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, 2, 3, 4, 5, 6 ... 17  След.
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 13:17 


07/05/10

993
Я по поводу модели с источниками и стоком. Насколько она моделирует электрический заряд. Дело в том, что электрический заряд описывается волновым уравнением
$\Delta \vec A-\frac{1}{c^2}\frac{\partial^2 \vec A}{\partial t^2}=-4\pi \vec j/c$
$\Delta \varphi-\frac{1}{c^2}\frac{\partial^2 \varphi}{\partial t^2}=-4\pi  \rho$
а течение несжимаемой жидкости уравнением Навье - Стокса и уравнением неразрывности, которое имеет вид
$\frac{\partial \vec V_l}{\partial t}+\vec V_k \frac{\partial \vec V_l}{\partial x_k}=-\frac{\partial p}{\rho \partial x_l}+\Delta \vec V_l+g_l$
$\frac{\partial \rho}{\partial t}+\frac{\partial \rho \vec V_k}{\partial x_k}=0$.
Источники и стоки описываются в случае потенциального течения идеальной жидкости с помощью формулы для потенциала $\varphi=-\frac{q}{4\pi r}$, и описывается уравнением
$\Delta \varphi=- q$
но потенциальное течение идеальной жидкости это большое приближение и фундаментального смысла не имеет, в отличии от понятия заряда электромагнитного поля. Кроме того заряды описываются волновым уравнением, а источники и стоки описываются уравнением Лапласа. Если использовать источники и стоки в уравнении Навье-Стокса и неразрывности, например вставляя в уравнение неразрывности
$\frac{\partial \rho}{\partial t}+\frac{\partial \rho \vec V_k}{\partial x_k}+\rho q=0$
, то соответствие уравнений для зарядов и источников и стоков будет окончательно потеряно. Если в последнем уравнении воспользоваться несжимаемой жидкостью и считать течение потенциальным, что является большим приближением, $V_k=\frac{\partial \varphi}{\partial x_k}$, то получим уравнение для потенциала,
Так что Ваша аналогия носит качественный характер, и для количественных расчетов не пригодна.

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 13:21 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble
Someone в сообщении #851286 писал(а):
VladimirKalitvianski в сообщении #851284 писал(а):
Только догнать частокол не получается, чтобы видеть его статическим.
А это не существенно.
Это существенно, ибо укачивает. :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 16:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
VladimirKalitvianski в сообщении #851284 писал(а):
Только догнать частокол не получается, чтобы видеть его статическим.

Часто можно.

-- 18.04.2014 17:17:26 --

Например, есть такое развлечение. Пустите на кухне из крана воду тонкой-тонкой струйкой (главное, чтобы она была гладкой, а не бурлящей), и разрежьте эту струйку поперёк (не до конца) лезвием ножа. Вы увидите, что струйка "изогнулась" в волны над ножом, причём неподвижные. Скорость волн вверх совпадает со скоростью воды вниз. Аналогичные волны бывают на речках и ручьях на порогах и от камней.

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 17:26 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble
Munin в сообщении #851349 писал(а):
Часто можно.
Мне помнится, Вам вопрос задали об электромагнитных волнах. А какую-нибудь (бегущую) волну на воде можно и оседлать, как делают любители сёрфинга, но речь ведь шла не о таких волнах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 17:45 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
VladimirKalitvianski в сообщении #851388 писал(а):
Мне помнится, Вам вопрос задали об электромагнитных волнах.

Электромагнитные - тоже можно догнать. В среде. В вакууме нельзя, увы.

А вопрос об электромагнитных волнах быстро перерос в непонимание разницы между волнами и колебаниями. (Ваше в том числе.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 18:02 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
Soshnikov_Serg в сообщении #850710 писал(а):
И вот какая аналогия напрашивается сама собой.
Собственно, я пытался обратить ваше внимание на то, что Вы, исходя из одинакового математического описания двух физических явлений (при определённых условиях), пытаетесь их отождествить. А так нельзя делать. Например, механическая система и электрическая цепь могут описываться одним и тем же дифференциальным уравнением и даже могут быть помещены в чёрный ящик и будут неотличимы внешним наблюдателем (разумеется при условии, что наблюдать он будет их отклик, преобразованный в одну и ту же форму). Но физическое содержание этих двух чёрных ящиков различное.

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 18:07 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble
Munin в сообщении #851396 писал(а):
VladimirKalitvianski в сообщении #851388 писал(а):
Мне помнится, Вам вопрос задали об электромагнитных волнах.

Электромагнитные - тоже можно догнать. В среде. В вакууме нельзя, увы.

А вопрос об электромагнитных волнах быстро перерос в непонимание разницы между волнами и колебаниями. (Ваше в том числе.)

Так Вы же сами говорили, что среда не обязательна. И "перерастание в непонимание" придумали для нас Вы. Вы кончили стационарным профилем воды в стационарном течении, как примером волны.

Всякая волна в воде затухает со временем, а стационарный профиль нет. Не простая у Вас "волна".

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 18:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Более того, есть даже такие удивительные волны, которые при преобразовании системы отсчёта меняют длину волны. Это волны де Бройля - волны волновой функции квантовых частиц. На них преобразование Галилея действует с множителем, зависящим от точки (ЛЛ-3 § 17, (задача 1)):
$$(\mathbf{r}'=\mathbf{r}-\mathbf{v}t)\qquad\Psi'(\mathbf{r}',t)=\Psi(\mathbf{r},t)\exp\left[-\dfrac{i}{\hbar}\left(m\mathbf{vr}-\dfrac{mv^2}{2}t\right)\right].$$
-- 18.04.2014 19:29:57 --

VladimirKalitvianski в сообщении #851404 писал(а):
Так Вы же сами говорили, что среда не обязательна.

Для волн - не обязательна. Для того, чтобы догнать электромагнитные волны - обязательна.

Я не пойму, у вас проблемы со чтением? Или просто хочется придраться и переспросить каждое моё слово?

VladimirKalitvianski в сообщении #851404 писал(а):
И "перерастание в непонимание" придумали для нас Вы.

А вы, что, вместе с неграмотным samodelkin_5 - одно лицо?

VladimirKalitvianski в сообщении #851404 писал(а):
Вы кончили стационарным профилем воды в стационарном течении, как примером волны.

А вы не поняли, что это волна? Мне вас жаль, но это объяснять - будет офтопик. Заведите другую тему.

VladimirKalitvianski в сообщении #851404 писал(а):
Всякая волна в воде затухает со временем

Нет, не всякая, а свободная. И ещё надо оговорить масштабы: иногда это затухание пренебрежимо мало.

VladimirKalitvianski в сообщении #851404 писал(а):
Не простая у Вас "волна".

Я и не говорил, что простая. Но тем не менее, это пример волны.

Кстати, вы эксперимент-то провели? Если да, то могли заметить ещё кое-что любопытное, что могло бы вас натолкнуть на кое-какие мысли. Ну а если нет - что ж.

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 18:43 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble
Munin в сообщении #851412 писал(а):
Я и не говорил, что простая. Но тем не менее, это пример волны.

Кстати, вы эксперимент-то провели? Если да, то могли заметить ещё кое-что любопытное, что могло бы вас натолкнуть на кое-какие мысли. Ну а если нет - что ж.

Я проводил другие эксперименты - со стоящей ударной "волной" сверхзвукового течения в диффузоре и задавался вопросом ее затухания много лет тому назад.

-- 18.04.2014, 17:59 --

Munin в сообщении #851412 писал(а):
Более того, есть даже такие удивительные волны, которые при преобразовании системы отсчёта меняют длину волны.
А эффект Допплера забыли?

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 19:00 


30/11/07
222
evgeniy в сообщении #851288 писал(а):
Я по поводу модели с источниками и стоком
В основной теме я описал статическую картинку взаимодействия горловин-зарядов. При этом поле скоростей эфира фактически сопоставлялось вектору напряженности электрического поля. При движении горловин у такого поля скоростей появляется дополнительная степень свободы, связанная с движением самого пространства. Учесть это можно дополнением вектора скорости мнимой составляющей по аналогии с тем, как формируется вектор Римана-Зильберштейна:$V \to F=E+icB$. При этом, если $B=\operatorname{rot} A$, то уравнение непрерывности удовлетворится автоматически для постоянной плотности. В этом смысле для описания такого поля скоростей пригоден стандартный лагранжиан электромагнитного поля:
$L \sim \operatorname{Re}(\frac{\rho V^2}{2}) \sim \operatorname{Re}(F^2)$
Различие лишь в том, что при получении уравнений движения лагранжиан берется с противоположным знаком.
Что касается уравнения Эйлера, то оно является предельным случаем 4-дивергенции тензора энергии-импульса.
Приведенные Вами уравнения хорошо работают на больших расстояниях (критерий тот же, что и переход от квантов к классике), если мы говорим чисто об электродинамических явлениях. Это касается и уравнений полей, и уравнений движения зарядов. Различие получается только в интерпретации векторных полей.
profrotter в сообщении #851402 писал(а):
А так нельзя делать.
Ну-у, собственно, я и вынес эту тему на форум, чтобы разобраться, в чем я могу быть неправым.

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 19:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
VladimirKalitvianski в сообщении #851419 писал(а):
Я проводил другие эксперименты

А этот не проводили. Видно отсутствие любознательности. Ну и чёрт с вами.

VladimirKalitvianski в сообщении #851419 писал(а):
А эффект Допплера забыли?

А он меняет длину волны? При преобразованиях Галилея? Вот новости :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 20:16 
Админ форума
Аватара пользователя


19/03/10
8952
Munin в сообщении #851431 писал(а):
Ну и чёрт с вами.
 !  Munin, замечание за недопустимые формы ведения дискуссии. Пожалуйста, держите себя в руках.

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 20:20 
Заблокирован
Аватара пользователя


23/07/13

491
Munin в сообщении #851412 писал(а):
с неграмотным samodelkin_5


А вот вы, грамотей, ответьте на такой простой вопрос, почему для ЭМВ не нужна среда для распространения?

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 21:18 
Заслуженный участник


02/08/11
7014

(Оффтоп)

samodelkin_5 в сообщении #851459 писал(а):
почему для ЭМВ не нужна среда для распространения?
Почему и отчего первым признаком отравления является посинение трупа?

 Профиль  
                  
 
 Re: Модель электрического заряда
Сообщение18.04.2014, 21:26 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble

(Оффтоп)

warlock66613 в сообщении #851471 писал(а):
samodelkin_5 в сообщении #851459 писал(а):
почему для ЭМВ не нужна среда для распространения?
Почему и отчего первым признаком отравления является посинение трупа?

Кончайте неконструктив. Пишите все по делу, пожалуйста.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 245 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6 ... 17  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