь все про одну и ту же систему отсчета. Вот плотность в неподвижной платформае такая а потом она ускорилась и плотность осталась такой же, а исо все та же самая. При другом способе ускорения могла измениться плотность, а вот при таком не изменилась, а исо и там и там одна и та же. При чем тут "инвариантность"?

chislo_avogadro в сообщении #1122904 писал(а):

Давайте тогда вернёмся к истокам. Вот наблюдатель имеет неподвижный жёсткий метровый стержень, ускоряет его, после ускорения меряет длину. Будет ли результат измерения зависеть от ускорения? Я ориентируюсь тут на Фейнберга.

Результат будет зависеть исключительно от величины внешних и внутренних сил приложенных к разным частям палки, она может укоротиться, удлинниться, остаться неизменной. Изменение состояние палки относительно исо это совсем не то же самое что рассмотрение одной и той же палки, не меняющей состояния, в двух РАЗНЫХ исо

[chislo_avogadro]

rustot в сообщении #1122921 писал(а):

Результат будет зависеть исключительно от величины внешних и внутренних сил приложенных к разным частям палки, она может укоротиться, удлинниться, остаться неизменной.

Но Фейнберг описывает как раз эту процедуру и вывод у него другой, вот текст



Он неправ?

[rustot]

chislo_avogadro в сообщении #1122936 писал(а):

Он неправ?

Он рассматривает частный случай когда новая длина стержня будет определяться только изменившимися внутренними силами. Однако ничто не мешает разгонять стержень так, чтобы к каждой его частице была приложена одинаковая суммарная (внутренняя с внешней) сила, тогда его длина не изменится. По мере его разгона внутренние силы будут ослабевать и при какой то скорости он превратится в облако почти не взаимодействующих частиц, но все еще прежней длины, и при исчезновении внешних сил никакие внутренние не уменьшат его длину. Нельзя результат ускорения, то есть силового воздействия, находить путем преобразований координат

[upgrade]

Что-то не сходятся (и не расходятся), может оборотов добавить (пока 1 об/сек примерно)?
Кстати и не отклоняются тоже если двигать магнит рядом. Видимо с усиками не получится.

[chislo_avogadro]

rustot в сообщении #1122949 писал(а):

Он рассматривает частный случай когда новая длина стержня будет определяться только изменившимися внутренними силами.

Но именно так и надо ускорять - чтобы новая длина стержня определялась только "изменившимися внутренними силами". Почему этот случай должен быть частным? Можно, конечно, при ускорении силы приложить так, что они разорвут стержень. Но его можно разорвать и не ускоряя. А тогда и в собственной исо мерять будет нечего...
Кроме того, в истории с вращающимся магнитом можно ведь этим случаем и ограничиться. Ускорять как бы "адиабатически", не совершая ничего необратимого. Тем более что практически развить какие-то разрывающие (или деформирующие) силы в этом случае будет непросто.

-- 12.05.2016, 12:43 --

upgrade в сообщении #1123047 писал(а):

может оборотов добавить (пока 1 об/сек примерно)?

Вот тут люди подробно описывают детали эксперимента, там есть порядки величин.
http://www1.jinr.ru/Preprints/2009/159(P13-2009-159).pdf
"Экспериментальное исследование увлечения магнитного поля при вращении цилиндрически-симметричного магнита."

(Оффтоп)

Увлечения не обнаружено!