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




На страницу 1, 2  След.
 
 Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 11:18 
Всем доброго времени дня!
Допустим есть два параллельных проводника по каждому из которых течет ток в одном и том же направлении. Относительная скорость заряженных частиц в проводниках равна нулю. Соответственно согласно закону Био — Савара — Лапласа индукция магнитного поля действующего на заряды в одном проводники со стороны зарядов во втором проводники равна нулю, т.е. взаимодействие проводников через магнитное поле происходить не должно.
Почему два проводника с током притягиваются?

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 11:39 
kvant1981 в сообщении #1397843 писал(а):
Относительная скорость заряженных частиц в проводниках равна нулю. Соответственно согласно закону Био — Савара — Лапласа индукция магнитного поля действующего на заряды в одном проводники со стороны зарядов во втором проводники равна нулю, т.е. взаимодействие проводников через магнитное поле происходить не должно.
Если вставить между двумя несвязанными высказываниями слово "соответственно", эти высказывания все равно останутся несвязанными.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 11:49 
Смысл вопроса в том что если есть два одинаковых заряда движущихся параллельно и однонаправленно, они не взаимодействуют через магнитное поле так как их относительная скорость равна 0.
https://en.wikipedia.org/wiki/Biot%E2%80%93Savart_law
Почему притягиваются два параллельных проводника с током в которых имеется именно эта ситуация?

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 11:52 
kvant1981 в сообщении #1397849 писал(а):
если есть два одинаковых заряда движущихся параллельно и однонаправленно, они не взаимодействуют через магнитное поле
Это просто неверно.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 11:56 
kvant1981 в сообщении #1397849 писал(а):
Почему притягиваются два параллельных проводника с током в которых имеется именно эта ситуация?
Потому что в двух параллельных проводниках с током ситуация именно другая.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 11:59 
Магнитная индукция в точке наблюдения:

https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d912ca72799f3c6e362e68bd7ca3e7ee7b0a65d1

где v - относительная скорость. При v=0, B=0.

-- 05.06.2019, 16:01 --

DimaM в сообщении #1397852 писал(а):
kvant1981 в сообщении #1397849 писал(а):
Почему притягиваются два параллельных проводника с током в которых имеется именно эта ситуация?
Потому что в двух параллельных проводниках с током ситуация именно другая.


В чем разница между двумя проводниками с током и двумя зарядами движущимися в свободном пространстве? Электрический ток это движение зарядов не важно в проводнике или в вакууме.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:09 
kvant1981, весь смысл введения таких величин, как магнитная индукция, в том, что они зависят только от одного из зарядов. Так что она никак не может зависеть от относительной скорости, но только от скорости заряда, создающего эту индукцию.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:11 
kvant1981 в сообщении #1397854 писал(а):
В чем разница между двумя проводниками с током и двумя зарядами движущимися в свободном пространстве?

Я бы спросил наоборот: что у них общего?

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:15 
kvant1981 в сообщении #1397849 писал(а):
если есть два одинаковых заряда движущихся параллельно и однонаправленно, они не взаимодействуют через магнитное поле так как их относительная скорость равна 0

В системе отсчета, где заряды покоятся, магнитного поля нет и заряды взаимодействуют только через электрическое поле.
В системе, где заряды движутся - магнитное поле есть и соответственно заряды через него взаимодействуют.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:33 
DimaM в сообщении #1397856 писал(а):
Я бы спросил наоборот: что у них общего?


Что общего у движущихся зарядов в проводнике под названием вакуум и у движущихся зарядов в проводнике под названием медь?)

AnatolyBa в сообщении #1397858 писал(а):
В системе отсчета, где заряды покоятся, магнитного поля нет и заряды взаимодействуют только через электрическое поле.
В системе, где заряды движутся - магнитное поле есть и соответственно заряды через него взаимодействуют.

Согласен, предположим что для нас как для неподвижного наблюдателя заряды в двух проводниках движутся с одинаковой скоростью и сонаправлено, но если взять систему отчета относительно заряда в первом проводнике, который движется с одной скоростью с зарядом в втором, скорость второго заряда относительно первого будет равна нулю, а значит и магнитного поля не будет. То есть возникает парадокс когда для неподвижного наблюдателя заряды в проводнике притягиваются, а для самих зарядов действует только электрическая сила отталкивания.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:35 
Аватара пользователя
kvant1981 в сообщении #1397843 писал(а):
Допустим есть два параллельных проводника по каждому из которых течет ток в одном и том же направлении. Относительная скорость заряженных частиц в проводниках равна нулю. ...
Почему два проводника с током притягиваются?

Вопрос классический. Ответ состоит в том, что надо аккуратно учесть вот что:
1) Проводник с током сам состоит не из одного, а из двух типов заряженных частиц: одни движутся, другие стоят на месте (реже - оба типа движутся, или типов вообще больше, например, в собственном полупроводнике или в электролите, но достаточно рассмотреть металл). Поэтому для двух проводников есть четыре потока частиц, и все вместе они никогда не могут двигаться с нулевой относительной скоростью.
2) При переходе в движущуюся систему отсчёта магнитное поле превращается в электрическое поле, и обратно, но кроме того, возникают тонкие релятивистские эффекты: сжатие продольных расстояний между зарядами, сжатие электрического поля в продольном направлении.
Подробный разбор см. в:
Парселл. Электричество и магнетизм. Глава 5.

Если овладеть матаппаратом типа Ландау, Лифшиц. Теория поля, то расчёт станет крайне простым. Но обычно начинающему он непонятен.

-- 05.06.2019 12:40:34 --

kvant1981 в сообщении #1397863 писал(а):
То есть возникает парадокс когда для неподвижного наблюдателя заряды в проводнике притягиваются, а для самих зарядов действует только электрическая сила отталкивания.

Парадокса не возникает. Для неподвижного наблюдателя заряды в проводнике и притягиваются, и отталкиваются. Отталкивание намного сильнее!!! (Вопрос: а почему мы его не замечаем?)

Для самих зарядов действует только отталкивание. Но другое отталкивание, чем для неподвижного наблюдателя, с поправкой. И вот оказывается, что эта поправка в точности равна тому, что для неподвижного наблюдателя вычисляется как магнитное притяжение.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:40 
kvant1981 в сообщении #1397849 писал(а):
Смысл вопроса в том что если есть два одинаковых заряда движущихся параллельно и однонаправленно,

...то они отталкиваются по закону Кулона ;)

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:41 
kvant1981 в сообщении #1397863 писал(а):
Что общего у движущихся зарядов в проводнике под названием вакуум и у движущихся зарядов в проводнике под названием медь?

Нет.
Что общего у двух точечных зарядов, летящих в вакууме, и двух проводников с током? Суммарный заряд? Стационарность? Еще что-нибудь?

(Munin)

Munin в сообщении #1397864 писал(а):
Проводник с током сам состоит не из одного, а из двух типов заряженных частиц: одни движутся, другие стоят на месте (реже - оба типа движутся, или типов вообще больше, например, в собственном полупроводнике или в электролите, но достаточно рассмотреть металл). Поэтому для двух проводников есть четыре потока частиц, и все вместе они никогда не могут двигаться с нулевой относительной скоростью.

Помнится, был тут персонаж, заявляющий, что поток электронов в вакууме магнитного поля не создает...

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 12:45 
Аватара пользователя
DimaM в сообщении #1397867 писал(а):
Помнится, был тут персонаж, заявляющий, что поток электронов в вакууме магнитного поля не создает...

К счастью, его забанили, кажется.

Я надеюсь, что наш новый участник добросовестно хочет разобраться. Если он хочет только троллинга и лженауки - это быстро выяснится. Для меня главная проверка - пойдёт ли он читать указанную книгу.

 
 
 
 Re: Почему притягиваются проводники с током?
Сообщение05.06.2019, 13:04 
Всем спасибо, я понял, основная ошибка состояла в том что я рассматривал электроны в проводнике отдельно от положительных зарядов, которые бы и двигались при системе отчета связанной с электронами, ведь в этой системе начинают двигаться уже положительные заряды, которые и создадут тоже магнитное поле.

 
 
 [ Сообщений: 16 ]  На страницу 1, 2  След.


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