Newsland.com – место, где обсуждают новости.
Социальный новостной агрегатор №1 в Рунете: самое важное о событиях в России и в мире. Newsland.com - это современная дискуссионная платформа для обмена информацией и мнениями.
В режиме 24/7 Newsland.com информирует о самом важном и интересном: политика, экономика, финансы, общество, социально значимые темы. Пользователь Newsland.com не только получает полную новостную картину, но и имеет возможность донести до аудитории собственную точку зрения. Наши пользователи сами формируют информационную повестку дня – публикуют новости, пишут статьи и комментарии.
Комментарии
Далее, чтобы не быть голос=ловнм, опыт:
Берёте аналоговый осциллограф, включаете развртку по оси Х, и прикладываете в нарушение инструкции к экрану различные магниты. Убеждаетесь, что магнит отлоняет электроны точно так же, как и электромагнит. Геометрия отклонения лучей аналогична. Переворачиват магнит, картина меняется на инверсную. Электроном по фигу в каком знаке поля отклоняться! Макса Бонн в "Атомная физика" упомиается опыт с положительными лучами. То есть, в ЭЛТ на катоде был + относительно анода. Та же картина, по его словам.
Вывод:
Поле подеено надвое, физики ищут монополь, придумали электричский монополь и старательно его прославляют исключительн по философским причинам. Дуализм должен быть в Природе. Слитность не должна возникать. Это может случайно происходить - мозги заранее набекрень, но может и специально дурь внедряться.
Но на Земле сила Кориолиса не исчезает! Теоретически она должна исчезнуть на экваторе, потому как в Северном и Южном полушариях она заворачивает летящее тело вправо или влево, в зависимости от полушария. При этом не играет никакой роли в какую сторону летит тело, знгачение имеет лишь широта, на которой оно летит.
Таким образом, гравитация в разных полушариях отклоняет движущееся над землёй тело в разные стороны, что однозначно указывает на её двуполярность.
Если заинтересуетесь, найдёте выражения, описывающие силу Кориолиса, и в одних выражениях значение широты будет учитываться, а в дргих - нет.
Таков мухлёж. Мешают выйти на грамотное представление о поле.
Поднесите друг к другу два сильных постоянных магнита - возможно, Ваше мнение о "мнимости" магнитного поля развеется, как дым?
Магнитное поле существует как данность, данная нам в ощущениях (хоть тело человека и не магнитное).
Электростатическое и магнитное поле - частные случаи электромагнитного поля, инвариантного к системе отсчёта.
Электрическое и магнитное поля инвариантностью не обладают.
"Если в одной системе отсчёта фиксируется только одно из двух полей – электрическое или магнитное, то в другой системе отсчёта могут фиксироваться в той же точке пространства два поля одновременно электрическое и магнитное. И наоборот - от двух полей электрического и магнитного можно перейти только к одному из них путём перехода в другую систему отсчёта. Таким образом, электрическое и магнитное поля относительны, их характеристики зависят от выбора системы отсчёта."
То есть, если "свет - это колебания магнитного (не электромагнитного) поля", то можно выбрать некоторую СО, где нет магнитного поля... И получается что и колебаться там нечему?...
И да будет тьма? )
Искренне рад Вас услышать по этому вопросу. Несмотря на Ваш полушутейный тон.
Взятое Вами в кавычки высказывание - это Вы кого-то цитируете? Кого, если не секрет? Потому как не могу со всем этим согласиться.
Вы высказали два суждения:
1. Электростатическое и магнитное поле - частные случаи электромагнитного поля, инвариантного к системе отсчёта.
2. Электрическое и магнитное поля инвариантностью не обладают.
Поэтому вопрос - какая позиция ближе Вам и почему?
Извините, что сразу не привёл ссылку на источник цитирования...
http://binomes.net/category/relyativizm-elektromagnitnogo-polya
Навскидку нагуглил, чтобы почётче сформулировать мысль...
Раньше ещё из Фейнмана аналогичные ссылки приводил...
Спорить не хочу, просто Вы спрашивали - я ответил...)
Вроде суждение там было одно ... - электрическое и магнитное поля по отдельности не инвариантны, но вместе составляют одно инвариантное поле (электромагнитное).
Инвариантное поле мне ближе... потому что с ним удобнее работать...
Чем с полем, которое меняется или вовсе исчезает в зависимости от выбора системы отсчёта... (кстати о выборах)
Например магнитное поле движущегося (или неподвижного в другой СО) электрона...
Звучит эта фраза красиво - и я чуть было не уверовал в это... но что-то покоробило меня... Попытайтесь вдуматься в глубинный смысл этой фразы.
Разве может быть так? Если целое инвариантно, то и части этого целого тоже должны быть инвариантны.
И - с чего Вы взяли, что электрическое поле инвариантно? Что с ним происходит в другой системе отсчёта? Разве оно коренным образом меняет свои свойства? Мне кажется, нет.
А разве коренным образом меняются свойства магнитного поля при изменении системы отсчёта?
---
Насчёт удобства... Ну что ж - тоже довод, не хуже других... Только не попахивает ли этот довод профанацией науки?
Как-то один из умников мне говорил, что солнечную систему можно рассматривать как геоцентрическую - только вот тогда формулы движения остальных планет и самого Солнца получаются какие-то ужасно корявые... Но рассматривать можно.
---
А магнитные поля мы оцениваем лишь по ВЗАИМОДЕЙСТВИЮ движущихся зарядов. А это взаимодействие НЕ ЗАВИСИТ от выбранной системы координат. Что Вы на это скажете?
---
"Разве может быть так? Если целое инвариантно, то и части этого целого тоже должны быть инвариантны."
Звучит как бы логично... Но как бы это объяснить...)
Здесь не совсем части - скорее 2 проекции одного целого...
Деление электромагнитного поля на электрическое и магнитное имеет относительный характер...
Как сказал бы мой приятель - "тут всё упирается в калибровочную инвариантность Лагранжиана"... )
Если по простому... например - вектор вращается - его проекции на оси X и Y разные, но модуль вектора инвариантен к вращению...
Или камень падает - потенциальная энергия переходит в кинетическую... но общая энергия инвариантна...
---
"И - с чего Вы взяли, что электрическое поле инвариантно?"
В смысле НЕ инвариантно?...
Заряд инвариантен... А электрическое поле движущегося заряда не инвариантно, как это ни странно... И магнитное тоже (тут попроще будет)... Можете проверить - поднесите компас к неподвижному заряду - компас не отклонится... (хотя заряд вместе с Землёй движется в мировом пространстве)
Насчёт удобства... - Смотря что считать "корявым"... Наука кстати, как известно, на каком-то этапе отказалась от геоцентрической системы... в пользу более удобной гелиоцентрической... А удобство я так понимаю здесь возникает из соображений симметрии...
Также как и в случае с электромагнитным полем...
"Исторически использование симметрии в физике прослеживается с древности, но наиболее революционным для физики в целом, по-видимому, стало применение такого принципа симметрии, как принцип относительности"
"Симметрии, учитываемые в физике, довольно разнообразны, начиная с симметрий обычного трёхмерного «физического пространства» (такими, например, как зеркальная симметрия), продолжая более абстрактными и менее наглядными (такими как калибровочная инвариантность)."
http://ru.wikipedia.org/wiki/Симметрия_(физика)
---
"А магнитные поля мы оцениваем лишь по ВЗАИМОДЕЙСТВИЮ движущихся зарядов. А это взаимодействие НЕ ЗАВИСИТ от выбранной системы координат. Что Вы на это скажете?"
Как же не зависит? См. пример выше (с относительно неподвижным зарядом и компасом).
Попробуем обсудить НЕинвариантность электрического поля "движущегося" в некоей ИСО_№1 электрического заряда. При том что в ИСО_№2 этот эл.заряд - неподвижен. Эл. заряд никак не действует на воображаемые оси OX, OY и OZ ни одной ни другой ИСО. Эл. поле №1, индуцируемое эл. зарядом №1 взаимодействует с эл. полем №2, которое индуцирует другой эл. заряд №2. Заряды могут покоиться друг относительно друга, либо перемещаться - причем взаимодействие движущихся зарядов не зависит от того, в какой ИСО мы будем рассматривать это движение - второго относительно первого или первого относительно второго. Согласны?
Взаимодействие неподвижных и движущихся эл.зарядов описывается законом Кулона, только для движущихся добавляется некая магнитная составляющая. Налицо полная инвариантность электрического взаимодействия, т.е. электрического поля.
Будете опровергать?
Это какое-то детско-ясельное представление об инвариантности. Вы утверждаете, что потенциальная энергия гравитационного поляговорите НЕинвариантна?
В физике под инвариантностью понимается инвариантность физических законов, а не инвариантность положения в пространстве.
Но чуть позже... после выборов...
Свозил также проголосовать жену и вынудил сходить на выборы дочку.
И по-моему печка находится не здесь... а в фундаментальных законах симметрии... - но это ещё дальше...)
-----
"на воображаемые оси OX, OY и OZ" в ИСО_№1 действует не заряд, а лоренцево сокращение...
Поэтому взаимодействие "как и в случае кулонова поля, пропорционально квадрату расстояния, но еще усиливается постоянным множителем 1/√1–v2, который всегда больше единицы. Таким образом, по бокам движущегося заряда электрическое поле сильнее, чем это следует из закона Кулона. Фактически увеличение по сравнению с кулоновым потенциалом равно отношению энергии частицы к ее массе покоя."
http://all-fizika.com/article/index.php?id_article=973
В ИСО_№1 можно конечно назвать это увеличение кулоновского взаимодействия "некой магнитной составляющей"...
Но можно это искуственное действие и не делать... - Но тогда инвариантности электрического поля нет!
Для них эта фраза с полуслова может заменить долгие объяснения вокруг да около "на пальцах" )
Я плохо понимаю... Увы...)
Также как и кинетическая энергия...
Но общая энергия системы инвариантна.
До кучи есть мнение - http://www.energoinform.org/pointofview/prohorov/difference-pe-vv.aspx
В физике под инвариантностью понимается неизменность какой-либо величины по отношению к некоторым преобразованиям.
"Важным случаем преобразований являются преобразования координат и времени при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой (Лоренца преобразования). Величины, не изменяющиеся при таких преобразованиях, называются лоренц-инвариантными."
---
Простите. Не понял Вас. Вы хотите сказать, что сила взаимодействия двух зарядов зависит от того, в какой ИСО Вы рассматриваете эти заряды?
Насчёт того, что "по бокам движущегося заряда электрическое поле сильнее, чем это следует из закона Кулона." - это как это? В какой ИСО? В той, что движется равномерно и прямолинейно вместе с зарядом? Это что, установленный медицинский факт, как любит ввернуть словечко друг Прохорова Ройзман?
Вроде бы как мы установили, что в одной ИСО заряд не движется, в другой - движется.
Очень часто они просто делают вид, что понимают.
А на самом деле, как там у Ландау - (не дословно) "я больше всего горжусь теорией сверхтекучести, так как её больше никто не понимает"... Возможно, и сам Ландау не понимал, чего понаписал...
Вы утверждаете, что потенциальная энергия гравитационного поля НЕ инвариантна в разных системах отсчёта? С чего бы вдруг?
Представьте себе: мы имеем два массивных тела (тела, обладающих массой) на каком-то расстоянии друг от друга. Между ними существует сила гравитационного притягивания, равная гамма*m1*m2/r^2. И в какой бы системе отсчёта Вы не рассматривали эти два тела, сила притяжения останется неизменной. В этом и заключается инвариантность потенциальной энергии гравитационного поля.
Аналогично размышляя, Вы придёте к выводу и об инвариантности электростатического поля.
Но компас ведь не заряд? Зачем его взаимно перемещать? )
И как Вы определяете, что взаимодействие движущихся зарядов вообще магнитное?
----
Потом...
Заряды взаимодействуют - есть формула.
Магниты взаимодействуют - есть другая формула...
Движущиеся заряды - ещё формула
Движущиеся магниты...
Потом заряды с магнитами...
Вам всё это безобразие не кажется ужасно корявым?
А может лучше (симметричнее, красивее) одна формула (с электромагнитным полем), которая описывает все эти взаимодействия?
-----
Хотя в некоторых частных случаях для простоты можно пожертвовать красотой и глобальной симметрией...
И для удобства локально считать, что Земля плоская и вокруг неё вращается Солнце :)
В точку!
Но тогда мы плавненько приходим к мысли о существовании электромагнитного эфира - среды, в которой распространяются электрические взаимодействия (магнетизм - это лишь одно из проявлений этого взаимодействия, наряду с электростатическим).
---
Сила взаимодействия ДВУХ зарядов НЕ зависит от того, в какой ИСО Вы рассматриваете эти заряды... - но ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ поле заряда зависит от ИСО.
"По бокам движущегося заряда электрическое поле сильнее, чем это следует из закона Кулона" в ИСО_№1... - в которой как Вы выше определили, заряд движется... относительно нас.
"Установленный медицинский факт", который в народе ещё для простоты иногда называют магнитным полем...)
http://all-fizika.com/article/index.php?id_article=973
Посмотрите хотя бы картинки...)
Как следствие - в науке часто стараются использовать абстрактные термины, чтобы не возникало разночтения...
Для неспециалистов это иногда может выглядеть, как издевательство...)
Помните "Белые одежды" Дудинцева... - как кое-кто вместо нитрозогуанидина слышал - не-трогай-говнидин. )
Потенциальная энергия =mgh. Вопрос - величина h зависит от СО?
"Если отсчитывать высоту от уровня стола, на котором лежит предмет, то его потенциальная энергия в этой системе отсчёта равна нулю, но при отсчёте высоты от уровня пола или уровня моря у предмета уже появляется некоторая энергия. Можно придумать массу таких систем отсчёта и в каждой из них предмет будет иметь различную потенциальную энергию."
http://www.energoinform.org/pointofview/prohorov/difference-pe-vv.aspx
Ссылку на опыт, please, который бы однозначно подтверждал УМФ, будто бы "по бокам движущегося заряда электрическое поле сильнее, чем это следует из закона Кулона".
Или можно обойтись одним электромагнитным полем без дополнительной среды передачи...
И уравнения Максвелла инвариантные относительно преобразований Лоренца.
http://binomes.net/invariantnost-uravnenij-maksvella - кстати хорошая ссылка насчёт различных инвариантностей... о которых мы рассуждали.
Ну, если рассматривать теорию поля на уровне физики 5-го класса, далеко не уйти. Ссылки на упрощённые объяснения физических законов, явлений и процессов я бы в этом обсуждении не приветствовал.
На самом деле даже само понятие "потенциальная энергия тела" - чушь. Существует лишь потенциальная энергия поля - гравитационного или электромагнитного (в одном из двух его проявлений).
Откуда вообще берется потенциальная энергия? Наличие потенциальной энергии у тела (пусть так, вернее сказать - потенциальной энергии сил, действующих на данное тело) говорит о том, что на данное тело действуют как минимум две силы, и равнодействующая всех сил, действующих на тело равна НУЛЮ. Например, груз висит на верёвочке. С одной стороны на него действует гравитационная сила со стороны Земли, с другой - сила Гука. Если тот же груз лежит на столе, - то же самое, меняются только точки приложения сил. Как только мы убираем одну из сил - тело приходит в относительное равноускоренное движение, в полном соответствии с законами механики Ньютона (F=ma) .
Убрать одну из сил, действующих на груз, можно очень просто - обрезать верёвочку или дематерилизовать Землю. Оставшаяся сила определит направление относительного перемещения груза. Разумеется, верёвочка, растянутая по закону Гука, не в состоянии обеспечить постоянство действия силы.
Еще интереснее, более показательно, когда груз висит в воздухе под действием магнитного или электростатического поля - т.е. когда силы, создаваемые разными полями, уравновешиваются.
---
Я к чему. В какой бы ИСО мы не рассматривали систему Земля-груз-верёвочка (Земля-груз-магнит), потенциальная энергия полей (сил, создаваемых полями, действующих на груз), ИНВАРИАНТНА.
Так что Ваши надуманные упрощенческие объяснения НЕинвариантности потенциального поля "не катят" .
Не сможете. Либо делим поле на магнитное и электростатическое, либо соглашаемся с электромагнитным эфиром. Третьего не дано.
Она ничего не доказывает. Это лишь частное мнение. Путь и общепризнанное. Когда-то теория флогистона тоже была общепризнанной теорией теплоты. Потом общепризнанной стала теория теплорода. Теперь - молекулярно-кинетическая, тоже весьма наивная теория, будто бы теплота - это поступательно-вращательное движение молекул, атомов и ионов...
А как вы себе представляете этот опыт? Есть какое-то взаимодействие зарядов... - но на нём ведь не написано магнитное оно или электрическое? Или частично электрическое, частично магнитное?
---
Можно детский вопрос?
Заряды взаимодействуют электрическим полем, магниты - магнитным...
А каким полем магниты взаимодействуют с зарядами? И почему?
Так Вы согласны, что магниты (магнитное поле) взаимодействуют с неподвижными относительно них зарядами?
Или же вы думаете (как и некоторые другие граждане, начитавшиеся мудрых учебников), что магниты (магнитное поле) взаимодействуют только с движущимися зарядами?
Я как-то пытался обсудить этот вопрос - и на гайд-парке в том числе - и был удивлен, как много людей не замечают очевидного.
---
Я лично представляю себе единый электромагнитный эфир (поле, а точнее, не поле - в смысле "поляна", а трёхмерный массив) - как среду распространения электрических и магнитных взаимодействий. Каждый электрический заряд создаёт в этом массиве трёхмерные (бесконечные) "воронки" или "холмики" - в зависимости от знака заряда. При перемещении заряда начинает перемещаться и "воронка" ("холмик"), чем изменяет напряженность электрического поля в окружающих точках пространства. Электрические заряды в этих точках, разумеется, реагируют на эти изменения.
Как-то так.
Нет. Не согласный я... Нет у меня таких опытов... У магнитов нет зарядов, а у зарядов нет магнитов - нечем им взаимодействовать...
Вы же сами ниже писали "взаимодействие заряда и стрелки компаса зависит лишь от их взаимного перемещения". Впрочем и при перемещении непонятно откуда что берётся...
Но здесь опыт показывает, что какое-то взаимодействие есть.
А движущееся или покоящееся магнитное поле без магнита вообще не представляю... - как определить движется это поле или покоится - меток на нём не нарисовано...
Эфир, как среду с метками в которой движется поле тем более не представляю....)
---
Я бы поставил вопрос по другому:
Посадим наблюдателя в закрытый "чёрный ящик".
Дадим наблюдателю заряд и (или) компас ...
Далее подносим к ящику магнит, заряд, движущийся магнит, движущийся заряд...
Сможет ли наблюдатель определить что именно подносили снаружи?
А если не сможет - тогда какая ему разница как именно это называть? )
Телевизор смотрите? Радио слушаете? Мобильный телефон есть? WiFi?
Во всех этих случаях переменное МАГНИТНОЕ поле индуцирует в электрически нейтральной антенне переменное ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ поле, колебля "свободные" электроны. Ионы это магнитное поле тоже пытается колебать, но вот незадача - ионы в десятки тысяч раз массивнее электронов, поэтому их колебания уже должны быть в десятки тысяч раз меньше (закон Ньютона, ёпрст). Ионы вдобавок объединены в макрорешётки - прочные, упругие. То есть все старания магнитного поля расшатать ионы сходят на нет.
---
У гравитационного и электрического полей тоже нет меток.
А вот если посадить в "черный ящик" наблюдателя с сотней "напряжометров" - измерителей величин магнитного и электрического поля, то после некоторых тренировок он сможет угадывать, что именно ему поднесли.
Кстати, опытные сапёры (или опытные черные копатели) по звуку в миноискателе определяют размеры и материал того, что находится в земле.
И вдруг появилось "переменное МАГНИТНОЕ поле"... Или я чего-то пропустил?...
---
Не надо сотню "напряжометров", достаточно одного компаса...)
Магнит снаружи поднесли - компас отклоняется, заряд пролетел - компас точно так же отклоняется..., что доказывает эквивалентность электрического и магнитного взаимодействия... - тем кто снаружи...)
Но эта "чушь" неинвариантная...)
Про 2 силы не понял... ну да ладно...
Потенциальная энергия по моему "берётся" от разности потенциалов...
Если отсчитывать от нуля - один потенциал, а от фазы - совсем другой... но тоже неинвариантный...)
Спасибо Вам за беседу, за аргументацию - они помогли мне немного прояснить туман с моей голове по данным вопросам. Теперь не мешало бы переосознать и переосмыслить нашу беседу - я надеюсь, что это поможет мне понять, что это такое - электромагнитное поле.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Потенциальная энергия
Кстати какова "потенциальная" энергия системы Земля-Луна? И где там верёвочка? )
А антенны магнитных полей - они повсюду кругом Вас - и в радиоприёмниках (принимающие), и на крышах домов для телевизоров, и "тарелки", и в мобильных телефонах (приёмные и передающие), и в Останкино и т.д. и т.п.
Электромагнитные поля радиочастот легко разлагаются на составляющие, в то время как, поля оптического диапазона описываются с помощю использования векторов Умова - Поинтинга, характеризыющих мощность излучения, то есть,- произведения электрической составляющей на магнитную составляющую. ПОЙДИТЕ К САНИТАРАМ, они Вам расскажут об измерениях предельно - допустимых величин - на рабочих местах, - по безопасности труда. Или спросите литературу в библиотеке, по разделу санитарии и гигиены радиочастотных технических излучателей, - для персонала радиотехнических объектов.
С уважением, Виктор из Омска, пенсионер.
Дорогой Пётр Дубровский! Как Вы думаете? Чем создаётся магнитное поле ПОСТОЯННОГО магнита, е не электромагнита.
Вы, что ни будь, слышали о магнитном порядке ДОМЕННЫХ СТРУКТУР в металлах, содержащих достаточное количество атомов железа?
Это что-то вроде высокотемпературной сверхпроводимости в отдельных доменах.
Отдельных доменов не существует.
Все домены расположны в плотном, взаимосвязанном порядке.
Суммируется МАГНИТНЫЙ МОМЕНТ каждого электрона, на своём месте, своего атома.
Об электрическом токе в магните постоянного магнитного поля - речь не должна быть.
Что является причиной магнитного поля? Или у омских пенсионеров оно появляется само по себе?
Электромагнитные поля радиочастот легко разлагаются на составляющие, в то время как, поля оптического диапазона описываются с помощю использования векторов Умова - Поинтинга, характеризыющих мощность излучения, то есть,- произведения электрической составляющей на магнитную составляющую. ПОЙДИТЕ К САНИТАРАМ, они Вам расскажут об измерениях предельно - допустимых величин - на рабочих местах, - по безопасности труда. Или спросите литературу в библиотеке, по разделу санитарии и гигиены радиочастотных технических излучателей, - для персонала радиотехнических объектов.
С уважением, Виктор из Омска, пенсионер.
Вы не учились В МОИХ ЛАБОРАТОРИЯХ!!!
Дорогой Пётр! Всегда, за малым исключением, существовала таблица с названиями и частотным, волновым распределением ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ.
Изображать её Я не намерен.