униполярный генератор Фарадея

[ivanhabalin]

Munin в сообщении #601611 писал(а):

А чтобы замкнуть цепь, как раз и понадобится коллектор.

А разве нельзя замкнуть цепь через неподвижный проводник в центре под углом 90 градусов? По моему не должны компенсироваться ЭДС создаваемые внешним кольцом чашки и внутренней частью т.к. скорости движения относительно радиального проводника у них разные?

[Munin]

ivanhabalin в сообщении #601692 писал(а):

А разве нельзя замкнуть цепь через неподвижный проводник в центре под углом 90 градусов?

А второй конец?

[ivanhabalin]

Munin в сообщении #601706 писал(а):

А второй конец?

Второй конец свободен не, что не мешает присоединить к нему нагрузку.
Я имею ввиду кольцевой магнит в в виде буквы Ш. Намагничен центральный стержень который может иметь отверстие для проводника. Проводник в виде буквы Г, вставленной в отверстие центрального стержня Ш. ЭДС при вращении кольцевого магнита наводится на участках горизонтальной части Г, в местах наибольшей напряжённости т.е. в центре и на радиусе. Но скорости движения магнитных линий разные. В центре меньше чем на радиусе. Хотя ЭДС вычитаются, но наверное не компенсируются из за разности скоростей? Или, что- то я прозевал?

[Munin]

Нарисуйте, что вы имеете в виду.

[zaq]

А можно и я нарисую, может всё же увидите то что я не учёл?

Вот такая конструкция:

То что желтое (диск, и то на чём "висит" батарейка) - это проводник, контур тока.
Внимание!!! ЗЕЛЕНОЕ - это ОСЬ ВРАЩЕНИЯ ВСЕЙ СИСТЕМЫ!!!

Это вид в плоскости, в которой находятся ось вращения и контур:


Желтый контур может быть одиночный проводник (рамка) или многовитковый контур. Вариант с батарейкой - двигатель, если вместо батарейки поставить нагрузку - генератор.

Если провести рукой по контуру, то нетрудно заметить, что на участок контура АС никакие силы не действуют, от точки С до D будет действовать сила в одну сторону, а после точки D в другую - т.е. возникнет крутящий момент вокруг оси вращения.
Верхняя часть контура (от А и вправо) расположена высоко, где МП гораздо слабее чем в точках С и D - т.е. возникающие там силы можно почти не рассматривать.


Вот реализация опыта в "железе":
http://www.youtube.com/watch?v=EXkKrsrhHCA

Может конечно у меня руки "кривые", но оно не вертится...

Вопрос - почему?
Ведь в системе отсчета "магнит" опыт ничем не отличается от работающего униполярного двигателя Фарадея...

[Munin]

zaq в сообщении #601809 писал(а):

Верхняя часть контура (от А и вправо) расположена высоко, где МП гораздо слабее чем в точках С и D - т.е. возникающие там силы можно почти не рассматривать.

Нельзя. Выбрасывая их из рассмотрения, вы и получаете неравенство моментов по ошибке - по сравнению с реальностью, в которой никакого неравенства не будет, и двигатель не будет работать.

zaq в сообщении #601809 писал(а):

Может конечно у меня руки "кривые", но оно не вертится...

Оно не вертится, потому что у вас "руки кривые" сделать полноценный расчёт.

zaq в сообщении #601809 писал(а):

Вопрос - почему?
Ведь в системе отсчета "магнит" опыт ничем не отличается от работающего униполярного двигателя Фарадея...

Подумайте, а почему униполярный двигатель Фарадея не вертится сам по себе, если в нём жёстко припаять контур к магниту, и позволить магниту вращаться?

В школе объясняют, что происходит при движении провода, но не объясняют, что будет при движении магнита. Вместо этого, предлагают рассматривать систему отсчёта, где магнит неподвижен. От этого и толпы "горе-изобретателей".

[ivanhabalin]

[off]Как красиво всё рисуют. Я так не умею. Накалякал в Word? а как поместить в сообщение не знаю. Может подскажете?[/off]

[zaq]

Munin в сообщении #601832 писал(а):

Оно не вертится, потому что у вас "руки кривые" сделать полноценный расчёт.

Согласен - грешен, но прошу заметить, что все мои оппоненты не могут сделать "полноценный расчёт", показывающий почему оно не вертится...
Но, оставим вопрос презумпции невиновности и разберемся с Вашими доводами:

Munin в сообщении #601832 писал(а):

zaq в сообщении #601809 писал(а):
Верхняя часть контура (от А и вправо) расположена высоко, где МП гораздо слабее чем в точках С и D - т.е. возникающие там силы можно почти не рассматривать.
Нельзя. Выбрасывая их из рассмотрения, вы и получаете неравенство моментов по ошибке - по сравнению с реальностью, в которой никакого неравенства не будет, и двигатель не будет работать.

Не согласен, в реале всё же неравенство должно быть, вот смотрите (обозначу точки на рисунке для наглядности):

Я полагаю излишне разъяснять, что противодействие вращению будет только на участке АВ, где сила противодействия, в зависимости от расстояния от магнита, будет "в разы в квадрате" меньше, чем сила приложенная к части контура CDEF. Почему только участок АВ, а не АF целиком - потому что силы возникающие на участке ВF будут компенсированы соответствующими силами на участке АВ.
С этим согласны?

Munin в сообщении #601832 писал(а):

Подумайте, а почему униполярный двигатель Фарадея не вертится сам по себе, если в нём жёстко припаять контур к магниту, и позволить магниту вращаться?

Вокруг оси проходящей через центр магнита - как раз потому, почему мой вариант, по этой же идее, должен крутится. В классическом двигателе Фарадея силы, возникающие на части контура проходящем по радиусу магнита (намагниченного проводящего диска), имеют равную реакцию на остальной части контура. И если эту часть контура жестко связать с радиусом, то понятно вращения не будет. В моём же варианте это "безобразие" устранено.

Munin в сообщении #601832 писал(а):

В школе объясняют, что происходит при движении провода, но не объясняют, что будет при движении магнита. Вместо этого, предлагают рассматривать систему отсчёта, где магнит неподвижен. От этого и толпы "горе-изобретателей".

Была такая мысль, что при вращении магнита вместе с проводником, вокруг оси проходящей через точку на радиусе (мой опыт), что-то происходит, что компенсирует силу Ампера в проводнике, однако могу нарисовать вариант модели двигателя Фарадея, где магнит двигается не вокруг точки симметрии, центра, а в пространстве вместе с проводником и он будет работать, но там будет статор.
Т.е. дело не в движении магнита.

Вот вариант где вращение проводника будет вместе с магнитом, не вокруг центра магнита (плюс и минус скользящими контактами к точкам A и Е):

Если включить фантазию можно более красивый вариант нарисовать где скользящие контакты будут двигаться по неподвижным токоподводящим кольцам, но суть та же - сила Ампера будет возникать независимо двигается ли проводник вместе с магнитом или нет.

-- Ср авг 01, 2012 16:28:55 --

ivanhabalin, рисунки и размещение:

(Оффтоп)

ivanhabalin в сообщении #601895 писал(а):

Как красиво всё рисуют. Я так не умею. Накалякал в Word? а как поместить в сообщение не знаю. Может подскажете?

Я использую прогу - http://clip2net.com/ru/
Вырезаю картинку с экрана, она на халяву размещается на сервере, и даёт ссылку для вставки в форумы.
3D модели рисую простой в освоении прогой - http://sketchup.google.com/

[Munin]

zaq в сообщении #601902 писал(а):

Согласен - грешен, но прошу заметить, что все мои оппоненты не могут сделать "полноценный расчёт", показывающий почему оно не вертится...

Скорее, дело в том, что вы не понимаете обобщённых аргументов. Не обязательно возиться с конкретными числами, чтобы утверждать, что $(a+b)^2=a^2+2ab+b^2.$ Точно так же можно сделать утверждения насчёт каких-то интегралов, не вычисляя их, и даже не заботясь о конкретном виде подынтегральных функций. Очень часто неубеждаемость горе-изобретателей идёт именно от их неразвитого понимания, они отстают от уровня аргументации оппонентов. Средством будет только научить их хотя бы до уровня второкурсников, а этого они не делают, и заставить их невозможно.

zaq в сообщении #601902 писал(а):

Я полагаю излишне разъяснять, что противодействие вращению будет только на участке АВ

На самом деле, у вас здесь ошибка, так что разъясните всё-таки, самому себе, аккуратно проделав выкладки на бумаге (в достаточно нескомканном виде и без помарок, чтобы всё было видно как на чистовике), и обнаружьте её, а когда обнаружите - пристыдитесь, и займитесь улучшением собственных навыков.

zaq в сообщении #601902 писал(а):

Вокруг оси проходящей через центр магнита - как раз потому, почему мой вариант, по этой же идее, должен крутится.

И здесь ошибка, и её тоже полезней всего будет найти вам самому.

zaq в сообщении #601902 писал(а):

Была такая мысль, что при вращении магнита вместе с проводником, вокруг оси проходящей через точку на радиусе (мой опыт), что-то происходит, что компенсирует силу Ампера в проводнике, однако могу нарисовать вариант модели двигателя Фарадея, где магнит двигается не вокруг точки симметрии, центра, а в пространстве вместе с проводником и он будет работать, но там будет статор.
Т.е. дело не в движении магнита.

Разумеется, дело в его вращении.

zaq в сообщении #601902 писал(а):

Если включить фантазию можно более красивый вариант нарисовать

Прежде всего, методической ошибкой является включение фантазии до наступления понимания. В школе и в вузе обычно учителя и преподаватели оценивают понимание, и могут охладить слишком пылкие умы. За пределами этих мест, "горе-изобретатель" не имеет на что ориентироваться, и вырабатывает неадекватную самооценку, после чего позволяет фантазии делать что угодно, а о разумности своих мыслей не заботится.

[ivanhabalin]

[b]Munin[/b] Скажите как Вы считаете, здесь всё как есть? http://perveev2006.narod.ru/Book_2/04_Book_2_part_4.htm

[Munin]

О ужас... "Классификация" вынесла моск...

[zaq]

Munin, что это было? У Вас проблемы...
Или Вы этакий местный инет-троль?
А если Вы кичитесь только тем, что до сих пор владеете навыками, которыми я владел в детстве на втором курсе мат. фака, то что Вам стоит проинтегрировать контур и увидеть... или показать...
Я бы, в былые времена, на это дело потратил бы меньше времени, чем Вы писали свой пасквильный пост.

Munin в сообщении #601940 писал(а):

На самом деле, у вас здесь ошибка, так что разъясните всё-таки, самому себе
<...>
И здесь ошибка

А по существу есть что сказать?
Почему бы с Вашими амбициями не ткнуть меня носом в ошибку?

Munin в сообщении #601940 писал(а):

Разумеется, дело в его вращении.

О чём Вы? Т.е. конструкция из моего опыта со смещенной осью вращения не крутится потому что на радиальную часть контура не действует сила Ампера, т.к. эта часть контура вращается вместе с магнитом?
Скажите будет ли вращаться следующая конструкция?

стрелкой указан скользящий контакт, дуговая часть контура неподвижна.

[Munin]

zaq в сообщении #602046 писал(а):

Я бы, в былые времена, на это дело потратил бы меньше времени, чем Вы писали свой пасквильный пост.

Окей. Потратьте его сейчас.

[zaq]

Добавлю...
Смотрите Munin, я задал вполне конкретный вопрос - почему в моём эксперименте конструкция не крутится? Ваш ответ можно перефразировать так - "потому что ты дурак". Согласитесь это не ответ...
Более того некий Тамм по-вашему тоже дурачок, потому как тоже писал о не несоблюдении третьего закона ньютона в данном случае - нет реакции у силы Лоренца в униполярном двигателе.
Ок, позвольте всё же провести Вас через дебри школьной физики - по-простому, дабы популяризировать данный вопрос.
Рассмотрим снова этот рисунок:

Представьте, что направление тока течет против часовой стрелки и размеры контура стремятся к бесконечности.
Воспользуемся левой рукой (картинку с рукой см. выше), проведем ей по контуру в направлении тока - на части контура CD сила Ампера будет направлена от нас, на участке DE в нашу сторону, на участке EF и FA сила Ампера будет стремится к нулю (т.к. размеры контура стремятся к бесконечности), участок АС вообще линии МП не пересекают.
Не мешает оценить и количественную хар-ку - все силовые линии магнита в плоскости контура проходят через CD, т.е. сила Ампера тут максимальна и даже если размер контура не бесконечен эта сила не может быть компенсирована вся на другом участке, т.к. основная часть силовых линий вернется через DE - что только усилит вращение.
Представьте получившиеся вектора...

Достаточно, с точки зрения определения силы Ампера/Лоренца, эта конструкция должна крутится, но ведь не крутится - почему?
То что магнит двигается вместе с проводником, изменяя МП в пространстве , тем самым создавая электрический потенциал - может быть, но это никак существенно не может компенсировать ЭДС источника питания, т.е. то что у вращающегося двигателя падают обороты - чушь.

-- Ср авг 01, 2012 22:55:54 --

Munin в сообщении #602054 писал(а):

zaq в сообщении #602046 писал(а):
Я бы, в былые времена, на это дело потратил бы меньше времени, чем Вы писали свой пасквильный пост.
Окей. Потратьте его сейчас.

"в былые времена"... я и водки мог выпить больше , а смысл - ради спортивного интереса?

[Jnrty]

Jnrty:

zaq, если следующее Ваше сообщение не будет содержать расчётов, подтверждающих Вашу правоту, и снова будет только размахивание руками вокруг картинки, то тема отправится в Пургаторий, тем более, что её следовало отправить туда ещё 5 лет назад (но тогда Пургатория ещё не было).

То, что Вы считаете неправильно, показывает Ваш же собственный опыт, а искать за Вас ошибку никто не обязан.