X
  • #1 26 Jan 2011 15:27
    285037
    Removed  
    Helpful post? (-1)
    Witam! Zwracam się do Państwa z następującym pytaniem, odnośnie znanego praktycznie każdemu doświadczenia
    z wychyleniem ramki umieszczonej w polu magnetycznym, przez którą płynie prąd elektryczny (prezentacja siły
    elektrodynamicznej).

    Jak wiadomo wokół przewodu/przewodnika, przez który przepływa prąd elektryczny, powstaje pole magnetyczne.
    W przypadku tego doświadczenia tym przewodnikiem jest owa ramka. Wokół niej również powstaje pole magnetyczne.
    Obrazują to rysunki 1 i 2. Rysunek 2 przedstawia ramkę w polu magnetycznym, przez którą przepływa
    prąd elektryczny z zaznaczonymi liniami pola magnetycznego wokół ramki i liniami pola magnetycznego z magnesów.


    Dokładne wyjaśnienie doświadczenia z ramką w polu magnet. (Rysunek 1)

    Dokładne wyjaśnienie doświadczenia z ramką w polu magnet. (Rysunek 2)


    Na ramkę umieszczoną w polu magnetycznym, przez którą płynie prąd elektryczny działa
    siła elektrodynamiczna. Obrazuje to rysunek 3. W zależności od kierunku przepływu prądu
    elektrycznego lub ustawienia magnesów - ramka może zostać wychylona w dwóch kierunkach (może zostać wypchnięta
    na zewnątrz lub wepchnięta do wewnątrz / wypchnięta w lewo lub w prawo).

    Dokładne wyjaśnienie doświadczenia z ramką w polu magnet. (Rysunek 3)


    I teraz moje pytanie. Dla czego ramka zostaje wypchnięta? Przewód nie staje się przecież magnesem, więc
    chodzi o linie pola magnetycznego wokół tego przewodu.
    Czy to właśnie linie pola magnetycznego wokół przewodu i linie pola magnetycznego z magnesów
    powodują wypychanie ramki? Ale, jak to się dzieje? Dla czego ramka zostaje wepchnięta do wewnątrz
    lub wypchnięta na zewnątrz? Chciałbym prosić o takie najprostsze, ale dokładne wyjaśnienie.
  • #2 26 Jan 2011 16:22
    volcan
    Level 16  
    Helpful post? (-1)
    Witam

    Twoje pytanie "jak to się dzieje" spędza sen z oczu wielu tęgim głowom.
    Pewne jest ,że dzieje się tak za sprawą wzajemnego oddziaływania na
    siebie pól magnetycznych. Obrazowo można powiedzieć, że skoro wokoło
    przewodu tworzy się pole magnetyczne to po jednej stronie tam gdzie
    linie pola magnesu i pola przewodu mają ten sam zwrot następuje ich
    "zagęszczenie" a po stronie przeciwnej znoszą się, co powoduje
    "wypychanie przewodu.
    Kłopot z wyjaśnieniem tego zjawiska wynika z tego, że jak dotychczas nauka nie umie odpowiedzieć czym jest pole magnetyczne, elektryczne czy
    też inne.Nie zmienia to jednak faktu ,że wszelkie znane pola potrafimy
    dokładnie opisać od strony matematycznej.

    Pozdrawiam.
  • #3 26 Jan 2011 20:07
    285037
    Removed  
    Helpful post? (0)
    Dziękuję za udzielenie mi odpowiedzi.
  • #4 26 Jan 2011 22:46
    wieswas
    Level 32  
    Helpful post? (0)
    Odpowiedź na twoje pytanie: dlaczego ramka z przewodu niemagnetycznego zostanie wypchnięta z zewnętrznego pola magnetycznego, a nie same linie sił ?
    Linie sił pola magnetycznego wytworzonego przez ramkę z prądem są ściśle związane z ramką. Im bliżej przewodu tym ich więcej. Nie mogą istnieć samodzielnie.
    Działając na nie zewnętrznym magnesem ciągną one za sobą przewód z prądem będący ich źródłem. Podobnie przyciągają się lub odpychają ładunki elektrostatyczne. Dwie kartki papieru naładowane przeciwnie przyciągają się, gdyż siła oddziaływania ładunków ciągnia obie kartki do siebie.
  • #5 27 Jan 2011 15:24
    Phaeton
    Level 13  
    Helpful post? (0)
    Chciałbym zwrócić uwagę, że pojęcia pola magnetycznego a tym bardziej linii sił są pomocnicze, żeby ułatwić opis matematyczny lub zobrazowanie. Nie wiem czy będzie to ścisłe ujęcie ale w rzeczywistości obserwowane zjawisko jest sumą oddziaływań poruszających się ładunków w ramce oraz mikro-dipoli magnetycznych w magnesie stałym.
  • #6 28 Jan 2011 23:41
    Pokrentz
    Level 21  
    Helpful post? (0)
    Pole magnetyczne jest... artefaktem. Tak naprawdę, to istnieje tylko pole elektryczne, pole magnetyczne jest efektem zastosowania teorii względności do ładunków w ruchu. Pole magnetyczne to po prostu pole elektryczne pochodzące od ładunków ruchomych. I oddziałuje tylko na ładunki... w ruchu. Kiedyś widziałem sformułowanie elektrodynamiki klasycznej bez użycia pojęcia pola magnetycznego. Szło całkiem dobrze, ale po prawdzie, to użycie pojęcia pola magnetycznego bardzo upraszcza opis zjawisk. No, bo skoro wiemy, skąd bierze się pole magnetyczne, to nie ma sensu komplikować sobie życia.
    W polu magnetycznym na ładunek w ruchu działa siła Lorentza i dlatego na pręt z poruszającymi się ładunkami (elektronami) działa siła, która go usiłuje przesunąć prostopadle do linii sił pola. No i na odwrót, jak zaczniemy poruszać prętem w polu magnetycznym, to wywołamy w nim przepływ prądu.
  • #7 29 Jan 2011 14:51
    volcan
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    Witam

    To prawda. Siły, które nazywamy magnetycznymi są w rzeczywistości
    efektem relatywistycznym ruchu ładunków elektrycznych.Biorąc pod uwagę, że prędkość elektronów w metalowym przewodniku jest rzędu 0.01m/s, czyli
    znikomo mała w stosunku do prędkości światła, efekty relatywistyczne są
    tak małe, że wręcz nie do stwierdzenia przyrządami nawet najczulszymi.
    Ale te efekty pomnożone przez ogromne ilości elektronów tworzących prąd
    dają w efekcie olbrzymie siły.
    Pytanie dlaczego nie zastąpiono teorii oddziaływań magnetycznych teorią
    względności odniesioną do ładunków elektrycznych?.
    Otóż uczyniono tak ze względów czysto praktycznych. Na przykład inżynier
    projektujący generator dostałby "szału" gdyby musiał przeprowadzać obliczenia uwzględniające w sposób jawny efekty relatywistyczne.
    Stosując klasyczną teorię magnetyzmu ów inżynier poradzi sobie prosto i szybko, bowiem w samym pojęciu indukcji magnetycznej jest zawarta suma efektów relatywistycznych, dająca się pomierzyć przyrządami pomiarowymi.
    Tak więc pojęcia pola magnetycznego, sił magnetycznych itp. stosujemy wyłącznie w celu usprawnienia obliczeń.
  • #8 29 Jan 2011 20:24
    atto
    Warunkowo odblokowany
    Helpful post? (0)
    Nie. W tym 'ujęciu relatywistycznym' pole elektryczne i magnetyczne nadal występują razem i są równoważne.

    Można mówić odwrotnie: pole elektryczne jest tylko efektem zmian magnetycznego.
    Np. fale e/m: B się zmienia i stąd E, a B bierze się stąd, że E się zmienia.

    Tak się zachowują tylko wielkości abstrakcyjne - czysto matematyczne, zatem zarówno B jak i E nie istnieją fizycznie.
  • #9 30 Jan 2011 00:06
    volcan
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    W żadnym wypadku.
    W omawianym doświadczeniu mamy do czynienia ze stałym magnesem jak i
    stałym prądem i nic się tam nie imienia.
    Po zatem od kiedy to przyrządy pomiarowe reagują na wielkości abstrakcyjne, czysto matematyczne.
  • #10 30 Jan 2011 17:36
    atto
    Warunkowo odblokowany
    Helpful post? (0)
    Przyrządy rejestrują tylko zmiany (odchyłki od punktu równowagi). Potem jest to wzmacniane i przetwarzane na coś w skali makro, np. wskazówka się wychyla.
  • #11 30 Jan 2011 19:13
    volcan
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    Zmiany czego ?. Wielkości abstrakcyjnych ??

    Dodano po 4 [minuty]:

    Proponuję Ci poczytanie wykładów R. Feynmana z elektromagnetyzmu.
  • #12 30 Jan 2011 19:39
    KaW
    Level 33  
    Helpful post? (0)
    Dokładne wyjasnienie jest w "Poradnik encyklopedyczny -FIZYKA"
    B.M.Jaworski,A.A.Dietłaf -rozdz.III.10 Pole magnetyczne pradu stałego.
    Piekny i dokładny opis ze wzorkami.
  • #13 30 Jan 2011 20:15
    atto
    Warunkowo odblokowany
    Helpful post? (0)
    Zmiany czegokolwiek.
    Potem to sobie przeliczasz na te wielkości abstrakcyjne, i się dziwisz że głupoty wychodzą.

    Feynman robił w elektromagnetyzmie, więc nie znał podstaw elektrodynamiki - manipulował tylko wzorami i niczego nie rozumiał, o czym sam głośno wszędzie się chwalił.
  • #14 30 Jan 2011 20:54
    volcan
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    Tak manipulował, że dostał nagrodę Nobla, ci co mu ją dali pewnie
    też niczego nie rozumieli.
  • #15 31 Jan 2011 00:27
    atto
    Warunkowo odblokowany
    Helpful post? (0)
    Sam się śmiał publicznie, że dostał Nobla za żart matematyczny.
    A chodziło o to, że ten drobiazg uratował fizykę kwantową, bo tam wychodziły same nonsensy - już nie tylko fizyczne, ale i matematyczne.

    On użył starych metody Eulera, a wtedy jeszcze całkować nie potrafili, i wyliczali właśnie takie nonsensy, np. suma 1 + 1 + 1 ... = -1/2;
    Co Euler tłumaczył sobie że po plus nieskończoności są ujemne...

    Potem Cauchy uporządkował te sprawy i już takich głupot nie wyliczali.
    No, a Feynman odkrył (dla amatorów) od nowa ślepą ścieżkę Eulera.
    Podobnie Maxwell - ten zignorował prace Ampere'a i odkrywał od nowa Eter Platona.
  • #16 01 Feb 2011 11:59
    Pokrentz
    Level 21  
    Helpful post? (0)
    @atto: http://pl.wikipedia.org/wiki/Pole_magnetyczne i ostatni punkt:
    "Pole magnetyczne jako konsekwencja szczególnej teorii względności"
    Pole magnetyczne to JEST artefakt w tym ujęciu.
    Równania Maxwella, owszem, są niezmiennicze ze względu na transformację Lorentza. Można STW uczyć albo na podstawie mechaniki przy założeniu stałej prędkości światła w każdym nieinercjalnym układzie odniesienia, albo poprzez szukanie transformacji zachowującej postać równań Maxwella, wtedy we współczynnikach pojawi się prędkość światła, której odwrotność kwadratu równa jest iloczynowi przenikalności magnetycznej i elektrycznej próżni.
    Samo pole magnetyczne bierze się zastosowania STW do ruchomego ładunku przy założeniu, że ładunek elektryczny nie zmienia się przy przejściu obseratora do dowolnego ukłądu inercjalnego.

    Dodano po 37 [minuty]:

    @volcan: żebyś się nie zdziwił... Nobel to od jakiegoś czasu jest bardzo sprostytuowaną nagrodą.
  • #17 01 Feb 2011 13:39
    volcan
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    Racja. Chociaż może jeszcze nie w naukach ścisłych.

    Pozdrawiam.
  • #18 01 Feb 2011 19:47
    atto
    Warunkowo odblokowany
    Helpful post? (0)
    Aha, jest konsekwencją... czyli przed 1905r nie było magnesów i przewdów z prądem?
    STW też jest tylko żartem matematycznym.

    Siły pomiędzy ładunkami zależą bezpośrednio od prędkości pomiędzy nimi, a ta jest zawsze dobrze określona (siły są przecież lokalne - na tych ładunkach, nie obok - w innym układzie).

    Tu nie ma miejsca na jakieś transformacje dookoła pomiędzy układami.

    Te standardowe pokazówki z elektrostatyki w STW to kupa śmiechu (magnetyzm jest zawsze efektem dynamicznym):
    wyprowadzamy siłę na ruchomy ładunek obok drutu (wcześniej ustalamy arbitralnie gęstości obu ładunków żeby nie zaliczyć wpadki), a potem jeszcze raz to samo, ale z tego ładunku, czyli drut ruchomy a ładunek stoi.

    Co to ma być - testowanie absurdalności teorii?

    I tak źle wychodzi - i jest pełno takich przykładów... kilka z nich nawet Feynman opisywał.
  Search 4 million + Products
Browse Products