Парадоксы силы

Анатолий Григорьев · 17.11.2011, 12:03

[imghttp://**invalid link**/photo/my-images/440/image001z.gif/][/img]

Анатолий Григорьев · 17.11.2011, 15:34

Ув.almaster!

На рисунке изображён диск Фарадея. 1 – сам диск, 2 – его ось вращения, 3 – постоянный магнит, его южный полюс, северный позади нас,
Im – ток электронов по поверхности магнита создающий его магнитное поле, V – вольтметр подключённый к оси и краю диска с помощью скользящих контактов.

При вращении диска его часть между полюсами магнита – проводник движущийся в магнитном поле, на его концах индуцируеися ЭДС (см. любой ученик физики).
То же самое происходит при одновременном вращении магнита и проводов при неподвижном диске, о котором Вы упоминаете
Униполярный генератор устроен очень похоже – убран постоянный магнит и диск заменён цилиндрическим магнитом. При вращении последнего магнитное поле пересекает провода идущие к вольтметру, в них индуцируется ЭДС. Маленькая тонкость - если магнитное поле пересекает замкнутый контур, то ЭДС в разных частях его взаимно компенсируют друг друга. Но в униполярном генераторе часть контура между скользящими контактатами магнитным полем не пересекается, компенсация нарушается и вольтметр показывает какое-то напряжение.
Это объяснение на уровне инженеров-электротехников. Физики-теоретики всё объясняют несколько по-другому, но результат тот же. Вы, как я слышал, не приветствуете применение математики в физике, а именно на ней держится вся теоретическая физика.

Gravist · 17.11.2011, 16:48

(Оффтоп)

Уважаемые!
Большая просьба не приводить ссылок на материалы, для ктрых необходима регистрация.
Если вы на рабочем сервере, то многие - на персональном, домашнем... И бодаться с вашими вирусами, приобретаемыми на новых сайтах, нет желания.
Да вообще-то и совесть надо иметь: личные темы в рабочее время ...

almaster · 19.11.2011, 02:46

Анатолий Григорьев в сообщении #504839 писал(а):

Ув.almaster!

Униполярный генератор устроен очень похоже – убран постоянный магнит и диск заменён цилиндрическим магнитом. При вращении последнего магнитное поле пересекает провода идущие к вольтметру, в них индуцируется ЭДС.

Ох-ох-ох...Уважаемый Анатолий Григорьев! "Поле пересекает провода" и без вращения "последнего" (магнита, в смысле) При вращении же магнита, поле не изменяется Поэтому, мне очень сильно непонятно, о каком ЭДС вы говорите. В униполяре говорят об ЭДС, обусловленной влиянием на заряды возникающей при их движении силы Лоренца (в просторечии - "Лоренцева ЭДС" ) В случае неподвижных зарядов можно говорить лишь об ЭДС, обусловленной влиянием на заряды вихревого электрополя (так наз. "Фарадеевская ЭДС" ). Это вихревое электрополе возникает в случае изменения магнитного поля. Какового изменения мы, при вращении цилиндрического или дискового, или кольцевого магнита, не наблюдаем. Если, конечно, магниты "правильные" и вращение строгое. Этот факт выявлен вовсе не путём математического анализа. С уважением относясь к Вашей математической одарённости, должен заметить, что прежде всего необходимо определится, что именно необходимо исследовать математическими методами. А в данном случае - эмпирический, скажем так, факт, а Вы его, ничтоже сумнящеся, отрицаете. На основании Ваших, не совсем, скажем так, физических представлений.
П.С. Не пойму, я что, только один про это знаю? Скажите ему, кто в теме, а то он же мне не верит! :shock:

Munin · 19.11.2011, 12:59

almaster в сообщении #505323 писал(а):

При вращении же магнита, поле не изменяется

Изменяется, только совсем чуть-чуть. Можно не заметить.

almaster в сообщении #505323 писал(а):

Это вихревое электрополе возникает в случае изменения магнитного поля. Какового изменения мы, при вращении цилиндрического или дискового, или кольцевого магнита, не наблюдаем.

Если разобраться с движением магнита подробнее, электрическое поле там всё-таки возникает.

almaster в сообщении #505323 писал(а):

Если, конечно, магниты "правильные" и вращение строгое.

Вот только физически это нереализуемо.

almaster в сообщении #505323 писал(а):

Этот факт выявлен вовсе не путём математического анализа.

Ага, видимо, путём игнорирования математического анализа...

almaster в сообщении #505323 писал(а):

А в данном случае - эмпирический, скажем так, факт

Вот именно, что "скажем так". Надо провести очень тщательные измерения (не под силу рядовому электротехнику), и потом уже говорить, что это эмпирический факт. Между прочим, когда такие измерения проводились, результаты были те же, что предсказывала математика, просто о таких изерениях, очень узкоспециальных, далеко не всем электротехникам известно...

almaster в сообщении #505323 писал(а):

Не пойму, я что, только один про это знаю? Скажите ему, кто в теме, а то он же мне не верит!

Если добавить к слову "знаю" законные кавычки, то нет, не вы один - таких заблуждающихся много...

almaster · 19.11.2011, 17:13

Как-то всё это...неадекватно, что ли, Munin. Вы это с помощью матанализа определили? Или вы провели очень тщательные измерения? И как, получили ЭДС? А тщательно вы меряли "физически нереализуемые" изделия и вращения?
А вот ещё интересует: вы так же как и Анатолий Григорьев считаете, что вращая магнит вблизи неподвижного заряда можно вызвать силу, действующую на этот заряд? И что, электрические машины во всём мире работают на "заблуждениях"? В данном случае - пока униполярные, разумеется. Не знаю, что вам там "предсказывала" математика, в ваших "очень тщательных и узкоспециальных" измерениях, но машины работают не по этим "предсказаниям" и "откровениям". Отнюдь.

Munin · 19.11.2011, 18:59

almaster в сообщении #505425 писал(а):

Как-то всё это...неадекватно, что ли, Munin. Вы это с помощью матанализа определили? Или вы провели очень тщательные измерения?

Я это получил не сам, это получили учёные-физики, ещё в конце 19 - начале 20 века. Сначала были сделаны предсказания на основе математической теории Максвелла, а потом проделаны тщательные опыты, подтвердившие теорию Максвелла в той форме, которую закрепила специальная теория относительности. Эти опыты были достаточно точными, чтобы обнаружить эффекты и порядка $v/c,$ и порядка $(v/c)^2$ (не для всех эффектов, конечно).

Я не понимаю, а на чём зиждется ваша уверенность в том, что вы утверждаете? Вы сами что-то определили с помощью математики или измерений? Пока вы не ссылаетесь вообще ни на что конкретное, а только на какую-то "общеизвестность". Действительно, многие люди могут знать что-то неполно или неправильно, но это не делает такую "общеизвестность" доказательной. Вы просто верите в то, что когда-то заучили, и теперь здесь размахиваете этой верой. Ну так это неинтересно. Если бы вы занялись не верой, а изучением предмета на более глубоком уровне, вы бы намного лучше потратили своё время, и вовсе не тратили бы время окружающих.

almaster в сообщении #505425 писал(а):

А вот ещё интересует: вы так же как и Анатолий Григорьев считаете, что вращая магнит вблизи неподвижного заряда можно вызвать силу, действующую на этот заряд?

Я не просто так "считаю", я ещё могу эту силу посчитать, знаю, как она рассчитывается, и откуда физически происходит.

almaster в сообщении #505425 писал(а):

И что, электрические машины во всём мире работают на "заблуждениях"? В данном случае - пока униполярные, разумеется.

Нет, машины работают на электромагнитных явлениях, а их конструкторы - правильно знают и разбираются в этих явлениях. А вы - неправильно. Ну так почему вы примазываетесь к этим машинам? Какое ваши взгляды имеют к ним отношение?

almaster · 19.11.2011, 19:24

Ну-ну, расскажите нам про силы, откуда они физически происходят?
Только вы так и не поняли, о чём идет речь, потому, что не удосужились вникнуть в суть спора и не компетентны в тех самых машинах (в нашем случае - униполярных), о которых с важным видом говорите заведомые глупости, примазывая туда же Максвелла. Чтобы вы не сильно важничали с умным видом праведника во гневе, замечу, что это вы отнимаете время у действительно разбирающихся в этом вопросе людей.
Итак, прямой вопрос, требующий вашего прямого и ясного ответа:
Вращается дисковый магнит (надеюсь, вы понимаете, что речь идёт о вращении вокруг оси, проходящей через центр магнита и перпендикулярной плоскости магнита?) Вблизи магнита расположен неподвижный провод. Расположен как угодно - хоть поперёк магнита. Будет ли ЭДС в проводе при вращении магнита?

Munin · 20.11.2011, 04:49

almaster в сообщении #505452 писал(а):

Ну-ну, расскажите нам про силы, откуда они физически происходят?

О ликбезе просят другим тоном.

Начнём вот с чего, откуда, по-вашему, происходит магнитное поле магнита? Это нужно мне, чтобы определиться, на каком уровне вести разговор (я представляю себе три-четыре основных возможных варианта ответа).

almaster в сообщении #505452 писал(а):

Только вы так и не поняли, о чём идет речь

Это скучно.

almaster в сообщении #505452 писал(а):

Итак, прямой вопрос, требующий вашего прямого и ясного ответа:Вращается дисковый магнит (надеюсь, вы понимаете, что речь идёт о вращении вокруг оси, проходящей через центр магнита и перпендикулярной плоскости магнита?)

По-хорошему надо ещё уточнить, как расположены полюсы магнита, если уж вы начали оговаривать такие детали.

almaster в сообщении #505452 писал(а):

Вблизи магнита расположен неподвижный провод. Расположен как угодно - хоть поперёк магнита. Будет ли ЭДС в проводе при вращении магнита?

Зависит от положения провода, разумеется. Можно расположить так, что не будет (и не при любом положении полюсов магнита). Но в общем случае будет.

На практике можно воспользоваться уравнением
$-\operatorname{rot}\mathbf{E}=\frac{1}{c}\dfrac{\partial\mathbf{H}}{\partial t}+\frac{4\pi}{c}\rho_m\mathbf{v},$ где $\rho_m$ - связанные магнитные заряды, имитирующие физические источники магнитного поля постоянного магнита, и нормированные по уравнению $\operatorname{div}\mathbf{H}=4\pi\rho_m.$ Как видите, переменности магнитного поля не требуется, и напротив, если магнитное поле окажется переменным, это исказит получающуюся картину электрического поля.

При желании можно использовать и другие варианты уравнений, не привлекающие связанных магнитных зарядов, но все они будут давать одни и те же результаты, хотя и разными путями.

almaster в сообщении #505452 писал(а):

это вы отнимаете время у действительно разбирающихся в этом вопросе людей.

Вас тут кто-то держит?

И потом, вы так и не объяснили, на чём зиждется ваша уверенность, что это вы здесь действительно разбирающийся. Прошу ответить по-хорошему.

almaster · 20.11.2011, 06:30

Munin в сообщении #505531 писал(а):

О ликбезе просят другим тоном.

Это вам надо ликбез пройти. Лабораторный практикум.

Цитата:

Начнём вот с чего, откуда, по-вашему, происходит магнитное поле магнита? Это нужно мне, чтобы определиться, на каком уровне вести разговор (я представляю себе три-четыре основных возможных варианта ответа).

Слишком много вы себе представляете. Про принцип Оккама слышали? :-)

Цитата:

По-хорошему надо ещё уточнить, как расположены полюсы магнита, если уж вы начали оговаривать такие детали.

Цитата:

Зависит от положения провода, разумеется. Можно расположить так, что не будет (и не при любом положении полюсов магнита). Но в общем случае будет.

Я так понял. что это два вопроса из одной серии. Вы про "униполярный шуруподвигатель" слышали? Как там магнит расположен и как он вращается? Вот этот случай и рассматривается. Читайте посты внимательно и по слогам. старайтесь представлять прочитанное (написанное)

Цитата:

На практике можно воспользоваться уравнением
$-\operatorname{rot}\mathbf{E}=\frac{1}{c}\dfrac{\partial\mathbf{H}}{\partial t}+\frac{4\pi}{c}\rho_m\mathbf{v},$ где $\rho_m$ - связанные магнитные заряды, имитирующие физические источники магнитного поля постоянного магнита, и нормированные по уравнению $\operatorname{div}\mathbf{H}=4\pi\rho_m.$ Как видите, переменности магнитного поля не требуется, и напротив, если магнитное поле окажется переменным, это исказит получающуюся картину электрического поля.

При желании можно использовать и другие варианты уравнений, не привлекающие связанных магнитных зарядов, но все они будут давать одни и те же результаты, хотя и разными путями.

Что это было, Munin? Тяжёлая артиллерия? Я переживаю за вас...

Цитата:

Вас тут кто-то держит?

А вас?

Извините, конечно, за вопрос на вопрос, но это вы начали жаловаться на недостаток вашего времени на меня, убогого.... :cry:

Цитата:

И потом, вы так и не объяснили, на чём зиждется ваша уверенность, что это вы здесь действительно разбирающийся.

На том, что вы в этом вопросе - если не полный ноль, то максимум - 0,01!

Цитата:

Прошу ответить по-хорошему.

Просите по-хорошему или ответить по-хорошему? С семантикой определитесь. А если не отвечу, то что? (уже боюсь!)

Munin · 20.11.2011, 09:37