Что кроется под феноменом индукции?

[Фёдор Менде]

Согласно современным представлениям уравнения Максвелла описывают излучение электромагнитных волн зарядами (запаздывающие потенциалы). В этих уравнениях токи заданы заранее и они не зависят от излучаемых полей.
Взаимодействие между зарядами и заряда с полем, когда изменяется кинетическая энергия заряда, описывается теорией Лоренца.

Я Вам про Фому, а Вы мне про Ерёму. В третий раз спрашиваю. Можно ли получить из уравнений Максвелла соотношение E' = [v x B], где E' - электрическое поле в движущейся ИСО, а B - магнитная индукция в неподвижной ИСО?

[комукак]

Я Вам про Фому, а Вы мне про Ерёму. В третий раз спрашиваю. Можно ли получить из уравнений Максвелла соотношение E' = [v x B], где E' - электрическое поле в движущейся ИСО, а B - магнитная индукция в неподвижной ИСО?

Эх!  Фёдор Ф.  -  за больное цепляешь :

атмосферное электричество вместе с атмосферой  движется же относительно космоса,  -  значит тут на Земле в движущемся  параллельно космосу проводнике (катушке) можно же поиметь бешенную ЭДС  -  давно уже у меня эта "болячка".

[Игорь Мисюченко]

На словах все гладко Но покажите это математически, опираясь на свойства скалярного потенциала!
Тогда нет проблем!

Через скалярный потенциал скорее наш уважаемый Ф. Менде это покажет. Я работаю с механизмами явлений. Движущийся заряд есть ток. Ускоренно движущийся заряд - есть изменяющийся ток. Изменяющийся ток порождает явления индукции (если рядом кто-то есть) и самоиндукции (даже если никого нет). Самоиндукция ускоренно движущегося заряда порождает "электрическое поле индукции" (ЭДС=LdI/dt). Это поле действует на сам заряд тормозяще F=-qE (в полном соответствии с правилом Ленца), т.е. пртиводействует силе, ускоряющей заряд. Сие явление воспринимается нами как инерция частиц. Масса такой частицы будет прямо пропоциональна квадрату заряда и обратно пропорциональна характерному размеру частицы. Не содежащих зарядов частиц не существует, соответственно все частицы проявляют инерцию. Явления индукции (и самоиндукции) происходят, как известно, вблизи токов. А мы знаем строение вещества - заряженные частицы располагаются на огромных (по сравнению с их размерами) расстояниях друг от друга. Следовательно инерция (масса) оказывается почти аддитивна. Исключение составляет ядро, где заряды расположены более тесно. Там-то отчёливее проявляется взаимоиндукция зарядов, демонстрируя нам общеизвестный "дефект массы". А детальные рассчёты с картинками я в книге привёл, повторяться тут не вижу особого смысла. Получены точные выражения для масс частиц и даже для дефектов масс отдельных ядер. Вот получить выражение для массы и дефекта массы с помощью потенциала Менде - было бы, конечно, очень круто. Это бы означало, что Менде прав по "большому гамбургскому счёту" и что его движущийся потенциал в точности соответствует простому и понятному вышеописанному физическому механизму инерции.

[Фёдор Менде]

Эх!  Фёдор Ф.  -  за больное цепляешь :

атмосферное электричество вместе с атмосферой  движется же относительно космоса,  -  значит тут на Земле в движущемся  параллельно космосу проводнике (катушке) можно же поиметь бешенную ЭДС  -  давно уже у меня эта "болячка".

Вы совершенно правы. Земля представляет не только громадную массу, двигающуюся по орбите вокруг Солнца со скростью около 30 км/с. Сама Земля имеет отрицательный заряд  570000 Кл и движение этого заряда можно было бы использовать для генерации энергии. Однако как это сделать технически не ясно.

[tory]

Я Вам про Фому, а Вы мне про Ерёму. В третий раз спрашиваю. Можно ли получить из уравнений Максвелла соотношение E' = [v x B], где E' - электрическое поле в движущейся ИСО, а B - магнитная индукция в неподвижной ИСО?

Из уравнений Максвелла можно математически многое получить. Но главное: Каков физический смысл полученного?

Я вам объясняю простой факт. Правая часть уравнений Максвелла это плотности токов и плотности зарядов.
Они должны быть ЗАДАНЫ специально. Тогда по ним определяют поля.

Обратная реакция на эти источники, т.е. воздействие поля на заряды и токи, описывается теорий Лоренца.
Есть, конечно, связь с уравнениями Максвелла. Но она не достаточна для описания. Я об этом.

[комукак]

Вы совершенно правы. Земля представляет не только громадную массу, двигающуюся по орбите вокруг Солнца со скростью около 30 км/с. Сама Земля имеет отрицательный заряд  570000 Кл и движение этого заряда можно было бы использовать для генерации энергии. Однако как это сделать технически не ясно.

Попробовать торовую катушку раскрутить  в противоход вращению Земли  -  должно же что то в катушке оказаться?

[tory]

Через скалярный потенциал скорее наш уважаемый Ф. Менде это покажет. Я работаю с механизмами явлений. Движущийся заряд есть ток. Ускоренно движущийся заряд - есть изменяющийся ток. Изменяющийся ток порождает явления индукции (если рядом кто-то есть) и самоиндукции (даже если никого нет). Самоиндукция ускоренно движущегося заряда порождает "электрическое поле индукции" (ЭДС=LdI/dt). Это поле действует на сам заряд тормозяще F=-qE (в полном соответствии с правилом Ленца), т.е. пртиводействует силе, ускоряющей заряд. Сие явление воспринимается нами как инерция частиц. Масса такой частицы будет прямо пропоциональна квадрату заряда и обратно пропорциональна характерному размеру частицы. Не содежащих зарядов частиц не существует, соответственно все частицы проявляют инерцию. Явления индукции (и самоиндукции) происходят, как известно, вблизи токов. А мы знаем строение вещества - заряженные частицы располагаются на огромных (по сравнению с их размерами) расстояниях друг от друга. Следовательно инерция (масса) оказывается почти аддитивна. Исключение составляет ядро, где заряды расположены более тесно. Там-то отчёливее проявляется взаимоиндукция зарядов, демонстрируя нам общеизвестный "дефект массы". А детальные рассчёты с картинками я в книге привёл, повторяться тут не вижу особого смысла. Получены точные выражения для масс частиц и даже для дефектов масс отдельных ядер. Вот получить выражение для массы и дефекта массы с помощью потенциала Менде - было бы, конечно, очень круто. Это бы означало, что Менде прав по "большому гамбургскому счёту" и что его движущийся потенциал в точности соответствует простому и понятному вышеописанному физическому механизму инерции.

Игорь!
Ни я, ни Ф,Ф. не спорим против этого! Ты все правильно описал.
Но вопрос, как я понимаю, в другом: "Каким образом установить последовательную связь в теории электромагнетизма? Все ли есть для этого в уравнениях Максвелла?"

Что касается электромагнитной массы, то ее решение есть.
Это закон УМОВА (не Пойнтинга!)

Что касается самоиндукции ускоренного заряда, то для него свой закон - закон ЛЕНЦА.

Математическая формулировка этих законов существует и изложена в
АНАЛИЗ КЛАССИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ И ТЕОРИИ ОТНОСИТТЕЛЬНОСТИ  (Глава 3)  
http://n-t.ru/tp/ns/ak.htm

[комукак]

Игорь!
Ни я, ни Ф,Ф. не спорим против этого! Ты все правильно описал.
Но вопрос, как я понимаю, в другом: "Каким образом установить последовательную связь в теории электромагнетизма? Все ли есть для этого в уравнениях Максвелла?"

Что касается электромагнитной массы, то ее решение есть.
Это закон УМОВА (не Пойнтинга!)

Что касается самоиндукции ускоренного заряда, то для него свой закон - закон ЛЕНЦА.

Математическая формулировка этих законов существует и изложена в
АНАЛИЗ КЛАССИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ И ТЕОРИИ ОТНОСИТТЕЛЬНОСТИ  (Глава 3)  
http://n-t.ru/tp/ns/ak.htm

Тори! Привет!

У меня маленькая слабость : я не знаю ни одной формулы кроме закона Ома, но зато люблю в процессы и  идеи  нырять как  сиюмитно в песню.

[Фёдор Менде]

Виктор Аркадьевич, в четвёртый раз спрашиваю. Можно ли получить из уравнений Максвелла соотношение E' = [v x B], где E' - электрическое поле в движущейся ИСО, а B - магнитная индукция в неподвижной ИСО?

[Игорь Мисюченко]

Но вопрос, как я понимаю, в другом: "Каким образом установить последовательную связь в теории электромагнетизма? Все ли есть для этого в уравнениях Максвелла?"

Ага, вопрос увлекательный... ). Многим хотелось бы свести всё многообразие физических явлений к страничке с уравнениями. Но это никогда не удавалось вполне и вряд ли удасться в естественных науках.
Конечно же, в уравнениях Максвелла есть не всё. Они не в состоянии описать даже униполярную индукцию (без специальных дополнительных ухищрений), а в то же время решениями системы уравнений Максвелла являются иногда такие объекты, которым физики сходу отказывают в физическом смысле (вроде мгновенных взаимодействий). Начальные и граничные условия всегда задаются путём определённой подгонки. Нетрудно заметить и то, что сия система уравнений основана на нескольких странных отождествлениях: например, считается что вихревое поле индукции и поле, создаваемое зарядами - один и тот же объект. А с чего ж это, когда одно "поле" влёт проникает под проводящие экраны, а второе ну просто напрочь не проникает? Эта система молчаливо предполагает к тому же, что когда напряженность электрической и магнитной компонент равна нулю в каком-то месте, то, стало быть, в этом месте ничего и нет. А это уже такой схоластический бред, от которого вроде бы должны были в 18 веке избавится уже. Всё равно что утверждать, что если где-то нет звука и ветра, то нет и воздуха. Нет, синьоры, уравнения Максвелла - всего лишь способ вычислять что-то не понимая фактически ничего. Это - костыль науки, безусловно полезный на определенном этапе. Не стоит ни обожествлять этот костыль, ни объявлять ему священный джихад. И то и другое, как мне кажется, неуместно... Модифицировать их можно и нужно, наверное. Осмысливать - ещё нужнее. Но возможно ещё разумнее - просто забыть, как тяжкий сон. В рамках новой, менее математичной и более физичной науки все результаты должны получаться физически прозрачными алгоритмами на основе твёрдо установленных знаний о физических механизмах явлений.

[Фёдор Менде]

Ага, вопрос увлекательный... ). Многим хотелось бы свести всё многообразие физических явлений к страничке с уравнениями. Но это никогда не удавалось вполне и вряд ли удасться в естественных науках.
Конечно же, в уравнениях Максвелла есть не всё. Они не в состоянии описать даже униполярную индукцию (без специальных дополнительных ухищрений), а в то же время решениями системы уравнений Максвелла являются иногда такие объекты, которым физики сходу отказывают в физическом смысле (вроде мгновенных взаимодействий). Начальные и граничные условия всегда задаются путём определённой подгонки. Нетрудно заметить и то, что сия система уравнений основана на нескольких странных отождествлениях: например, считается что вихревое поле индукции и поле, создаваемое зарядами - один и тот же объект. А с чего ж это, когда одно "поле" влёт проникает под проводящие экраны, а второе ну просто напрочь не проникает? Эта система молчаливо предполагает к тому же, что когда напряженность электрической и магнитной компонент равна нулю в каком-то месте, то, стало быть, в этом месте ничего и нет. А это уже такой схоластический бред, от которого вроде бы должны были в 18 веке избавится уже. Всё равно что утверждать, что если где-то нет звука и ветра, то нет и воздуха. Нет, синьоры, уравнения Максвелла - всего лишь способ вычислять что-то не понимая фактически ничего. Это - костыль науки, безусловно полезный на определенном этапе. Не стоит ни обожествлять этот костыль, ни объявлять ему священный джихад. И то и другое, как мне кажется, неуместно... Модифицировать их можно и нужно, наверное. Осмысливать - ещё нужнее. Но возможно ещё разумнее - просто забыть, как тяжкий сон. В рамках новой, менее математичной и более физичной науки все результаты должны получаться физически прозрачными алгоритмами на основе твёрдо установленных знаний о физических механизмах явлений.

Ваши пожелания можно только приветствовать, но как такую программу осуществить? В этой теме мне и хочется вместе с вами попытаться решить хоть часть поставленных задач. Но ежели я по десять раз буду задавать достаточно простые вопросы и получать на них уклончивые ответы, то мы не приблизимся к этой цели ни на ёту.

[Игорь Мисюченко]

Ваши пожелания можно только приветствовать, но как такую программу осуществить? В этой теме мне и хочется вместе с вами попытаться решить хоть часть поставленных задач. Но ежели я по десять раз буду задавать достаточно простые вопросы и получать на них уклончивые ответы, то мы не приблизимся к этой цели ни на ёту.

Так я бы на месте Виктора честно бы и ответил, что E' = [v x B] не получается из голых уравнений Максвелла. И добавил бы, что идея движущегося электрического поля (одним из способов его описания я вполне признаю Ваш движущийся потенциал!) - есть уже огромный шаг вперёд. И что все последствия такого шага мы сейчас ещё не видим и не осознаём. И конкретно, в связи с явлением индукции, заявил бы, что в рамках представлений о движущемся поле "магнитная индукция" B пропорциональна [v x E]. Т.е. чем сильнее электрическое поле и чем быстрее оно движется относительно датчика "магнитного поля", тем сильнее реагирует датчик. Но поскольку "электрическое поле" это всегда способ говорить о зарядах, то движущееся электрическое поле = движущиеся заряды = токи = "магнитное поле". А что у нас является датчиком "магнитного поля"? Правильно, это всегда всё те же движущиеся заряды. Вопрос об явлении индукции (Фарадея) таким образом сводится к вопросу: почему, с помощью какого такого механизма, равномерное либо неравномерное движение одних зарядов приводит к изменению их силового взаимодействия с другими зарядами? А ответ на такой вопрос требует ясного понимания что же такое заряд, как он устроен и каким именно образом один заряд взаимодейсвтует с другим зарядом (т.е. сущность и механизм Кулоновского взаимодействия). Не будет полноценного и всеобъемлющего ответа на вопрос о природе электромагнитной (магнитноэлектрической) индукции без ответа на вопрос о том, что же такое заряд и каков механизм Кулоновского взаимодействия.

[tory]

Виктор Аркадьевич, в четвёртый раз спрашиваю. Можно ли получить из уравнений Максвелла соотношение E' = [v x B], где E' - электрическое поле в движущейся ИСО, а B - магнитная индукция в неподвижной ИСО?

Федор Федорович!
Из уравнений Максвелла можно получить все, что хотите. Но для этого вы должны ввести определенные гипотезы или допущения. Одним из допущений является следующее: поля зарядов и поля электромагнитных волн различны физически (запаздывание и мгновенное действие на расстоянии), хотя могут иметь общую природу.

Закон сохранения Пойнтинга (сохранение энергии), который вы фактически используете, непригоден для мгновенно-действующих полей зарядов (мое мнение). А выражение (6.8) и другие можно вывести, но их надо наделить точным физическим смыслом.
Вот, что писал Дирак
"''Пока мы имеем дело только с поперечными волнами, мы не можем принести кулоновские взаимодействия между частицами. Чтобы представить их, мы должны ввести продольные электромагнитные волны. . . . Продольные волны могут быть устранены с помощью математических преобразований. Теперь, когда мы делаем это превращение, которое приводит к устранению продольных электромагнитных волн, мы получаем новый член, входящий в гамильтониан. Этот новый член просто кулоновская энергия взаимодействия всех заряженных частиц:
 (сумма е₁е_2/R₁₂)...
 … Этот член появляется автоматически, когда мы делаем преобразование для устранения продольных волн.''
P.A.M. Dirac, Directions in Physics (Wiley New York,1978).
Эта проблема важна для понимания явлений электродинамики и имеет  широкое обсуждение.
   

[Игорь Мисюченко]

Эх!  Фёдор Ф.  -  за больное цепляешь :

атмосферное электричество вместе с атмосферой  движется же относительно космоса,  -  значит тут на Земле в движущемся  параллельно космосу проводнике (катушке) можно же поиметь бешенную ЭДС  -  давно уже у меня эта "болячка".

Еже ли б у Вас была некая опора на весь Космос, то из движения Земли можно было бы извлечь энергию, т.е. просто тормознуть планету. Счастье наше, что у Вас такой опоры нет... ). Впрочем, используя энергию приливов, мы в определенной мере таки тормозим и Луну и Землю, к счастью, в весьма малой степени.

[Фёдор Менде]

Федор Федорович!
Из уравнений Максвелла можно получить все, что хотите. Но для этого вы должны ввести определенные гипотезы или допущения. Одним из допущений является следующее: поля зарядов и поля электромагнитных волн различны физически (запаздывание и мгновенное действие на расстоянии), хотя могут иметь общую природу.

Закон сохранения Пойнтинга (сохранение энергии), который вы фактически используете, непригоден для мгновенно-действующих полей зарядов (мое мнение). А выражение (6.8) и другие можно вывести, но их надо наделить точным физическим смыслом.
Вот, что писал Дирак
"''Пока мы имеем дело только с поперечными волнами, мы не можем принести кулоновские взаимодействия между частицами. Чтобы представить их, мы должны ввести продольные электромагнитные волны. . . . Продольные волны могут быть устранены с помощью математических преобразований. Теперь, когда мы делаем это превращение, которое приводит к устранению продольных электромагнитных волн, мы получаем новый член, входящий в гамильтониан. Этот новый член просто кулоновская энергия взаимодействия всех заряженных частиц:
 (сумма е₁е_2/R₁₂)...
 … Этот член появляется автоматически, когда мы делаем преобразование для устранения продольных волн.''
P.A.M. Dirac, Directions in Physics (Wiley New York,1978).
Эта проблема важна для понимания явлений электродинамики и имеет  широкое обсуждение.
   

Я же неоднократно подчёркивал (посмотрите мои предыдущие порсты), что мы пока рассматриваем ту ситуацию, которая сложилась в электродинамике на сегодняшний день, без тех допущений и предположений, о которых Вы говорите. Продольные волны пока никто не обнаружил, а уравнения Максвелла считаются основой всей электродинамики. В этом ракурсе и прошу ответить на поставленный вопрос.

[tory]

Я же неоднократно подчёркивал (посмотрите мои предыдущие порсты), что мы пока рассматриваем ту ситуацию, которая сложилась в электродинамике на сегодняшний день, без тех допущений и предположений, о которых Вы говорите. Продольные волны пока никто не обнаружил, а уравнения Максвелла считаются основой всей электродинамики. В этом ракурсе и прошу ответить на поставленный вопрос.

Еще раз отвечаю, что в рамках сложившихся представлений вы можете получить эту формулу. Содержание (интерпретация) - ваша. Точно также можно найти преобразование Лоренца и сформулировать СТО. Это тоже "сложившиеся представления". Кругляков тоже не хочет отходить от них (юмор).

Еще раз: математический формализм должен опираться на физику, на правильную интерпретацию. Если этого нет, то будут "блуждания" в поисках истины.

[Фёдор Менде]

Еще раз отвечаю, что в рамках сложившихся представлений вы можете получить эту формулу. Содержание (интерпретация) - ваша. Точно также можно найти преобразование Лоренца и сформулировать СТО. Это тоже "сложившиеся представления". Кругляков тоже не хочет отходить от них (юмор).

Еще раз: математический формализм должен опираться на физику, на правильную интерпретацию. Если этого нет, то будут "блуждания" в поисках истины.

Покажите, пожалуйста, как не пользуясь преобразованиями Лоренца, в рамках преобразований Галилея получить из уравнений Максвелла магнитную часть силы Лоренца.

[tory]

Покажите, пожалуйста, как не пользуясь преобразованиями Лоренца, в рамках преобразований Галилея получить из уравнений Максвелла магнитную часть силы Лоренца.

Мне здесь трудно выписывать формулы математического векторного анализа. Но этот анализ построен на евклидовой метрике.
Есть хорошая книга: Н.Е. Кочин "ВЕКТОРНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ И НАЧАЛА ТЕНЗОРНОГО ИСЧИСЛЕНИЯ". Советую.
Если ее найдете, тогда я вам дам страницы, где есть математические формулы, которым просто надо придать физический смысл.


ПАРАГРАФ 15 Переменные поля в сплошной среде
Формула (6) - непрерывность скалярного потенциала, заряда и т.д.
Формулы (21), (28) , (29), (34), (48) все это чистая математика. Но из нее следует сила Лоренца и т.д., если этим формулам придать физический смысл.

Как видите, можно обойтись здесь без уравнений Максвелла. Это векторный анализ и его законы.

[Фёдор Менде]

Мне здесь трудно выписывать формулы математического векторного анализа. Но этот анализ построен на евклидовой метрике.
Есть хорошая книга: Н.Е. Кочин "ВЕКТОРНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ И НАЧАЛА ТЕНЗОРНОГО ИСЧИСЛЕНИЯ". Советую.
Если ее найдете, тогда я вам дам страницы, где есть математические формулы, которым просто надо придать физический смысл.


ПАРАГРАФ 15 Переменные поля в сплошной среде
Формула (6) - непрерывность скалярного потенциала, заряда и т.д.
Формулы (21), (28) , (29), (34), (48) все это чистая математика. Но из нее следует сила Лоренца и т.д., если этим формулам придать физический смысл.

Как видите, можно обойтись здесь без уравнений Максвелла. Это векторный анализ и его законы.

Я неоднократно задаю обин и тот же вопрос, можно ли из уравнений Максвелла в рамках преобразований Галилея получить силу Лоренца, но Вы постоянно уходите от прямого ответа. Такая дискусия ни к чему не приведёт.
Опыт данной темы подсказывает, что только ссылки на свои или чужие работы даже с указанием номеров формул ни к чему хорошему не приводит, всё равно их никто не читает. Был у нас на форуме уже один такой Шаляпин, который во всех случаях предлагал читать его монографии. Где теперь Шаляпин?
Задача нашего форума состоит в том, чтобы делиться своими знаниями и учиться самим. Но для серьёзной научной темы это невозможно без вписывания в текст соответствующих формул. Такая операция техническими возможностями форума не предусмотрен. Но имеется очень простой путь сделать это при помощи программы Paint. Это делается очень просто. Таким способом я написал ответ в теме http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=121036.msg2043377#msg2043377 .
Поэтому прошу всех участников форума в дальнейшем при написании постов вписывать необходимые формулы. Если кто-нибудь не знает, как этой программой пользоваться, я напишу инструкцию.

[tory]

Я неоднократно задаю обин и тот же вопрос, можно ли из уравнений Максвелла в рамках преобразований Галилея получить силу Лоренца, но Вы постоянно уходите от прямого ответа. Такая дискусия ни к чему не приведёт.
Опыт данной темы подсказывает, что только ссылки на свои или чужие работы даже с указанием номеров формул ни к чему хорошему не приводит, всё равно их никто не читает. Был у нас на форуме уже один такой Шаляпин, который во всех случаях предлагал читать его монографии. Где теперь Шаляпин?
Задача нашего форума состоит в том, чтобы делиться своими знаниями и учиться самим. Но для серьёзной научной темы это невозможно без вписывания в текст соответствующих формул. Такая операция техническими возможностями форума не предусмотрен. Но имеется очень простой путь сделать это при помощи программы Paint. Это делается очень просто. Таким способом я написал ответ в теме http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=121036.msg2043377#msg2043377 .
Поэтому прошу всех участников форума в дальнейшем при написании постов вписывать необходимые формулы. Если кто-нибудь не знает, как этой программой пользоваться, я напишу инструкцию.

Федор Федорович! Статью я вам выслал (Решения, Калибровки и компенсация продольных волн). Она скоро будет опубликована в интернете.
Посмотрите. Здесь на форуме трудно обсуждать такие вопросы. А они важны для понимания электродинамики.
Статью можно найти на сайте:   http://new-idea.kulichki.net/index.php?mode=new