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: sergey zhukov


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