Глава 2. А давайте повторим опыт Эрстеда?
А давайте в память великого учёного Ханса Кристиана Эрстеда повторим его опыт, проведённый впервые почти два столетия назад, немного видоизменив его. Опыт не разорит даже студента, мечтающего о посещении Макдональдса, как об высшем наслаждении в жизни.
Нам понадобится обычный компас с магнитной стрелкой, кусочек бумажного листа, смотанный в рулон на самом обычном карандаше, небольшой, метра три длиной, обмоточный медный провод, например ПЭЛ (Провод с Эмалевым Лакостойким покрытием) диаметром по меди 0,1-0,15 мм и какая-нибудь батарейка.
Намотаем провод на бумажный рулончик, считая витки (я специально намотал ровно 100) и поднесем получившийся соленоид к компасу (фото 1). Стрелка компаса, добросовестно указывающая на направление СЕВЕР-ЮГ, как мы видим, не шелохнулась. Это говорит о том, что катушка соленоида, если по ней не проходит электрический ток, не обладает магнитными свойствами.
Фото 1. Катушка соленоида, выполненная из медного провода, сама по себе не проявляет магнитных свойств.
А теперь подключим к концам катушки соленоида батарейку. При этом надо не забыть зачистить концы проводников от лака. Желательно это сделать при помощи хорошо заточенного перочинного ножика, аккуратно, чтобы не обрывать концы провода. Чёрт побери! Правду говорил Ханс Кристиан! Магнитная стрелка компаса, наплевав на магнитное поле матушки-Земли, развернулась по направлению к соленоиду (фото 2).
Фото 2. Прав был Ханс Кристиан! Как только мы пустили электрический ток по катушке, стрелка компаса пришла в движение.
А теперь возьмем наш соленоид, смотаем с него ровно половину провода и вновь намотаем на рулончик, но только в обратном направлении.
Чтобы было нагляднее, я эти 50 витков даже намотал не поверх оставшейся обмотки, а рядом, с небольшим зазором. Подключаем батарейку… и никакого магнитного эффекта не наблюдаем. Подключаем более мощную батарейку (фото 3) уже на 4,5 В напряжением – все равно стрелка компаса красным кончиком продолжает упрямо показывать на северный магнитный полюс Земли.
Фото 3. Соленоид из двух катушек, намотанных в противоположных направлениях, теряет свои магнитные свойства!
Чтобы проверить, работает ли батарейка, снова перематываем половину обмотки в первоначальное положение. Подключаем… стрелка компаса приходит в движение и разворачивается в сторону соленоида (фото 4)
Фото 4. Убеждаемся в том, что провод не оборван, батарея в порядке, а явление, открытое Эрстедом, тоже никуда не делось...
Какое отношение этот незамысловатый опыт имеет к постулатам Бора и теоретической физике, спросите Вы? Да самое прямое!
Продолжение следует
Комментарии
Кстати, что интересно, поле постоянных магнитов таким образом взаимно компенсировать сложением не получится. Как бы мы не складывали эти магниты, поле может лишь уменьшиться, но не компенсируется полностью. Интересная комбинация из 4 пост. магнитов, сложенных в четырёхлучевую "звёздочку". Они теряют около 95% от амплитуды поля единственного магнита. Но всё равно, не полностью. Хотя, допускаю, что если взять магниты иной геометрической формы, то можно скомпенсировать и полностью. Но не 2 - из двух ничего не получится.
Точнее - "поля двух ... "
И это правильно.
Жду продолжения!
Насчёт "цифр"если кому интересно, то повторить этот опыт в нормально оснащенной лаборатории, зафиксировав и цифры (силу тока, напряжённость магнитного поля) - как "два пальца об асфальт ".
Согласен, что подобный эксперимент действительно следовало бы провести в нормально оснащенной физической лаборатории, но у меня нет такой под рукой. Кроме того, эксперимент с приборами я бы хотел провести чуточку иначе.
Как именно - будет ясно из дальнейших публикаций.
Объясняю Вам, что измерение силы тока в проводнике не является целью этого опыта.
Основная цель данного опыта - оценка изменения напряженности магнитного поля, а прибора для его измерения у меня нет. Поэтому я и воспользовался компасом - в качестве индикатора.
Если же Вы готовы предоставить мне прецизионный прибор, да чего там - прецизионный, хотя бы простенький измеритель магнитной индукции АТТ-8701 тысяч за 18 рублей, я готов провести опыт на более высоком идейно-художественном уровне.
Но я хочу донести до Вас такую мысль - иногда не надо супер-пупер приборов. Надо, чтобы тот орган, который торчит их плечей, использовался по прямому назначению. В том числе и физико-теоретиками. ;-)
именно поэтому я и предложил вам воспользоваться простым тестером, имеющемся в хозяйстве у любого нормального мужика. А вы делаете вид, что не поняли :-)))
Ну да ладно. Жду продолжения :-)))
Но если вы не желаете, чтобы я участвовал в обсуждении, скажите это прямо и я уйду. По идее, тогда вы легко сможете собрать компанию охающих дамочек и восхитить их своими "достижениями".
Это интересно.
Я уж подумал, что вы притворяетесь, а тут дело куда серьёзнее...
Да вы талантище, как я погляжу!
Вы что, и в самом деле не понимаете разницы между "рассчитать" и "измерить"?
Вы хоть когда-нибудь, хоть какой-нибудь опыт сами проводили?
Уверен, что вам невдомёк, что даже амперметр вовсе не силу тока меряет, а лишь силу, возникающую из-за появления магнитного поля, отклоняющую стрелку. И шкала, которая показывает вам милиамперы, на самом деле показывает силу, о которой именно из теории известно, что она с большой точностью прямо пропорциональна измеряемому току.
А что касается приборов для измерения магнитного поля, о которых вы тут причитаете, то вы даже не знаете, что приборов для ПРЯМОГО измерения поля не существует в природе. Всегда измеряется лишь результат воздействия поля на что-либо. А потом, в соответствии с известной теоретической моделью, измеряемый эффект пересчитывается в любезные вам гауссы или эрстеды.
А вы всё ругаетесь и ругаетесь... И когда ж вы наругаетесь...)
Как раз магнитное поле мерять не так и сложно. Тем же самым магнитным компасом или, лучше, буссолью.
Зная величину магнитного поля Земли в определенном районе, и напряженность магнитного поля, создаваемого стрелкой буссоли, по отклонению стрелки на угол до 60 или даже до 75...80 градусов можно довольно точно определить напряженность "стороннего поля", создаваемого третьим материальным телом. Если же стрелка буссоли будет показывать между румбами ENE - ESE (или даже ост-тень-норд ... ост-тень зюйд) и WNW - WSW, то в таком случае можно сказать лишь, что в данной точке напряженность "стороннего поля" БОЛЬШЕ какой-то определенной величины.
Конечно, лучше всего не заниматься расчётами, а просто-напросто откалибровать буссоль не по градусам, а по величине напряженности "стороннего магнитного поля" - в Хансах Кристианах (то бишь в Эрстедах). Калибровать лучше в "заводских условиях".
Слышали про метрологию когда-нибудь?
И никаких Вам катушек и батареек, АЦП и ЖКИ.
"Откалибровать буссоль не по градусам, а по величине напряженности "стороннего магнитного поля" вы сможете только тогда, когда это стороннее поле вам известно. Иначе говоря, если найдутся презираемыме вами грамотные люди, которые сделают катушечку, как и вы, но при этом возьмут карандашик и рассчитают это поле. Самое забавное при этом, что даже в этом случае вы не сможете получить информацию о величине стороннего поля, поскольку прибор всегда будет выдавать вам значение проекции поля, а не само поле. А истинное его направление вы никогда не узнаете :-))) Ну разве что смутные догадки будут о примерном направлении, которые вам компас подскажет :-)))
Кстати, а где анонсированное продолжение? Или чудо произошло и вы, наконец-то, задумались?
Вы что, каждую линейку калибруете по расстоянию, которое проходит свет в вакууме за промежуток времени, равный 1/299 792 458 секунды?
Сути Вашего опуса я не понял - Вы что именно хотели мне сказать?
Продолжение - следует.
Во всяком случае, на Гайд-парке оно висит уже почти сутки:
http://gidepark.ru/community/191/article/446795
Признайтесь - ведь Вы (физик) логику не изучали и даже не проходили в своём супер-вузе?
За ссылку спасибо.
Насчёт сравнения выпускников наших советских вузов и импортных - однозначно, по грамотности и эрудиции, выбор в пользу советских.
Хотя, если Вам нужен послушный исполнитель, который держится за своё место - то лучше - импортный "специалист"
И, кстати, Вы утрируете понятие "логика"
Логика (др.-греч. λογική — раздел философии, «наука о правильном мышлении», «искусство рассуждения» от λόγος — «речь», «рассуждение», «мысль») — наука о формах, методах и законах интеллектуальной познавательной деятельности, формализуемых с помощью логического языка.
Вы же предлагаете мерять поле посредством магнитного поля Земли и магнитного поля буссоли - которые тоже нужно как-то измерить... и откалибровать...
И меня больше интересовало не то как мерять, а что такое магнитное поле вообще?
Впрочем проехали уже...
С метрологами общаюсь ежедневно... как человек имеющий некоторое отношение к энергетике...)
Что касается сравнения выпускников, то "однозначно" может судить лишь тот, кто имеет опыт работы и с теми, и с другими. У вас его нет, а у меня - есть. К примеру, я знаю, что рядовые инженеры-машиностроители, работавшие в институтах и конструкторских бюро (оборонку не рассматриваем, там другие выпускники работали), были не конструкторами, а просто чертёжниками. И только поработав с немецкими инженерами понимаешь эту колоссальную разницу не в нашу пользу.
Однако если брать инженеров в исследовательских институтах, то тут полный паритет и даже некоторое преимущество наших. Но не потому, что образование лучше, а потому, что привыкли искать решение в условиях жуткого дефицита самого необходимого. Заметьте, что здесь идёт речь не о всех инженерах, а только о тех, кто работает с исследователями, получил соответствующее образование, и сам отчасти является исследователем.
Есть ещё крохотное подмножество "кулибиных" - этакое специфическое порождение совкового строя. Об этих людях рассказывают легенды, но они, несмотря на свою яркость и самобытность, никак не являются доказательством преимуществ советского образования...
Если Вы обратили внимание, то в этом сообществе пока нет штатных модераторов - и каждый волен высказать любую идею.
Если хотите, то - вступайте в сообщество, и я волею, предоставленной мне моей мышкой, назначу Вас первым модератором этого общества.
Будете модерировать. Но, если Вы при этом будете проявлять чудеса ретроградства и махровый консерватизм, то нам - не по пути...
Тоже хотите кого-нибудь отмодераторить?
Записывайтесь, и я Вам тут же торжественно наделю Вашу мышку модератизмом.
У нас тут просто - "назвался груздём - так полезай."
Вы меня сейчас просто вышибли своей бестолковостью, непониманием, как по току в катушке магнитное поле посчитать. Я, конечно, не питал иллюзий по поводу вашей образованности, но чтобы настолько...
Даже бестолковых наездов от супер-физикофф-теоретикофф.
Электроны самопроизвольно превратятся в позитроны? А протоны - в антипротоны?
Магнитное же поле, создаваемое электромагнитами или антеннами передающих устройств, меняет свою полярность в зависимости от частоты проходящего по ним тока.
Или Вы имеете в виду постоянные магниты?