Автор Тема: Верен ли закон индукции Фарадея?  (Прочитано 936 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Физика это не грамматика, где допустимы исключения из правил. И если физический закон верен, то он не допускает  каких-либо исключений. Но даже в Фейнмановском курсе лекций рассматривается общепризнанное исключение из правила потока, которым является униполярный генератор.
Приведём ещё одно исключение, на которое пока никто не обратил внимание. Закон Фарадея говорит, что в том случае, когда через какое-то сечение изменяется магнитный поток, то в контуре, окружающем это сечение, возникает вихревое электрическое поле. И если этим контуром является проводник, то в нём индуцируются токи.
Таким образом, в соответствии с законом индукции Фарадея обязательным условием возникновения токов в таком контуре является изменение магнитного потока через площадку, окруженную  контуром. Если мы вносим проводящий контур в магнитное поле, то в соответствии с законом Фарадея, чтобы возник ток в нём, силовые линии магнитного поля должны пересекать сам  контур.
Известно, что магнитные силовые линии не проникают в сверхпроводник и поэтому пересекать его не могут. Поэтому, если взять сверхпроводящее кольцо, то магнитный поток через его сечение всегда будет равен нулю и, пока сверхпроводник является сверхпроводником, ни при каких обстоятельствах измениться не может.
Теперь давайте внесём сверхпроводящее кольцо в магнитное поле. Естественно, чтобы магнитный поток через сечение кольца остался нулевым, необходимо скомпенсировать внешнее магнитное поле таким образом, чтобы магнитный поток через сечение кольца не изменился. Это можно сделать единственным способом, возбудив в кольце незатухающие токи, магнитные поля которых и скомпенсируют внешние магнитные поля. Но для того, чтобы возбудить такие токи, необходимы электрические поля, приложенные к проводу сверхпроводящего кольца. Так оно и происходит. Но возникает вопрос, как могут возникнуть эти поля, если суммарный магнитный поток через сечение кольца не изменился и в соответствии с законом Фарадея вихревых электрических полей быть не должно.
Уже этот простой пример говорит о том, что закон индукцииФарадея является неточным и не отражает все возможные варианты возникновения электрических полей в замкнутом контуре при изменении магнитного поля в пространстве его окружающем.   

Большой Форум

Загрузка...

Оффлайн tcaplin

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 1843
  • Страна: su
  • Рейтинг: +159/-98
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #1 : 07 Июль 2010, 10:53:04 »
Федор:
Цитировать
Но возникает вопрос, как могут возникнуть эти поля, если суммарный магнитный поток через сечение кольца не изменился и в соответствии с законом Фарадея вихревых электрических полей быть не должно.
Уже этот простой пример говорит о том, что закон индукцииФарадея является неточным и не отражает все возможные варианты возникновения электрических полей в замкнутом контуре при изменении магнитного поля в пространстве его окружающем.  
Здесь Вы сами себе противоречите. Сперва утверждаете, что в контуре возникает ток именно для того, чтобы суммарное поле равнялось нулю. А затем, глядя на результат этого суммирования, утверждаете, что тока якобы не должно быть.
 Противоречие в законе Фарадея действительно есть. Но в другом. (Я бы даже сказал, не в самом законе, а в общепринятом его толковании).
 Сила, действующая на подвижные заряды в рассматриваемом контуре, действует в противоположную сторону от той, которая возникает при приложении электрического поля. Электрическая сила сближает противоположные заряды, стремясь сделать систему вцелом электрически нейтральной.
 А сила ЭДС в контуре наоборот, разводит противоположные заряды в разные стороны, в чем легко убедиться, сделав в кольце разрыв - на его концах появится напряженность электрического поля. Но это поле - не то, что создает ток в проводнике, а наоборот - создает силу противодействия основной силе ЭДС. Под действием этой электрической силы потечет ток во внешней цепи, если этот виток использовать как генератор, как и положено - от "+" к "-". А в самом витке ток будет идти от "-" к "+". Что однозначно говорит о том, что этот ток не есть следствие электрического поля.
« Последнее редактирование: 07 Июль 2010, 10:59:11 от tcaplin »
С уважением.
Александр Цаплин.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #2 : 07 Июль 2010, 12:28:24 »
Федор: Здесь Вы сами себе противоречите. Сперва утверждаете, что в контуре возникает ток именно для того, чтобы суммарное поле равнялось нулю. А затем, глядя на результат этого суммирования, утверждаете, что тока якобы не должно быть.
 Противоречие в законе Фарадея действительно есть. Но в другом. (Я бы даже сказал, не в самом законе, а в общепринятом его толковании).
 Сила, действующая на подвижные заряды в рассматриваемом контуре, действует в противоположную сторону от той, которая возникает при приложении электрического поля. Электрическая сила сближает противоположные заряды, стремясь сделать систему вцелом электрически нейтральной.
 А сила ЭДС в контуре наоборот, разводит противоположные заряды в разные стороны, в чем легко убедиться, сделав в кольце разрыв - на его концах появится напряженность электрического поля. Но это поле - не то, что создает ток в проводнике, а наоборот - создает силу противодействия основной силе ЭДС. Под действием этой электрической силы потечет ток во внешней цепи, если этот виток использовать как генератор, как и положено - от "+" к "-". А в самом витке ток будет идти от "-" к "+". Что однозначно говорит о том, что этот ток не есть следствие электрического поля.

Я просто утверждаю, что когда мы вносим сверхпроводящее кольцо в магнитное поле и в нём возникают компенсирующие токи, необходимые для того, чтобы суммарный магнитный поток через площадь кольца остался нулевой, то это не следствие закона Фарадея. Я специально ставлю эти вопросы, чтобы подвести читателя к пониманию необходимости пересмотра закона Фарадея. Закон индукции следует рассматривать совершенно в другой интерпретации. Нужно решить следующую задачу. Имеются два очень длинных параллельных проводника, по оному из которых течёт переменный ток. Нужно выяснить причину того, почему на маленьком отрезке этих проводников имеется электрическое поле, которое в другом проводнике вызывает обратный ток. Вот это истиная задача индукции, а закон Фарадея это одно из следствий этой задачи. Скажу сразу, что всё опять сводится к зависимости скалярного потенциала потенциала заряда от его скорости. Как это происходит см. рис. 5.2 на стр. 59 другой моей монографии "Непротиворечивая электродинамика", которую Вы можете найти по адресу http://www.forum.za-nauku.ru/index.php/topic,100.0.html

Оффлайн tcaplin

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 1843
  • Страна: su
  • Рейтинг: +159/-98
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #3 : 07 Июль 2010, 16:18:02 »
 По вашей ссылке дает "Ошибка 403. Доступ запрещен".
С уважением.
Александр Цаплин.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #4 : 07 Июль 2010, 17:28:34 »
По вашей ссылке дает "Ошибка 403. Доступ запрещен".

Скачайте http://fmnauka.narod.ru/Mende_1_5.pdf .

Оффлайн tcaplin

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 1843
  • Страна: su
  • Рейтинг: +159/-98
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #5 : 08 Июль 2010, 17:24:37 »
Цитировать
Я специально ставлю эти вопросы, чтобы подвести читателя к пониманию необходимости пересмотра закона Фарадея. Закон индукции следует рассматривать совершенно в другой интерпретации.
Федор, я вполне согласен с вашей интерпретацией. Однако в науке полно таких случаев, когда разные интерпретации одинаково правильно описывают одно и то же явление. И в этом плане ваши постоянные апелляции к тому, что с вашей позиции получаются "точно те же соотношения" - работают не за Вас, а против. Только когда Вы получите принципиально новые результаты с их практической реализацией - только тогда будет смысл поднимать вопрос "о революции в электродинамике" или об изменении базовых законов, таких как закон Фарадея.
 
 К слову, о неточности в статье по ссылке. На стр. 60:
"Около E поставлен штрих в связи с тем, что вычисленное поле дви-
жется вдоль проводника линии со скоростью света, индуцируя в окру-
жающих линию проводниках индукционные токи."
 Скорость волны в проводящей линии хотя и велика, но не равна скорости света. Вы же рассматриваете не волны в вакууме.

 Хотелось бы и ваш комментарий о моем замечании по поводу направления действия сил в контуре. Ведь ЭДС Фарадея и "вихревое электрическое поле" Максвелла - не только не одно и то же, а две противодействующие друг другу силы. А, следовательно, имеющие различную физическую природу.
 В обычном резистивном проводнике напряжение, а следом за ним и напряженность поля Е, возникают вследствие закона Ома в проводе. При сверхпроводящем витке и напряжение, и напряженность Е поля равны нулю. А индукция есть.

 Кроме всего, перенесение этих процессов в "пустоту" вообще, по-моему, неправомерно. Нет там никаких "токов смещения", нет и зарядов - ни свободных, ни связанно-смещающихся.
 Но нет и материального носителя - заряда - для приложения вашей гипотезы. Как Вы переходите к волновым уравнениям в вакууме?
С уважением.
Александр Цаплин.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #6 : 08 Июль 2010, 19:11:42 »
Федор, я вполне согласен с вашей интерпретацией. Однако в науке полно таких случаев, когда разные интерпретации одинаково правильно описывают одно и то же явление. И в этом плане ваши постоянные апелляции к тому, что с вашей позиции получаются "точно те же соотношения" - работают не за Вас, а против. Только когда Вы получите принципиально новые результаты с их практической реализацией - только тогда будет смысл поднимать вопрос "о революции в электродинамике" или об изменении базовых законов, таких как закон Фарадея.

Здесь Вы вдвойне неправы.
Во-первых закон Фарадея скрывает физику самого процесса. Физика индукции  заключается совсем в другом физическом процессе. В основе индукции лежат именно те процессы, которые Вы рассмотрели в предложенной ссылке. Даже когда индукция рассматривается в соленоиде, то этот процесс происходит совсем не так как мы это себе представляли ранее. Если мы подключаем источник напряжения к соленоиду (см. рис. 9 на стр.75 http://fmnauka.narod.ru/Pro1.pdf  ), то волна тока начинает бежать по виткам соленоида и индуцирует в пространстве, окружающем соленоид, электрические поля, как мы уже рассморели. Эти поля и индуцируют в витке, окружающем соленоид индукционные токи.
Во-вторых, если бы процесс индукции происходил так, как предполагает закон Фарадея, и магнитные поля возникали одновременно во всех его внутренних точках, то возможно было бы передавать информацию с бесконечной скоростью. Разумный физический подход к этому вопросу стал возможен только после того, как мы научились рассматривать процессы в длинных линиях. Но знал ли об этом Фарадей? Конечно не знал, поэтому и закон такой, в котором одни исключения.
Вот видите, вы хорошо знаете радиотехнику и электронику, а сколько трудов у меня ушло, чтобы убедить Вас в правильности того, что предлагаю. Но и это ещё не всё, но уже сейчас, я уверен, Вы смотрите на все эти вопросы совершенно другими глазами.
И наконец, пожалуй самое важное. Ведь закон Фарадея верен только для малых скоростей зарядов, которые порождают магнитные поля, ведь этот закон есть закон взаимной индукции, когда магнитный поток создаётся сторнними источниками.

 
К слову, о неточности в статье по ссылке. На стр. 60:
"Около E поставлен штрих в связи с тем, что вычисленное поле дви-
жется вдоль проводника линии со скоростью света, индуцируя в окру-
жающих линию проводниках индукционные токи."
 Скорость волны в проводящей линии хотя и велика, но не равна скорости света. Вы же рассматриваете не волны в вакууме.
Это замечание правильное, конечно даже в плоской вакуумной линии скорость распространения волны будет несколько меньше, чем ЭМ в вакууме. Если срого записать граничные условия даже для сверхпроводящих пластин, то они окажут замедляющее действие в связи с наличием массы у носителей тока в пластинах. Но при макроскопических размерах линии эти отклонения ничтожно малы.

« Последнее редактирование: 08 Июль 2010, 19:20:56 от FedorM »

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #7 : 08 Июль 2010, 19:12:15 »
Хотелось бы и ваш комментарий о моем замечании по поводу направления действия сил в контуре. Ведь ЭДС Фарадея и "вихревое электрическое поле" Максвелла - не только не одно и то же, а две противодействующие друг другу силы. А, следовательно, имеющие различную физическую природу.
 В обычном резистивном проводнике напряжение, а следом за ним и напряженность поля Е, возникают вследствие закона Ома в проводе. При сверхпроводящем витке и напряжение, и напряженность Е поля равны нулю. А индукция есть.

 Кроме всего, перенесение этих процессов в "пустоту" вообще, по-моему, неправомерно. Нет там никаких "токов смещения", нет и зарядов - ни свободных, ни связанно-смещающихся.
 Но нет и материального носителя - заряда - для приложения вашей гипотезы. Как Вы переходите к волновым уравнениям в вакууме?


Ответ на этот вопрос очень простой. Вихревых электрических полей вобще не существует и рассмотрение этого вопроса с этих позиций лишено всякого смысла. На этом попался в своё время Докоторвич. Теперьу Вас имеется возможность посмотреть на этот вопрос с правильной точки зрения уже совсем другими глазами. Я конечно мог бы разобрать все ошибки, допущенные докторовичем, но думаю у нас есть гораздо более интересные вопросы, на которые следует тратить время.
После всей этой дискуссии Вам было бы очень полезно прочесть всю монографию от начала до конца и вы тогда поймёте, что это революция в нашем понимании электродинамики. Мне кажется, что развивая эти идеи дальше мы прийдём к пониманию того, что всё относительно и потенциалы , и заряды, и энергия, и даже диэлектрическая и магнитная проницаемость, и даже масса. Но не в понимании математической казуистики, а в истино физическом понимании физики окружающего нас мира. Мы ведь по сути дела не знаем, что такое кинетическая энергия и откуда она берётся при торможении тела. Я подозреваю, что не только электрические поля претерпевают изменения при ускорении заряда, но такое же изменение претерпевают и все существующие в природе поля, в том числе и ядерные. И эти изменения и есть кинетическая энергия тела, выделяющаяся при его торможении.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #8 : 08 Июль 2010, 22:51:10 »
Когда я пишу уравнения, призванные описывать физические процессы, то прежде всего хочу найти физичекий смысл в тех символах, которые фигурируют в этих уравнениях. Таких уравнений очень много в механике.
Можно привести пример абстрактного математического подхода к решению физических задачь. Если мы используем комплексные числа, то мы для упрощения математического решения задачи интегро - дифференциальные уравнение, в которые входят физические величны, превращаем в алгебраические, решаем это уравнение, а затем при помощи определённых процедур снова переходим к физическим величинам.  Это понятно.
Но векторный анализ придумал нечто необычное, когда наряду с векторами, которые имеют вполне определённый физический смысл, напримр вектор скоросит, длины, электрического поля, вводятся вектора, которые физического смысла не имеют. Это вектора, определяемые операцией векторного произведения и ротора, это вектор угловой скорости, механического и магнитного моментов. И вот применение этого аппаратата к решению физических задач приводит к тому что уравнения, которые должны отражать физические процессы являются смесью нормальных физических векторов и псевдовекторов. И такое новшество приводит к тому, что не замечая особенностей такого подхода, начинают полагать псевдовектра реальными физическими мекторами. Примером этому являются уравнения Максвелла, которые вводят так называемое вихревое электрическое поле. Решением этих уравнений для системы с источниками являются запаздывающие скалярный и векторный потенциалы, которые представляют четыре скалярные уравнения, связи между которыми нет. При этом, если мы хоть как-то понимаем физическую сущность скалярного потенциала, то физическая сущность векторного потенциала нам абсолютно не ясна, да и вводится то он исходя из понятия магнитного поля, которое является псевдовектором и вводится феноменологическим способом.
Так вот то, что я делаю и направлено на то, чтобы избавить электродинамику от псевдовекторов и найти чисто физичекую интерпретацию законов электродинамики.
Оказалось, что если положить, что скалярный потенциал заряда зависит от его отностительной скорости, что с физической точки зрения полностью понятно, то все понятия и законы электродинамики могут быть выражены через этот основополагающий принцип. Из этого принципа слеуют и такие понятия, как  векторный потенциал и магнитное поле.
Такой подход приводит к введению запаздывающего скалярно-векторного потенциала, который заменяет и уравнения Максвелла и не требут введения запаздывающих скалярного и векторного потенциалов.

Оффлайн tcaplin

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 1843
  • Страна: su
  • Рейтинг: +159/-98
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #9 : 08 Июль 2010, 23:11:03 »
Цитировать
Вот видите, вы хорошо знаете радиотехнику и электронику, а сколько трудов у меня ушло, чтобы убедить Вас в правильности того, что предлагаю. Но и это ещё не всё, но уже сейчас, я уверен, Вы смотрите на все эти вопросы совершенно другими глазами.
А разве я когда-нибудь возражал? Я даже постоянно поддерживал вашу версию. Но для ее распространения (знаю по своему опыту) вовсе недостаточно, чтобы наш с Вами физический опыт и физический подход соответствовал этой гипотезе. Возражение вполне стандартное - а зачем нам надо переучиваться по вашей модели, если практический результат - точно тот же. В витке возникает индуцированный ток. И вычисляется он по такой же формуле...
 Пока новый подход не даст ощутимого нового практического результата, никто всерьез не будет воспринимать наши с Вами увещевания о "более логичном физическом объяснении того же самого явления". Исовершенным тупиком, по-моему, будет позиция унижения оппонента и обвинения его в неграмотности или, еще хуже, умышленном извращении истины. Хотя бы потому, что для последнего эту истину надо вначале понять, чтобы впоследствии извратить.
Цитировать
Мы ведь по сути дела не знаем, что такое кинетическая энергия и откуда она берётся при торможении тела. Я подозреваю, что не только электрические поля претерпевают изменения при ускорении заряда, но такое же изменение претерпевают и все существующие в природе поля, в том числе и ядерные. И эти изменения и есть кинетическая энергия тела, выделяющаяся при его торможении.
А вот с этим вопросом мне, кажется, удалось разобраться. И могу подтвердить ваши подозрения.

Цитировать
Но векторный анализ придумал нечто необычное, когда наряду с векторами, которые имеют вполне определённый физический смысл, напримр вектор скоросит, длины, электрического поля, вводятся вектора, которые физического смысла не имеют.
Вот здесь я не могу согласиться. Ни сила, ни скорость тоже не имеют стрелок. Это мы их условно вводим. Как и для ротора. И пока они отвечают нашим условиям - они правомерны.






« Последнее редактирование: 08 Июль 2010, 23:17:35 от tcaplin »
С уважением.
Александр Цаплин.

Оффлайн Фёдор Менде

  • /
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 10541
  • Страна: ua
  • Рейтинг: +2093/-2639
  • Соловей разбойник тоже был не только лыком шит
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #10 : 09 Июль 2010, 00:25:28 »
Ну что же, я очень рад в том, что практически по всем вопросам нам удалось найти взаимопонимание. Зная ваше прежнее умение очень быстро не только решать физические задачи, но и очень быстро видеть рациональное зерно, например, в выводе волнового уравнения несколько иным способом, я был практически уверен, что и в этом вопросе ваши знания не подведут.
Но всё-таки, думаю, Вы не станете возражать, что система Птоломея, хотя и давала возможность правильно рассчитывать положение планет, была хуже системы Коперника.
Что касается нападок на Ландау и иже с ним, то у меня к нему не только претензии научного характера, хотя и в этом его вина не маленькая. Главные мои претензии к тем кланам и общакам, которые при его усилиях и непосредственном участии создавались и которые довели сейчас физику  в России до такого плачевного состояния. И посмотрите, с каким остервенение его ученики не хотят признавать теперь уже прописные истин по поводу дисперсии. И Вы недооцениваете этой моральной опасности для науки, когда не важен метод, а важен результат, и все методы для достижения цели хороши.

Оффлайн tcaplin

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 1843
  • Страна: su
  • Рейтинг: +159/-98
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #11 : 12 Июль 2010, 11:12:56 »
Цитировать
Главные мои претензии к тем кланам и общакам, которые при его усилиях и непосредственном участии создавались и которые довели сейчас физику  в России до такого плачевного состояния.
Думаю, Вы преувеличиваете влияние Ландау и российских "кланов" в мировом масштабе. Физика - не чисто российская наука. А обсуждаемые проблемы характерны для мировой науки вообще.
 А теории "заговора", по моему мнению, только льстят тем, кто якобы к нему причастен - слишком уж тонки и далеко идущи должны быть их расчеты. Какими бы гениальными политиканами они ни были - приписываемые им многоходовые интриги намного превосходят возможности человеческого интеллекта.
 Все гораздо проще - дело в головах носителей информации (науки) и склонности большинства из них к "религиозному" отношению к полученным из учебников знаниям.
С уважением.
Александр Цаплин.

Оффлайн Марина Славянка

  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 9704
  • Страна: 00
  • Рейтинг: +1251/-2252
  • Марина Славянка стихи ру,читальня ру
Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #12 : 12 Ноябрь 2012, 16:51:07 »
Думаю, Вы преувеличиваете влияние Ландау и российских "кланов" в мировом масштабе. Физика - не чисто российская наука. А обсуждаемые проблемы характерны для мировой науки вообще.
 А теории "заговора", по моему мнению, только льстят тем, кто якобы к нему причастен - слишком уж тонки и далеко идущи должны быть их расчеты. Какими бы гениальными политиканами они ни были - приписываемые им многоходовые интриги намного превосходят возможности человеческого интеллекта.
 Все гораздо проще - дело в головах носителей информации (науки) и склонности большинства из них к "религиозному" отношению к полученным из учебников знаниям.
Молодец Цаплин!   ~/ ~/ ~/

Большой Форум

Re: Верен ли закон индукции Фарадея?
« Ответ #12 : 12 Ноябрь 2012, 16:51:07 »
Loading...