2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 18:03 


22/06/12
417
почему поле напряженности E определяется только скалярное произведение, а в поле магнитной индукции B векторное ?

в чём фундаментальная физическая разница?

препод сказал: смысла, и общего между эл-им и магнитным полем не ищите все это получили эксперементально, и так получилось что у одного скалярное, а у другого векторное.

на ответах сказали: разница в том, что Е это истинный вектор, а В это псевдовектор.
Я не вижу никакого смысла в этом ну и что, что при повороте системы координат компоненты вектор и псевдовектор преобразуются одинаково. При инверсии (обращении знака) координат направление псевдовектора меняется на противоположное, т.е. каждая из компонет умножается на -1.

Я всё равно не могу понять, объясните мне пожалуйста на пальцах.

ведь и поле Е и поле В есть векторные поля, но почему то у одного водится скалярное произведение и следовательно результатом является скаляр (!!???электрическое поле скалярное получается???!!)

распутайте меня, а то я спасть не могу.

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 18:06 
Заслуженный участник


20/07/09
4026
МФТИ ФУПМ
Что где вводится, о чём вы?

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 18:11 


22/06/12
417
посмотрите на все формулы в электричестве, там везде скалярное произведение, посмотрите на все формулы в магнетизме, там с самого начала идут векторные произведения во всех формулах

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 18:13 
Заслуженный участник


20/07/09
4026
МФТИ ФУПМ
Вектор Пойнтинга, плотность электромагнитной энергии? Пойдет как опровержение?

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 18:29 


22/06/12
417
до этого дела я не дошел, хорошо верю что векторное и скалярное произведение есть там и там.
но будте любезны ответить на вопрос : элктрическое и магнитное поле это чисто векторные? и почему тогда вводтся понятия потенциала(а потенциал понимаю как скалярное поле) в электрическом поле? (резвейте мои сомнения)

и еще на счет вот этого дела: Е это истинный вектор, а В это псевдовектор. буду очень признателен если обясните как это понимать.

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 18:42 
Админ форума
Аватара пользователя


19/03/10
8952
 i  Тема перемещена в Карантин.

Капслокинг и красное цветовыделение являются нарушением правил форума.

После того как исправите сообщение, сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение19.11.2012, 19:47 
Админ форума
Аватара пользователя


19/03/10
8952
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 19:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7138
illuminates в сообщении #646570 писал(а):
почему поле напряженности E определяется только скалярное произведение, а в поле магнитной индукции B векторное ?

Получается, что магнитное поле сложнее, поскольку надо учитывать скорость и направление движения зарядов (силу и направление токов).

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 20:04 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
illuminates в сообщении #646588 писал(а):
и еще на счет вот этого дела: Е это истинный вектор, а В это псевдовектор. буду очень признателен если обясните как это понимать.
Магнтиная индукция это, говоря прямо, не вектор. Но она и много похожих вещей (угловая скорость, например) так почти по-векторному работают, что когда-то давно такие величины решили назвать псевдовекторами. (Иногда, ко вреду, «псевдо» опускают или забывают.)

Munin придёт — возможно, расскажет, как это нормально формулируется.

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение19.11.2012, 22:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
illuminates в сообщении #646570 писал(а):
почему поле напряженности E определяется только скалярное произведение, а в поле магнитной индукции B векторное ?

в чём фундаментальная физическая разница?

Фундаментальная физическая разница в том, что поля у нас два - электрическое и магнитное - а заряды и токи только электрические. То есть, электрическое поле взаимодействует "со своими" зарядами и токами, а магнитное - с "не своими", и ему нужен "перевод на другой язык", туда и обратно - векторное произведение. Если бы мы рассматривали магнитные заряды, то они бы были связаны с магнитным полем через скалярные произведения.

На это можно посмотреть и с другой стороны. Физики исследовали, как взаимодействуют заряды и токи, и то, что получается, называли полями. Одна часть получалась выражающаяся через скалярные произведения, и её назвали электрическим полем, а другая - через векторые, и её назвали магнитным полем.

Думаю, на первое время достаточно.

illuminates в сообщении #646588 писал(а):
и еще на счет вот этого дела: Е это истинный вектор, а В это псевдовектор. буду очень признателен если обясните как это понимать.

Пока не мучайтесь над этим. Псевдовектор - это то, что один раз было "переведено с языка скалярных величин" при помощи операции векторного произведения. Обратным "переводом" получается опять истинная величина, скаляр или вектор. Обычно псевдовекторы связаны со всякими вращениями. Например, угловая скорость:
$\boldsymbol{\omega}=\dfrac{[\mathbf{rv}]}{r^2}$
$\mathbf{v}=[\boldsymbol{\omega}\mathbf{r}]$
Здесь $\mathbf{v}$ $\mathbf{r}$ - истинные векторы, а $\boldsymbol{\omega}$ - псевдовектор.

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение20.11.2012, 17:21 


22/06/12
417
все большое спасибо, особенно Munin. И в правду как только вы пришли, все стало на свои места. я даже все что Вы сказали законспектировал.

но не понял я к сожалению вашей фразы одной: "туда и обратно - векторное произведение" объясните пожалуйста.

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение20.11.2012, 17:34 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
illuminates в сообщении #646588 писал(а):
а В это псевдовектор. буду очень признателен если обясните как это понимать.

Это условность. Дело в том, что векторное произведение (если его рассматривать в координатной форме) само по себе является псевдовектором, т.е. не меняется при поворотах, но меняет знак на противоположный при отражениях. Между тем и магнитные силы, и плотности токов получаются из индукции формально с помощью того или иного векторного произведения. И тут уж возникает выбор: считать ли силы и токи истинными векторами, а индукцию, соответственно, псевдовектором -- или наоборот. Первое как-то приятнее для глаза.

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение20.11.2012, 19:05 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
ewert в сообщении #647043 писал(а):
И тут уж возникает выбор: считать ли силы и токи истинными векторами, [...] или наоборот.

Импульс, значит, тоже сделаем псевдовектором?

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение20.11.2012, 20:15 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ток можно представлять себе как конвекционное движение зарядов, то есть прямо записать $\mathbf{j}=\rho\mathbf{v}$ (для одного типа заряженных частиц) или $\mathbf{j}=\sum\rho\mathbf{v}$ (для нескольких, например, электроны в решётке положительных ионов). Тогда выбора нет, ток получается вектором, вслед за скоростью, которая вектор вслед за перемещением.

(Оффтоп)

    А импульс вообще ковектор...


illuminates в сообщении #647034 писал(а):
но не понял я к сожалению вашей фразы одной: "туда и обратно - векторное произведение" объясните пожалуйста.

Запишите формулы с участием магнитного поля, которые вы имели в виду - ткну пальцем конкретно.

P. S. Псевдовекторная природа магнитного поля, то есть некоторая аналогия с векторами, описывающими вращение, была известна ещё Максвеллу (и другим физикам, его современникам), и привела к нескольким попыткам описать магнитное поле с помощью каких-то вращающихся элементов в "светоносном эфире". В целом не получилось, но по независимым обстоятельствам: сам "эфир" потерял смысл.

 Профиль  
                  
 
 Re: скалярное произведение вектора Е и векторное вектора B
Сообщение20.11.2012, 20:37 


22/06/12
417
Munin
пожалуйста:
$B=\operatorname{const}(q[v,r])/r^3$

или анологичный закон Био-Савара для токов

-- 20.11.2012, 21:50 --

Munin

и все таки еще возникает вопрос:, что значит "магнитные заряды, связаны с магнитным полем через скалярные произведения." я понимаю ваше сравнение, но при этом хочу спросить, а что значит эта скалярная связь т е электрические заряды, связаны с электрическим полем через скалярные произведения, где она отражена?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 27 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: wrest


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group