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 Пред.  1 ... 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9  След.
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 08:21 


30/01/18
683
EUgeneUS в сообщении #1671031 писал(а):
как интеграл нулевого поля даст такой же поток, как внутри соленоида
Все силовые линии магнитного поля, проходящие внутри идеального бесконечно-длинного соленоида обязательно замкнуты, но эти силовые линии, проходящие вне соленоида, проходят и замыкаются на бесконечном расстоянии от поверхности соленоида. А вблизи поверхности идеального соленоида поле ноль.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 08:34 
Аватара пользователя


11/12/16
14317
уездный город Н
rascas
Вот я и говорю: эта модель не применима для определения поля вне реальных соленоидов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 08:39 


30/01/18
683
EUgeneUS в сообщении #1671035 писал(а):
Вот я и говорю: эта модель не применима для определения поля вне реальных соленоидов.
Применима, для определённой области (внутри и снаружи) реального, длинного соленоида и с определённой точностью.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 08:54 
Аватара пользователя


11/12/16
14317
уездный город Н
rascas
:facepalm:
1. Для реального соленоида, сколь угодно длинного, магнитное поле вне соленоида в срединной плоскости
максимально вблизи поверхности соленоида, и падает с увеличением расстояния.
2. А по Вашим словам - линии магнитное поля все "замыкаются на бесконечности". Противоречие.
3. Вы бы освежили в памяти, откуда пошло есть это утверждение, что поле бесконечного соленоида снаружи - ноль.
Сивухин, например, этим не пользуется для вывода поля внутри бесконечного соленоида.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 09:18 


30/01/18
683
EUgeneUS в сообщении #1671038 писал(а):
1. Для реального соленоида, сколь угодно длинного, магнитное поле вне соленоида в срединной плоскости максимально вблизи поверхности соленоида, и падает с увеличением расстояния.
Это не столь важно для бесконечно-длинного соленоида.
Там возникает неопределённость бесконечная площадь контура и конечная величина магнитного потока даёт напряжённость магнитного поля у внешней поверхности соленоида ноль.
И серединная, ограниченная, область длинного реального соленоида хорошо описывается идеальным соленоидом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 09:25 
Аватара пользователя


11/12/16
14317
уездный город Н
rascas
Вы не привели ниодного обоснования Вашим словам. Только словесные спекуляции.
"Будет хорошо описываться". Одни декларации.
Что значит "хорошо описываться"? В какой области?
Что значит "идеальный соленоид"? И откуда Вы взяли эту модель?
И наконец: почему принято считать, что поле вне бесконечного соленоида ноль?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 09:39 


30/01/18
683
EUgeneUS
Это у Вас одни сомнительные попытки опровергать очевидную вещь, что поле магнитное поле снаружи идеального (и значит бесконечно-длинного) соленоида ноль.
А также сомнительные и неудачные попытки доказать ненужность и неприменимость модели идеального соленоида к реальным объектам.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 09:48 


17/10/16
5075
EUgeneUS в сообщении #1671041 писал(а):
почему принято считать, что поле вне бесконечного соленоида ноль?

Потому же, почему это принято и для бесконечного конденсатора.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 09:53 
Аватара пользователя


11/12/16
14317
уездный город Н
У меня ссылки на уравнение Максвелла, а у Вас - спекуляции.

Вот Вам простая задачка:
Пусть у нас есть конечный соленоид длины $l_0 \gg R$. Через него течет ток $I$.
Рассмотрим поле $\mathbf{B}$ в некоторой точке $\mathbf{r_0}$ на срединной плоскости соленоида, расположенной на расстоянии $r_0$ от оси соленоида. $r_0$ - единицы диаметров соленоида.
Поле там не нулевое, и из соображений симметрии $\mathbf{B} = B(r_0) \mathbf{e_z}$
Теперь увеличиваем длину соленоида $l$, симметрично с обоих концов, и сохраняя плотность намотки $n$ и при постоянном токе $I$.
Вопросы:
1. Будет ли величина поля в точке $\mathbf{r_0}$ расти или уменьшаться с ростом $l$?
2. Какой предел величины поля в этой точке при $l \to \infty$ ?
3. На каком расстоянии от оси соленоида будет снаружи максимальное поле
4. Возможно ли применение предельного перехода $l \to \infty$ для экспериментальной установки, описанной в статье?

Upd: поправил формулировки вопросов.

-- 22.01.2025, 09:54 --

sergey zhukov в сообщении #1671044 писал(а):
Потому же, почему это принято и для бесконечного конденсатора.


Вот вот. А потом приходят к "парадоксу", что поле конденсатора непотенциально :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 10:54 


30/01/18
683
EUgeneUS в сообщении #1671045 писал(а):
Вопросы:
1. Будет ли величина поля в точке $\mathbf{r_0}$ расти или уменьшаться с ростом $l$?
Снаружи соленоида величина магнитного поля будет уменьшатся.

EUgeneUS в сообщении #1671045 писал(а):
2. Какой предел величины поля в этой точке при $l \to \infty$ ?
Снаружи соленоида предел магнитного поля 0. Внутри соленоида предел вектора магнитной индукции $B=\mu_0 n I$

EUgeneUS в сообщении #1671045 писал(а):
3. На каком расстоянии от оси соленоида будет снаружи максимальное поле
Для бесконечного соленоида снаружи поле ноль. Вопрос о максимуме не существенен.

Был вопрос насколько я помню: как соотносятся мои ответы с моделью идеального соленоида?
3(а). Идеально соотносится.

EUgeneUS в сообщении #1671045 писал(а):
4. Возможно ли применение предельного перехода $l \to \infty$ для экспериментальной установки, описанной в статье?
Для области вблизи середины соленоида, поле установки хорошо описывается моделью поля идеального соленоида.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 11:32 
Аватара пользователя


11/12/16
14317
уездный город Н
rascas в сообщении #1671051 писал(а):
Вопрос о максимуме не существенен


Существенен. Иначе у Вас нет оснований применять эту модель к конкретной экспериментальной установке.

rascas в сообщении #1671051 писал(а):
Для области вблизи середины соленоида, поле установки хорошо описывается моделью поля идеального соленоида.

Что значит "вблизи"? Численно.

-- 22.01.2025, 11:33 --

rascas в сообщении #1671051 писал(а):
Снаружи соленоида величина магнитного поля будет уменьшатся.

Ответ неполный.

-- 22.01.2025, 11:34 --

rascas в сообщении #1671051 писал(а):
Для бесконечного соленоида снаружи поле ноль.

Вопрос был про конечный соленоид (и уже потом делаем предельный переход к бесконечному)

-- 22.01.2025, 11:39 --

rascas
Ожидается от Вас примерно следующее:
"1. Модель бесконечно длинного соленоида для оценки потока магнитного поля вне соленоида можно применять при условии $a/b \ll 1$
2. Для экспериментальной установки, описанной в статье $a$ - мало попугаев, $b$ - много попугаев, поэтому условие $a/b \ll 1$ выполняется."

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 11:39 


17/10/16
5075
EUgeneUS
Можно рассмотреть предел торообразного соленоида при бесконечном увеличении радиуса. Ясно, что это тот же предел, только не нужно рассматривать, что там с полем снаружи происходит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 11:40 
Аватара пользователя


11/12/16
14317
уездный город Н
sergey zhukov
Тор - это другая топология. В статье цилиндрический соленоид.

-- 22.01.2025, 11:45 --

(Оффтоп)

Автор статьи, кстати, примерно на те же грабли наступил:
1. Сначала пишет (недословно) "поле снаружи соленоида ноль, поэтому провода к вольтметрам можно не скручивать"
2. А потом, буквакльно в следующем предложении, "тут такое дело, черный и красный провод должны лежать рядом, а то фокус не удастся". :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 12:00 


30/01/18
683
EUgeneUS в сообщении #1671057 писал(а):
Ожидается от Вас примерно следующее:
EUgeneUS
А от Вас ожидается примерно следующие:

1. Идеальный (бесконечно-длинный) соленоид снаружи вблизи соленоида магнитного поля не создаёт. (или магнитное поле снаружи в ближней к соленоиду области стремится к нулю). (вроде это очевидная вещь и в общей физике это и говорится).

2. Существуют реальные объекты или области объектов, где возможно более менее хорошее совпадение поля объекта и модели поля идеального соленоида. И модель идеального бесконечно-длинного соленоида из обшей физики выкидывать не надо. Эта модель может быть полезна.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вольтметр, напряжение и разность потенциалов
Сообщение22.01.2025, 12:19 
Аватара пользователя


11/12/16
14317
уездный город Н
1. По поводу чего-то "выкидывать" - разговор отдельный.
2. Речь была, о том, что можно ли пренебречь $\Phi_1, \Phi_2$ в условиях конкретного эксперимента.

А) я утверждаю: модель бесконечного соленоида не применима, $\Phi_1, \Phi_2$ можно пренебречь после дополнительных мер.
Б) Вы утверждаете, что модель бесконечного соленоида применима, и поэтому $\Phi_1, \Phi_2$ можно пренебречь.

Вот и покажите численно, что можно :wink:

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 121 ]  На страницу Пред.  1 ... 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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