Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Энергия волн  (Прочитано 5101 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Mase

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #20 : 05 Сен 2005 [10:46:56] »
Кстати, очень интересная ссылка по поводу тормозящей силы.

http://data.ufn.ru//ufn69/ufn69_7/Russian/r697f.pdf


bob

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #21 : 05 Сен 2005 [11:12:27] »
bob   Конечно, при пролёте заряда около нас, мы испытаем "усиление поля", но оно будет носить не волновой а "приливный" характер. Если заряд пролетает мимо другого заряда, на него будет действовать это поле и он должен сдвинуться, значит произведена работа и потрачена энергия. Хотя поле равномерно летящего заряда в его СО не переменно, для другого оно переменно.
Так же хотелось бы знать: что происходит с магнитным полем постоянного магнита, когда сквозь него постоянно пролетают заряженные тела? Тратится?
Не тратится. С полем-то ничего никогда не происходит. А вот, пришла озорная мысль, что с магнитом может случиться пакость. Пролетающие заряженные частицы, до определённого уровня энергии должны перемагничивать его, а при более высоком уровне - наоборот размагничивать за счёт нагрева из-за  индукционных токов. До Вашего вопроса я как-то об этом ни разу не думал. :)

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 293
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Зуек
Re: Энергия волн
« Ответ #22 : 05 Сен 2005 [13:26:29] »
Допустим, мы имеем заряд без массы.
Ускоряем его - мы переводим механическую работу в энергию и импульс излучения.
Неукладывается в голове как можно ускорить то, что не имеет массы. ???
Так же хотелось бы знать: что происходит с магнитным полем постоянного магнита, когда сквозь него постоянно пролетают заряженные тела? Тратится?
Магнитное поле постоянного магнита обусловленно наличием одинаково ориентированных доменов в веществе, думаю пролетающие заряды пытаются повернуть МП домена, и в конечном итоге энергия тратится на нагрев вещества, МП остается неизменным до т. Кюри.
У меня вопрос. Есть две металлические пластины расположенные параллельно друг другу. Они заряжены и образуют своеобразный конденсатор. Будет ли возникать эл.маг. излучение если пластинам сообщить звуковые колебания?
При неинерциальном движении заряженных частиц будет возникать эл.маг. поле., т.е. пластины будут излучать, энергия механического колебания будет переходить в энергию эл.маг. поля.

Mase

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #23 : 05 Сен 2005 [13:57:40] »
Допустим, мы имеем заряд без массы.
Ускоряем его - мы переводим механическую работу в энергию и импульс излучения.
Неукладывается в голове как можно ускорить то, что не имеет массы. ???

Зуек, ускоряем, а не прикладываем силу. Сила приложенная к нулевой массе даст бесконечное ускорение, если нет других сил.
Заметьте разницу. Ускорение это изменение координаты тела, при этом вторая производная координаты по времени не равна нулю.
Берете нулевую массу, привязываете ее к ускоряющемуся объекту - и она ускоряется вместе с объектом. Проблем нет, масса не важна.

Идея же была не в этом. Ускоряем мы заряженную частицу с нужным для нас ускорением.
И существует добавочная сила торможения за счет того что частица излучает.
Раз излучение уходит, оно уносит часть импульса. Этот импульс должен быть компенсирован и создавать эту силу.
Теперь, эффективно, мы не задаем координату частицы, а прикладываем силу к частице без массы, но противоположную силе торможения.
Частица вовсе не приобретает бесконечное ускорение, а движется с ускорением соотвествующим приложенной силе, поскольку приложенная и тормозящая силы выравниваются.

Очень похоже на инерцию. Как если бы Вы прикладывали к массе силу - масса развивает ускорение соответствующее силе и массе. Заряд в некотором смысле эквивалентен массе. Чем он больше тем больше излучение а значит и эквивалентная сила торможения.

Как раз в ссылке этот эффект расписан. Хотя все там не так просто оказалось. Зависимость явно нелинейная.



Оффлайн Тать

  • *****
  • Сообщений: 9 947
  • Благодарностей: 57
    • Сообщения от Тать
Re: Энергия волн
« Ответ #24 : 05 Сен 2005 [17:54:51] »
Зуек  Магнитное поле постоянного магнита обусловленно наличием одинаково ориентированных доменов в веществе, думаю пролетающие заряды пытаются повернуть МП домена, и в конечном итоге энергия тратится на нагрев вещества,

bob  Пролетающие заряженные частицы, до определённого уровня энергии должны перемагничивать его, а при более высоком уровне - наоборот размагничивать за счёт нагрева из-за  индукционных токов.
Выкрутились, называется :) А что происходит с постоянным электрическим полем, например одинокого покоящегося электрона? От другого пролетающего эл- на он будет отталкиваться, поля обоих совершат работу по ускорению этих имеющих массу эл -ов, следовательно энергия тратится. Или как?
В.Высоцкий: " Ловко пользуется Тать тем, что может он летать"

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 293
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Зуек
Re: Энергия волн
« Ответ #25 : 05 Сен 2005 [17:56:19] »
Mase Частица вовсе не приобретает бесконечное ускорение, а движется с ускорением соотвествующим приложенной силе, поскольку приложенная и тормозящая силы выравниваются. Пожалуйста поточнее. Если силы выравнены (равны друг другу и противоположны по направлению?) результирующая сила 0, ускорение НОЛЬ. Ускорение существует только когда есть действующая сила, не равная нулю.
Допустим, есть НЕЧТО с m=0, тогда при приложении к этому НЕЧТО силы F>0, за время t=0 НЕЧТО достигнет скорости с. Т.е. НЕЧТО с ускорением вообще недвижется, а сразу (мгновенно) будет двигаться со световой скоростью. Можно сказать, что если НЕЧТО взаимодействует (принципиально), то оно может существовать только двигаясь со скоростью света, поскольку любое, ничтожно слабое действие на НЕЧТО заставит его бешено мчаться со скоростью света.  :D НЕЧТО (нулевой массы покоя), недвигающегося со скоростью света НЕСУЩЕСТВУЕТ, и ускорять нечего, Ч.Т.Д.
А ссылка неработает  :-[ >:(

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 293
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Зуек
Re: Энергия волн
« Ответ #26 : 05 Сен 2005 [18:02:59] »
sas А что происходит с постоянным электрическим полем, например одинокого покоящегося электрона? От другого пролетающего эл- на он будет отталкиваться, поля обоих совершат работу по ускорению этих имеющих массу эл -ов, следовательно энергия тратится. Или как?  Естественно тратится (точнее передается), но энергия не та, что запасена в поле, а энергия самих частиц. ;)

Mase

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #27 : 05 Сен 2005 [18:30:26] »
Mase Частица вовсе не приобретает бесконечное ускорение, а движется с ускорением соотвествующим приложенной силе, поскольку приложенная и тормозящая силы выравниваются. Пожалуйста поточнее. Если силы выравнены (равны друг другу и противоположны по направлению?) результирующая сила 0, ускорение НОЛЬ. Ускорение существует только когда есть действующая сила, не равная нулю.
Зуек, тут неопределенность типа F/m = 0/0 = Неопределенность.

Она решается просто, через предел. Пусть частица имеет массу m, которая очень мала. При прикладывании силы F ускорение
m*a = F.

Но при этом возникает еще и сила торможения изза радиационных потерь, Fr ~ - k*q*a. k - коэффициент пропорциональности, q - заряд, a - ускорения.
Итого имеем уравнение в котором участвует равнодействующая сила: Ft = F + Fr

m*a = F + Fr = F - k*q*a.
Отсуда ускорение для частицы массы m, заряда q, если к ней прикладывать силу F:

a = F/(m+k*q);

Эта общая запись. Теперь, если хотите, медленно уменьшайте массу в ноль, в пределе получите конкретное ускорение:

a = F/(k*q). Эффективно, это ускорение БЕЗМАССОВОЙ частицы , как если бы она имела эффективную массу M = k*q, А к ней приложили силу F.
Тем самым хотелось обяснить явление инерции и массы через проявления электромагнетизма.

Это была лишь идея, все же сила торможения не имеет такого простого выражения, все оказалось много сложнее.
И массу не объяснить ускорением зарядов к сожалению :(
Зуек, если интересно, проверьте, ссылка все же работает, там посреди ссылки - подчерк, а не пробел:

http://data.ufn.ru//ufn69/ufn69_7/Russian/r697f.pdf
« Последнее редактирование: 06 Сен 2005 [09:05:58] от Mase »

Оффлайн Тать

  • *****
  • Сообщений: 9 947
  • Благодарностей: 57
    • Сообщения от Тать
Re: Энергия волн
« Ответ #28 : 05 Сен 2005 [19:03:07] »
Высокая температура разрушает магнитные свойства пост. магнита. ОК, если мы этот магнит испарим, то на расстоянии одной световой секунды пробное тело почувствует это через секунду. Следовательно в течении этого времени пост. магн. поле существует без носителя- источника. Так?
В.Высоцкий: " Ловко пользуется Тать тем, что может он летать"

Mase

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #29 : 05 Сен 2005 [19:10:32] »
Высокая температура разрушает магнитные свойства пост. магнита. ОК, если мы этот магнит испарим, то на расстоянии одной световой секунды пробное тело почувствует это через секунду. Следовательно в течении этого времени пост. магн. поле существует без носителя- источника. Так?
Да это так.

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 293
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Зуек
Re: Энергия волн
« Ответ #30 : 06 Сен 2005 [10:19:00] »
Высокая температура разрушает магнитные свойства пост. магнита. ОК, если мы этот магнит испарим, то на расстоянии одной световой секунды пробное тело почувствует это через секунду. Следовательно в течении этого времени пост. магн. поле существует без носителя- источника. Так?
Не магнитное поле, а эл.маг. волна. Испарение магнита (выключение постоянного тока для электромагнита) происходит не мгновенно, а изменяющееся М.П. порождает Эл.маг.В.

Mase

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #31 : 06 Сен 2005 [10:55:37] »
Высокая температура разрушает магнитные свойства пост. магнита. ОК, если мы этот магнит испарим, то на расстоянии одной световой секунды пробное тело почувствует это через секунду. Следовательно в течении этого времени пост. магн. поле существует без носителя- источника. Так?
Не магнитное поле, а эл.маг. волна. Испарение магнита (выключение постоянного тока для электромагнита) происходит не мгновенно, а изменяющееся М.П. порождает Эл.маг.В.
На расстоянии от магнита никаких волн в течение 1 секунды не будет. Если, конечно, мы отличаем постоянное магнитное поле от электромагнитной волны.
Придет волна через секунду и "убьет" или "испортит" поле. Пока она не пришла, никто о катастрофе магнита даже не будет подозревать. Не важно, быстро он "умер" или медленно. У нас имеется секунда, чтобы прожить спокойно и пользоваться в полном объеме всеми благами ПОСТОЯННОГО магнитного поля, и любоваться живописными видами магнита из далека в целости и сохранности. :)
« Последнее редактирование: 06 Сен 2005 [17:26:11] от Mase »

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 293
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Зуек
Re: Энергия волн
« Ответ #32 : 06 Сен 2005 [12:58:43] »
Придет волна через секунду и "убьет" или "испортит" поле. Пока она не пришла, никто о катастрофе магнита даже не будет подозревать. Не важно, быстро он "умер" или медленно. У нас имеется секунда, чтобы прожить спокойно и пользоваться в полном объеме всеми благами ПОСТОЯННОГО магнитного поля. :)
Согласен, МП можно понимать как магнитную составляющую эл.маг.волны с периодом стремящемся в бесконечность, разница исчезающе мала :)

Оффлайн Тать

  • *****
  • Сообщений: 9 947
  • Благодарностей: 57
    • Сообщения от Тать
Re: Энергия волн
« Ответ #33 : 06 Сен 2005 [18:53:51] »
Зуек
Цитата
Испарение магнита (выключение постоянного тока для электромагнита) происходит не мгновенно

Испарение магнита и выключение постоянного тока для электромагнита- это две большие разницы! В электромагните есть явление самоиндукции, выключение - не тот случай. Вот если его мгновенно испарить, то постепенного уменьшения МП не будет.
Где то тут утверждалось(не могу найти, может удалено?) что постоянное МП поле в пространстве "висеть" не может без источника. Тут пример, что может.
Лет ...дцать назад в "Технике - молодежи" была идея космического двигателя: два параллельных провода с однонаправленным током отталкиваются, все знают. В один проводник подается импульс тока, в момент, когда поле достигает второго проводника, в него подается импульс, причем в первом проводнике к этому времени тока нет. Предлагалось, что второй проводник оттолкнется от поля и потащит с собой косм. аппарат.Следующий импульс в проводник 1 подается, когда МП от импульса в проводнике 2 его минует.
Разберитесь с этим, затем приведу еще идейку, работающую(каждый может проверить дома), когда ток в одном проводе заставляет его двигаться в отсутствии прочих полей или токов. Мюнхаузен!
В.Высоцкий: " Ловко пользуется Тать тем, что может он летать"

Mase

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #34 : 06 Сен 2005 [21:49:07] »
Лет ...дцать назад в "Технике - молодежи" была идея космического двигателя: два параллельных провода с однонаправленным током отталкиваются, все знают. В один проводник подается импульс тока, в момент, когда поле достигает второго проводника, в него подается импульс, причем в первом проводнике к этому времени тока нет. Предлагалось, что второй проводник оттолкнется от поля и потащит с собой косм. аппарат.Следующий импульс в проводник 1 подается, когда МП от импульса в проводнике 2 его минует.
Разберитесь с этим, затем приведу еще идейку, работающую(каждый может проверить дома), когда ток в одном проводе заставляет его двигаться в отсутствии прочих полей или токов. Мюнхаузен!
Первое, это взаимодействие между объектами всегда взаимно, иначе бы не сохранялся импульс.
Задача как раз и показывает такой парадокс, что вроде бы манипулируя скоростью распространения сигналов, мы можем обойти этот эффект.

Потом, каждый из проводников на самом деле все равно является замкнутым контуром, поэтому правильнее было бы рассуждать не про два проводника, а про две "одновитковых катушки" в которых балуются током.

На самом деле можно рассмотреть два варианта. "Катушки-провода" запитываем источником напряжения по очереди.

1.-й Вариант. Расстояние между проводниками маленькое, по сравнению с длиной провода. Учитывая что индуктивность длинного провода есть. Тогда дейстует такое приближение, в котором мы видим что пока мы магнитное поле создаем в одной катушке, а потом убиваем, то поле уже успевает достичь другой. Не получится сделать так, чтобы поле прилетело, мы выключили ток в первой, а во второй ток уже появился. Нужно время пока его разгонишь в индуктивности, пока разгонишь, поле от первой катушки уже рассеится. Короче, это не наш случай. Взаимодействие есть, но с задержками на распространение не поиграешь.

2-й случай, расстояние между катушками достаточно, чтобы за время распространения поля от катушки к катушке было больше чем время на создание поля/тока катушки. Тогда посылается уже волна на приличное расстояние. Эта волна тряханет с током катушку, но не создаст направленной силы, поскольку среднее значение волны равно нулю. Кроме того она создаст лишь вращающий момент туда-сюда, если пришедшее издалека поле считать уже более менее равномерным.

Короче, Sas, спасибо за задачку. Все не так просто с этими задержками, но момент импульса все равно сохраняется. Каков официальный ответ?


Оффлайн Тать

  • *****
  • Сообщений: 9 947
  • Благодарностей: 57
    • Сообщения от Тать
Re: Энергия волн
« Ответ #35 : 06 Сен 2005 [22:19:31] »
Mase, Начнем сначала. Ваше
Цитата
Не важно, быстро он "умер" или медленно. У нас имеется секунда, чтобы прожить спокойно и пользоваться в полном объеме всеми благами ПОСТОЯННОГО магнитного поля
надо понимать,что постоянное МП продолжает существовать в пространстве после исчезновения источника - магнита? Мгновенно оно не исчезнет на всем протяжении 1 св. сек. или сколько угодно. На своем пути Пост МП натыкается на проводник с пост. током. Проводник с током в МП смещается по правилу какой то там руки :)
Если у поля нет опоры на свой источник имеющий массу, двинется ли проводник? Где сохранение импульса, если поле массы не имеет?
В.Высоцкий: " Ловко пользуется Тать тем, что может он летать"

Оффлайн Хартиков Сергей

  • *****
  • Сообщений: 7 397
  • Благодарностей: 33
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Хартиков Сергей
Re: Энергия волн
« Ответ #36 : 07 Сен 2005 [01:22:30] »
     Цитата sas: "надо понимать,что постоянное МП продолжает существовать в пространстве после исчезновения источника - магнита? Мгновенно оно не исчезнет на всем протяжении 1 св. сек. или сколько угодно. На своем пути Пост МП натыкается на проводник с пост. током. Проводник с током в МП смещается по правилу какой то там руки
Если у поля нет опоры на свой источник имеющий массу, двинется ли проводник? Где сохранение импульса, если поле массы не имеет?
"

Напомню, что у поля всегда есть и энергия и масса. Одним из возможных вариантов определения энергии ЭМП является:

     u = (e0/2) E2 + (e0c2/2) B2   (e0 - эпсилон ноль)

Поток энергии ЭМП определяется как

     S = e0c2 E x B   (вектор Пойнтинга)

Соответственно потоку определяется и плотность импульса поля:

     g = (1/c2) S

     В электромагнитных явлениях сохранение энергии, импульса и момента импульса происходит с участием этих величин. Один из примеров: неподвижный заряд рядом с постоянным магнитом - рассмотрение векторов E и B покажет, что есть циркулирующий поток энергии (вектор S), в каждой точке есть и своя плотность импульса g, а значит есть и момент импульса. Возникает это все во время создания этих полей и перемещения магнита и заряда в данное место.
     Таким образом, когда постоянный магнит, создавший постоянное поле B, будет уничтожен, а в это время поле будет еще существовать и взаимодействовать с проводником, там появится и импульс поля и все законы сохранения будут работать.

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 293
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Зуек
Re: Энергия волн
« Ответ #37 : 07 Сен 2005 [12:00:30] »
sas Испарение магнита и выключение постоянного тока для электромагнита - это две большие разницы! В электромагните есть явление самоиндукции, выключение - не тот случай. Вот если его мгновенно испарить, то постепенного уменьшения МП не будет.
Если мгновенно, то dH/dt = ∞, что означает электрическое поле бесконечной напряженности. Так, что частица в течении 1сек. будет наслаждаться постоянным МП, а потом ее всплеском электрического поля сметет к чертям.
 :)

Оффлайн Тать

  • *****
  • Сообщений: 9 947
  • Благодарностей: 57
    • Сообщения от Тать
Re: Энергия волн
« Ответ #38 : 07 Сен 2005 [21:39:59] »
Зуек
Цитата
Так, что частица в течении 1сек. будет наслаждаться постоянным МП, а потом ее всплеском электрического поля сметет к чертям.
Так надо попробовать! Испарять то умеют лазером.
В.Высоцкий: " Ловко пользуется Тать тем, что может он летать"

Mase

  • Гость
Re: Энергия волн
« Ответ #39 : 08 Сен 2005 [07:02:14] »
Зуек
Цитата
Так, что частица в течении 1сек. будет наслаждаться постоянным МП, а потом ее всплеском электрического поля сметет к чертям.
Так надо попробовать! Испарять то умеют лазером.

Sas, проще сделать все можно.

Берешь оптоволоконную линию длиной метров в 300, но не связываешь пару компьютеров, а подключаешь сигнал от передатчика в линию в один канал осциллографа, другой конец -сигнал от приемника в другой канал в одной и той же комнате.
Посылаешь световой импульс от одного конца к другому, на осциллографе видишь, что расстояние между импульсами, время прохождения света - около микросекунды. Свету нужно будет пробежать все 300 метров, и он это сделает не мгновенно, хотя начало и конец оптоволокна в одном месте :).
Это давно известная вещь, иначе бы опловолоконные линии не работали.

Тоже самое с телевизионными сигналами. Например, если два больших здания стоят, одно за другим, и на этой же линии, соединяющей два здания стоит телестанция, которая посылает теле передачи.
То радиоволна с телесигналом может прийти в антенну, расположенную в одном из зданий как напрямую, от далекой телестанции, так и отразившись от железобетонного здания стоящего дальше за зданием, в напралении, противоположном к телестанции.
На телевизоре появится двойная картинка. Она состоит из смеси двух сигналов. Один придет сразу, а другой с задержкой, отразившись от второго здания.

Не разу не замечал такого эффекта, когда по телевизору женщины двоятся, и вообще, все по горизотали немного размазывается ;)

На телевизоре измеряешь сдвиг между картинками  по горизонтали линейкой. Вычисляешь, сколько примерно это в процентах от ширины экрана. Время развертки (от начала до края экрана) - строчная частота составляет около 15 кГц, или 10км лишнего пути для света (до отражающего объекта или здания обратно - двойное расстояние).
Теперь, допустим, намерили сдвиг картинки на 8мм, при ширине экрана в 400мм, значит до соседнего здания может быть до 10000*8/400 = 200 метров.

Получается, что дома можно иметь пассивный радар и сканировать расстояние до объектов на местности, смотря в телевизор :).