Траектория движения электромагнитного поля по проводнику

[rustot]

Amw в сообщении #994420 писал(а):

Зависит ещё как.

на расстоянии когда взаимная емкость много меньше собственной - не зависит. допустим квадратная пластинка 25мм имеет емкость 1пф и меньше уже быть не может. на каком расстоянии по "конденсаторным" формулам это станет много большим чем взаимная емкость со второй такой пластиной?

Amw в сообщении #994420 писал(а):

Нарисуйте мне схему с точечным источником переменного напряжения, но такую, у которой ток на клеммах этого источника был бы разный. Желательно не использовать объемные тела, а проволочки разумной толщины - они же тоже обладают уединенной емкостью

для этого источник должен быть не точечным, а обладать как раз собственной емкостью, а значит размерами. иначе разные токи на двух его выводах приводят к бесконечному изменению его потенциала, поскольку разность токов приводит к изменению его заряда

[Amw]

rustot в сообщении #994444 писал(а):

для этого источник должен быть не точечным, а обладать как раз собственной емкостью, а значит размерами. иначе разные токи на двух его выводах приводят к бесконечному изменению его потенциала, поскольку разность токов приводит к изменению его заряда

Но Вы же спицу в розеткну воткнули и не спросили, что это за розетка... Может как раз там такой источник...
Значит при очень маленьком источнике значительного тока быть не может? Почему же ток в уединенную емкость зависит не только от её величины и амплитуды заряда (потенциала, или что у Вас там) на клемме, а ещё и от размеров источника?
Вот в качестве источника можно взять торец коаксиального кабеля, тогда сам источник любой и где-то далеко. Ток будем мерить на ц.жиле и внутренней стороне оплетки. Можно изобрести такую схему, чтобы токи эти разными стали?

[rustot]

Amw в сообщении #994472 писал(а):

Но Вы же спицу в розеткну воткнули и не спросили, что это за розетка... Может как раз там такой источник.

потому-что там уже ДАН потенциал. мне не нужно вычислять как именно спица может на него повлиять в связи с малой собственной емкостью источника. считается что его емкость большая и потенциал жестко задан

Amw в сообщении #994472 писал(а):

Значит при очень маленьком источнике значительного тока быть не может?

естественно, он поменяет потенциал быстрее чем спица и они сравняются прежде чем протечет значительный заряд. если при втыкании в розетку спицы потенциал в розетке начинает меняться не +-311в а +-1в то ток будет меньше. при той же емкости спицы для меньшего потенциала нужен меньший заряд

Amw в сообщении #994472 писал(а):

Почему же ток в уединенную емкость зависит не только от её величины и амплитуды заряда (потенциала, или что у Вас там) на клемме, а ещё и от размеров источника?

от ее емкости и потенциала. а потенциал будет зависеть от размеров источника. если источник работает так что выдает один и тот же потенциал независимо от того что к нему подключили - ток от его размеров зависеть не будет

Amw в сообщении #994472 писал(а):

Вот в качестве источника можно взять торец коаксиального кабеля, тогда сам источник любой и где-то далеко. Ток будем мерить на ц.жиле и внутренней стороне оплетки. Можно изобрести такую схему, чтобы токи эти разными стали?

если сделать у них разную емкость то можно. 1. протеканием одинакового тока добиться разного размаха потенциала на них. 2. одинаковым размахом потенциала на них добиться разного размаха тока. "точечным источником" вы выбираете первый вариант

[vlapay]

rustot в сообщении #994428 писал(а):

но не в уравнениях максвелла. они описывают поле не вводя никаких запаздывания в явном виде, без всяких локальностей "тут это скажется не сразу поэтому не считаем, посчитаем когда оно проникнет с запаздыванием". и при этом результат остается верным и математически эквивалентным выражению сил не через мгновенные поля а через запаздывающие потенциалы

если вы НЕ подставите в уравнения максвелла что вы тут локально сотворили с током в проводе, на основании того что это не может мгновенно сказаться на расстоянии, то получите НЕВЕРНЫЙ результат магнитного поля в световой секунде от текущих ваших локальных изменений прямо сейчас

и отсюда все ваши "парадоксы" и лезут. из каких то допущений что то что повлиять не может то и считать не нужно. считать нужно ВСЕ поля и заряды в данный момент, без оглядки на то что по вашему мнению на что может повлиять а что не может

Ну что за бред? С какой стати я не могу сделать моделирование ситуации через запаздывающие потенциалы? Да за такой бред меня бы сразу заблокировали бы.

Цитата:

"а вот это похоже на диффузию" не имеет никакого отношения к электродинамике. вы сочиняете какие то свои собственные "аналогии" между поями и потоками вещества и в этих аналогиях находите противоречия

Не нравится простая и понятная аналогия - смотрите формулы, ссылку на википедию я давал. Если вы думаете, что изнутри наружу полого проводника поле как-то проникает не так, как снаружи внутрь, то посмотрите на спутниковую тарелку - она хоть и вогнутая, но прекрасно отражает волны благодаря скин-эффекту.

Amw в сообщении #994438 писал(а):

vlapay в сообщении #994426 писал(а):

Этот парадокс не решается в рамках классической электродинамики - можете даже не мучиться.

Словесный метод решения сложных процессов очень часто не срабатывает даже в случаях на два порядка более простых - даже, например, в одномерных длинных линиях некоторые умудряются парадоксы обнаруживать. Что ж говорить про объемные задачи... Делайте расчеты, подтверждайте их экспериментами. А то, что в голове есть нестыковки - этим удивить трудно...

Расчеты были в этой теме. Для экспериментов нет базы.

[Amw]

rustot в сообщении #994481 писал(а):

потому-что там уже ДАН потенциал

rustot в сообщении #994481 писал(а):

одинаковым размахом потенциала на них добиться разного размаха тока.

У точечного источника жестко задано напряжение, нарисуйте схему из проволоки (можно добавить R,L,C), чтобы ток по обе стороны источника был разный. А я её посчитаю программой для расчета антенн, которая численно решает ур-ния Максвелла.

[rustot]

vlapay в сообщении #994489 писал(а):

Ну что за бред? С какой стати я не могу сделать моделирование ситуации через запаздывающие потенциалы? Да за такой бред меня бы сразу заблокировали бы.

вы можете все посчитать через запаздывающие потенциалы. но тогда вы не можете пользоваться уравнениями максвелла и их мгновенными полями и высчитываемую именно через них энергию поля. энергия поля берется именно "сейчас" вся. а не в этой области сейчас а в той с учетом запаздывания

vlapay в сообщении #994489 писал(а):

Если вы думаете, что изнутри наружу полого проводника поле как-то проникает не так, как снаружи внутрь

поле везде проникает беспрепятственно, никаких "экранов" не существует. существует только наложение нового поля на проникшее, вплоть до обнуления суммы в каких то областях. но если это пассивная система то возникнуть новое добавочное поле может только от зарядов, которые отреагировали на это первое поле и своим движение создали добавочное. они УЖЕ отреагировали, поле до них "проникло". поле внутрь металлической коробки "не проникает" за счет дополнительного поля, созданного движением зарядов металле коробки, как реакции именно на это "не проникшее" поле

-- 23.03.2015, 16:44 --

Amw в сообщении #994494 писал(а):

У точечного источника жестко задано напряжение

я говорю о заданном потенциале а не о заданной разности потенциалов. сделайте источник который на одном конце выдает заданный потенциал и я не спрашивая ничего о его размерах и прочих параметрах совершенно четко отвечу что при подключении проводника к нему ток будет течь пропорциональный собственной емкости этого проводника. если же он обеспечивает только РАЗНОСТЬ=2 то в зависимости от его размеров и размеров подключаемых емкостей это может оказаться и -1..+1 и 199..201. чем источник больше, чем больше его собственная емкость, тем меньше изменяется его собственные потенциал тем ближе результат именно к -1..+1

Amw в сообщении #994494 писал(а):

А я её посчитаю программой для расчета антенн, которая численно решает ур-ния Максвелла.

если это что-то на M древнеяпонское, то она не решает уравнения максвелла, она решает био-савара приближениями

вы можете ничего не считая просто измерить цешкой собственную емкость кастрюли дома. взять 2 кастрюли и сделать конденсатор, измерить его емкость. потом раздвигать их пока не окажется что его емкость перестала убывать, перестала зависеть от расстояния между кастрюлями. цешка в этот момент покажет аккурат половину собственной емкости кастрюли если они одинаковые. и вы можете сравнить эту величину с школькой формулой емкости шара примерно того же размера

[vlapay]

rustot в сообщении #994501 писал(а):

вы можете все посчитать через запаздывающие потенциалы. но тогда вы не можете пользоваться уравнениями максвелла и их мгновенными полями и высчитываемую именно через них энергию поля. энергия поля берется именно "сейчас" вся. а не в этой области сейчас а в той с учетом запаздывания

Да, в принципе всё можно посчитать через запаздывающие потенциалы и получить точно такие же результаты, как и применяя уравнения Максвелла. И считается то, сколько тепла выделяется сферами при вязком трении. А в результате получаем энергию больше, чем в магнитном поле кольца.
Если у вас есть пунктик о мифической разности подсчётов по методу запаздывающих потенциалов и по уравнениям Максвелла, так обратитесь к другим ЗУ - надеюсь, они вам помогут разобраться в вашем затыке.

Цитата:

поле везде проникает беспрепятственно, никаких "экранов" не существует. существует только наложение нового поля на проникшее, вплоть до обнуления суммы в каких то областях. но если это пассивная система то возникнуть новое добавочное поле может только от зарядов, которые отреагировали на это первое поле и своим движение создали добавочное. они УЖЕ отреагировали, поле до них "проникло". поле внутрь металлической коробки "не проникает" за счет дополнительного поля, созданного движением зарядов металле коробки, как реакции именно на это "не проникшее" поле

Опять бред. Чем отличается $1-1=0$ от просто $0$? Да ничем!

[UR4III]

rustot в сообщении #994501 писал(а):

если это что-то на M древнеяпонское, то она не решает уравнения максвелла, она решает био-савара приближениями

Это действительно японское изделие - MMANA. Можно кратко изложить, в чём разница? В частности учитывает ли эта программа токи смещения?

[rustot]

vlapay в сообщении #994512 писал(а):

Да, в принципе всё можно посчитать через запаздывающие потенциалы и получить точно такие же результаты, как и применяя уравнения Максвелла. И считается то, сколько тепла выделяется сферами при вязком трении. А в результате получаем энергию больше, чем в магнитном поле кольца.

чтобы получить энергию поля нужно проинтегрировать его по объему в ОДИН момент времени. проинтегрировав по объему величины взятые в разные моменты времени с учетом всяких запаздываний вы получите некорректный результат

в момент урезания сечения провода у вас НЕ меняется энергия поля и НЕ ДОЛЖНА меняться, потому-что в этот МОМЕНТ никакой дополнительной тепловой энергии не выделилось. она выделиться позже, одновременно с убыванием энергии поля

vlapay в сообщении #994512 писал(а):

Опять бред. Чем отличается $1-1=0$ от просто $0$? Да ничем

отличается источником "-1". это результат реакции зарядов проводника на поле "+1". то есть оно до этих зарядов "проникло"

-- 23.03.2015, 17:34 --

UR4III в сообщении #994514 писал(а):

Это действительно японское изделие - MMANA. Можно кратко изложить, в чём разница? В частности учитывает ли эта программа токи смещения?

она решает через самоиндукцию и взаимоиндукцию проводников методом последовательного приближения. вот у нас есть диполь и вы для начала полагаете что в нем течет одинаковый по всей длине ток (что заведомо неверно, но для нашего приближения неважно). теперь считаете какое поле создавал БЫ такой ток, добавляете его к прошлому полю которое вы использовали в предыдущем расчете и обнаруживаете что при таком вкладе в поле от этого тока сам этот ток существовать бы не мог. тогда считаете какой ток течет при таком суммарном поле, но новый ток это уже новое поле и прошлую добавку нужно заменить на новую и считать снова. так вы по идее доберетесь до гармонии между полем создающим ток и вкладом тока в это поле

[Amw]

rustot в сообщении #994501 писал(а):

...сделайте источник который на одном конце выдает заданный потенциал...

Так что же с торцом коаксиала в качестве источника? Ведь поскольку магнитного поля в толще оплетки нет (вернее оно скомпенсировано ) токи по ц. жиле и внутренней поверхности оплетки равны и противоположны в каждый момент времени. Никакими ухищрениями в конструкции нагрузки, в том числе уединенными емкостями, это равенство нарушить невозможно. На самом деле именно это меня конкретно и интересует - уж очень достают изобретатели антенн, энергия в которые передается по одному проводу.

rustot в сообщении #994501 писал(а):

если это что-то на M древнеяпонское, то она не решает уравнения максвелла, она решает био-савара приближениями

Неважно, там ведь рассчитывается установившийся режим и в нем все теоретические соотношения на сегментах выполняются.

[rustot]

Amw в сообщении #994527 писал(а):

Так что же с торцом коаксиала в качестве источника?

источник ЧЕГО? источник заданного размаха потенциала в одной жиле? или источник заданного тока между жилами?

Amw в сообщении #994527 писал(а):

Никакими ухищрениями в конструкции нагрузки, в том числе уединенными емкостями, это равенство нарушить невозможно.

заземляете оплетку (тем самым делая собственную емкость источника огромной), подключаете питание на жилу, ток течет только по жиле. оплетка вообще не при чем, можете ее ободрать и ток будет течь только по жиле.

[vlapay]

rustot в сообщении #994520 писал(а):

чтобы получить энергию поля нужно проинтегрировать его по объему в ОДИН момент времени. проинтегрировав по объему величины взятые в разные моменты времени с учетом всяких запаздываний вы получите некорректный результат

Вы не внимательны. То же самое я говорил раньше, и даже формулу написал.

Цитата:

в момент урезания сечения провода у вас НЕ меняется энергия поля и НЕ ДОЛЖНА меняться, потому-что в этот МОМЕНТ никакой дополнительной тепловой энергии не выделилось. она выделиться позже, одновременно с убыванием энергии поля

Ясен пень, что изменение коэффициента вязкого трения модели никак не влияет на полную энергию системы, в том числе и на электромагнитную энергию. Ясен пень, что выделение тепловой энергии должно быть коррелировано с уменьшение энергии поля, потому что так требует закон сохранения энергии. Проблема только в том, что из-за скин-эффекта такой корреляции нет. Внутри кольца энергия выделяется, а с наружи кольца энергия магнитного поля не меняется из-за скин-эффекта.

Цитата:

отличается источником "-1". это результат реакции зарядов проводника на поле "+1". то есть оно до этих зарядов "проникло"

Оно проникло только на глубину скин-эффекта, а дальше идёт полная компенсация, то есть оно дальше не проникло. Ноль останется нулём.

[rustot]

vlapay в сообщении #994535 писал(а):

Оно проникло только на глубину скин-эффекта, а дальше идёт полная компенсация, то есть оно дальше не проникло. Ноль останется нулём.

так на той глубине на которую проникло течет вполне полноценный большой ток, если вы устремите этот скин слой к нулю то придется плотность тока и значит напряженность электрического поля устремить к бесконечности, никаких нулевых величин энергии не получится от того что вы попытаетесь сказать что он совсем-совсем тонкий

vlapay в сообщении #994535 писал(а):

Внутри кольца энергия выделяется, а с наружи кольца энергия магнитного поля не меняется из-за скин-эффекта.

в нулевой момент времени когда "не проникло" никакой дополнительной энергии не выделилось. за микросекунду за которую дополнительная энергия выделилась поля уже успели поменяться. и чего вы уперлись в одно магнитное поле? а энергия электрического которое резко прирастает при увеличении сопротивления а потом плавно уменьшается?

[vlapay]

rustot в сообщении #994542 писал(а):

так на той глубине на которую проникло течет вполне полноценный большой ток, если вы устремите этот скин слой к нулю то придется плотность тока и значит напряженность электрического поля устремить к бесконечности, никаких нулевых величин энергии не получится от того что вы попытаетесь сказать что он совсем-совсем тонкий

Ну не надо всё так утрировать в бесконечность. Вот у нас летят заряженные сферы внутри кольца без трения, мы включаем быстро, но не ступенькой, вязкое трение. Сферы начнут тормозиться, их силовые линии изгибаться, возникнет электрическое поле, препятствующее торможению. Всё по уравнениям Максвелла или по запаздывающим потенциалам.

Цитата:

в нулевой момент времени когда "не проникло" никакой дополнительной энергии не выделилось. за микросекунду за которую дополнительная энергия выделилась поля уже успели поменяться. и чего вы уперлись в одно магнитное поле? а энергия электрического которое резко прирастает при увеличении сопротивления а потом плавно уменьшается?

Так откуда берётся энергия электрического поля? Из энергии магнитного поля, больше не откуда, мы ведь можем сделать сферы сколь угодно лёгкими. По идее, электрическое поле должно быстро исчезнуть, так как магнитная энергия внутри проводника ограничена, но, если исчезнет электрическое поле то исчезнет и ток. А этого быть не может, так как, из-за скин-эффекта изменения магнитного поля не может быстро пройти оболочку. Если вокруг кольца есть магнитное поле, то должен быть ток внутри кольца.
В этом и парадокс.

[Amw]

rustot в сообщении #994533 писал(а):

заземляете оплетку (тем самым делая собственную емкость источника огромной), подключаете питание на жилу, ток течет только по жиле. оплетка вообще не при чем, можете ее ободрать и ток будет течь только по жиле.

Если ободрать - будет течь только по жиле, а если не обдирать, то какой ток потечет по жиле, такой же точно встречный по внутренней поверхности оплетки. Напоминаю, что ток высокочастотный и толщина оплетки много больше скин слоя...