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 Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней. На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5 ... 9  След.
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение19.12.2014, 16:14 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
если магнит всего один и двигается неускоренно, тогда да, можно взять исо, относительно которой он покоится, в ней вычисления будут самыми короткими

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение19.12.2014, 16:24 
Админ форума
Аватара пользователя


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

Запишите формулы во всех своих сообщениях в соответствии с требованиями Правил форума, т.е. в $\TeX$.
Краткие инструкции можно найти здесь: topic8355.html и topic183.html.
Кроме этого, в теме Видео-пособия для начинающих форумчан можно посмотреть видео-ролик "Как записывать формулы".

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

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение24.12.2014, 18:27 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12064
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: возвращено из Карантина.

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение24.12.2014, 18:52 


17/12/14

86
Уважаемый, rustot, во-первых спасибо за объяснения, во-вторых терпение,
но теперь пожалуй тот самый вопрос к чему это все и велось.

Представим себе два электрона которые движутся перпендикулярно друг другу в какой-либо ИСО.
Скорости измерены в данной ИСО и все рассуждения предлагаю вести тоже в этой ИСО (поля, силы, траектории и т.д.)
Рассмотрим момент времени когда вектор скорости одного электрона в точности смотрит на другой электрон.

Изображение

Какие с Вашей точки зрения тут будут поля и силы?

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение24.12.2014, 19:04 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
в исо для которой сделан рисунок - существуют и электрические и магнитные, влияние в это мгновение на нижний оказывает только электрическое, на верхний электрическое и магнитное

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение24.12.2014, 19:18 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
А ежели вдруг возникнут закавыки с третьим законом Ньютона, полезно вспомнить, что плотность импульса электромагнитного поля равна $\dfrac{[{\bf E}\times{\bf H}]}{4\pi c}$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение24.12.2014, 19:21 


17/12/14

86
Вспомнить можно, когда знаешь ))) к сожалению далеко не везде дают такое определение, как импульс ЭМ поля, я не знал (((

т.е. импульс перейдет в импульс ЭМ поля, я правильно понимаю?

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение24.12.2014, 19:23 
Заслуженный участник


28/12/12
7931
VladPhis в сообщении #951670 писал(а):
т.е. импульс перейдет в импульс ЭМ поля, я правильно понимаю?

Не весь, недостающий. Магнитные силы в примере выше не взаимны.

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение24.12.2014, 19:31 


17/12/14

86
Да, конечно недостающий импульс.

Т.е. получается, что ЭМ поле материально, раз оно может получать импульс.
И я так понимаю, что масса которая получает "лишний" импульс определяется энергией ЭМ поля???
И куда потом этот "лишний" импульс девается, он так или иначе поглощается этим электронами в последующие моменты времени или как-то иначе?

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение24.12.2014, 19:48 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
импульс и энергия поля как раз и определяется немгновенностью взаимодействий. вы допустим один заряд подвинули и он уже испытывает другую силу в новом месте, а второй это изменение ощутит не сразу, с задержкой на скорость света

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение25.12.2014, 15:59 


17/12/14

86
Позволю себе несколько мыслей.
Про постоянный магнит и движущийся мимо него заряд. Тут вроде все понятно, была хорошая аналогия с генератором, т.е. если мы переходим в ИСО связанную с зарядом, то у нас появляется электрическое поле, которое собственно и обеспечивает то же смещение заряда относительно магнита независимо от наших подходов к решению и выбора ИСО.
Небольшое лирическое отступление ))): для себя появление электрического поля, а так же его величину и направление я объясняю не только тем, что магнит начинает двигаться в выбранной ИСО, но ещё и тем, что поле постоянного магнита, так или иначе, обеспечивается замкнутыми контурами с током, а не просто движениями зарядов в нём.

Про два электрона, которые двигаются перпендикулярно друг другу и вектор скорости одного электрона смотрит в другой электрон. Вполне можно допустить, что их взаимодействие можно объяснить через импульс ЭМ поля (хотя я всегда думал, что импульс это свойство чего-то обладающего массой, не сочтите за попытку начать холивар…) и ограниченную скорость распространения взаимодействия. Но третий закон Ньютона не выполняется даже если вектор скорости одного электрона не смотрит на другой, а просто два электрона двигаются перпендикулярно (или вообще под углом друг к другу), т.к. результирующие силы, действующие на каждый электрон, не то что не лежат на одной прямой, они даже не лежат на параллельных прямых. Но опять же это можно объяснить через и «недостающий/избыточный» импульс, которое получает ЭМ поле. Хотя тут я могу ошибаться, и электрические поля движущихся зарядов такие, что результирующие силы лежат на одной прямой и третий закон Ньютона выполняется.

Я предлагаю, поподробнее остановиться на случае двух одноименных зарядов двигающихся параллельно с одинаковыми скоростями, т.е. случай незамкнутого тока (в отличие от первого примера с постоянным магнитом и замкнутыми токами в нём). Вы объяснили их взаимодействие тем, что если мы находимся в ИСО относительно которой у них есть скорость (предлагаю далее называть ИСО «электронной пушки»), то есть магнитная притягивающая сила и электростатическая отталкивающая сила. Далее если переходим в ИСО зарядов, то нет магнитной силы, но зато электростатическая отталкивающая сила меньше чем в случае ИСО «электронной пушки», поэтому расстояние между электронами во времени (разбегание электронов) изменяется по одному и тому же закону.
Ок… Давайте проведем такой мысленный эксперимент: мимо пролетающего космического корабля со скоростью 0.7 от скорости света мы выстреливаем пару электронов с этой же скоростью. При этом космонавту не говорим, что он летит, он думает, что он мирно болтается в космосе без движения. Если мы рассмотрим электроны относительно ИСО «электронной пушки», то они будут удаляться от неё и разбегаться друг от друга с тем учетом, что магнитная сила равна ½ от Кулоновской. Космонавт же увидит два покоящихся электрона, которые удаляются друг от друга, но почему-то их Кулоновская сила упала в два раза.
К чему я это виду: вам не кажется, что необходимо ввести скорость относительно какой-то абсолютно неподвижной ИСО , ИСО пространства, если хотите. Сразу оговорюсь, что я не сторонник эфира и т.д.
Получается, что на этом эффекте мы можем сделать спидометр относительно абсолютного пространства )))

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение25.12.2014, 16:08 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
VladPhis в сообщении #952093 писал(а):
Но третий закон Ньютона не выполняется даже если вектор скорости одного электрона не смотрит на другой, а просто два электрона двигаются перпендикулярно (или вообще под углом друг к другу), т.к. результирующие силы, действующие на каждый электрон, не то что не лежат на одной прямой, они даже не лежат на параллельных прямых.


так в любых ситуациях когда меняется поле (а коли заряды движутся то оно всегда меняется), нельзя не учитывать изменение его импульса, без него конечно третий закон будет нарушаться на каждом шагу. как и закон сохранения энергии без учета энергии поля - куда иначе девается кинетическая энергия двух сближающихся положительных зарядов?

VladPhis в сообщении #952093 писал(а):
Космонавт же увидит два покоящихся электрона, которые удаляются друг от друга, но почему-то их Кулоновская сила упала в два раза.


не забывайте что у космонавта часы по другому тикают и то же самое разбегание для него происходит куда быстрее, чем это выглядит для вас. ускорение больше, сила больше. он увидит ускорение в точности соответствующее кулоновской силе. точно такое же ускорение как у зарядов которые он сам внутри ракеты запустит

(если вы не в курсе, то силы в разных исо тоже разные, не только скорости и ускорения)

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение25.12.2014, 16:32 


17/12/14

86
Про энергию я еще как-то могу уложить в свою дурную головушку. Вроде как энергия величина напрямую не привязанная к массе (сразу оговорюсь, что я знаю про формулу связи энергии и массы, но...)
Но разве что-то без массы может получить импульс (ведь импульс это величина характеризующая движение)? Или все же ЭМ поле обладает массой? Поверьте, это именно вопрос, а не ехидное утверждение.

Про часики думал, но подумаю внимательней про все релятивистские эффекты (вроде как и магнитное поле по большому счету - релятивистский эффект)

(про силы и ИСО в курсе, я не зря написал именно про расстояние между электронами и не упоминал про силы)

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение25.12.2014, 16:42 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
"массой обладает" и в смысле придания инерционности и в смысле гравитационных взаимодействий - энергия. вагон "наполненный" электромагнитным полем и разогнать сложнее и массы он притягивает сильнее. так же как вагон нагретый по сравнению с холодным. так же как вагон с летающими внутри биллиардными шарами по сравнению с вагоном с ними же покоящимися

если уж вас уложилось обладание поля энергией, то какие проблемы с импульсом то? световое давление, как можно надавить на рычаг не обладая импульсом?

 Профиль  
                  
 
 Re: Какую же скорость надо подставлять в формулу силы Лоренца?
Сообщение25.12.2014, 16:48 


17/12/14

86
Если поле обладает массой - никаких проблем.
Кстати, про световое давление как раз хотел спросить )))

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней.  [ Сообщений: 128 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5 ... 9  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


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