Тайны электромагнетизма

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 31701
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Для справки.

Номер сообщения:#241   morozov » Пн окт 31, 2016 2:11

Кулоновская калибровка

Кулоновская калибровка — выбор векторного потенциала магнитного поля в виде

Изображение

Эта калибровка применяется для рассмотрения нерелятивистских магнитостатических задач.
Калибровка Лоренца


Калибровка Лоренца[1] — выбор векторного потенциала электромагнитного поля в виде

Изображение

Эта калибровка применяется для рассмотрения динамических задач. Калибровка Лоренца сохраняется при преобразованиях Лоренца и в ковариантной форме может быть записана как
Изображение

....
1.3 Калибровка Ландау
1.4 Симметричная калибровка
1.5 Калибровка Лондонов
1.6 Калибровка Вейля
1.7 Калибровка Пуанкаре
1.8 Калибровка Фока — Швингера

Калибровка это способ упростить себе задачу. Это в теории (в хороших руках).
НО!
Можно сильно усложнить себе задачу, выбрав заведомо не лучшую калибровку. Шансов сделать все аккуратно очень мало, а результат гарантирован Электродинамика не верна.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 31701
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#242   morozov » Пн окт 31, 2016 2:43

tory писал(а): В кулоновской калибровке скалярный потенциал ф мгновенно действующий. Уравнение Пуассона, а не волновое!

Премудрость небольшая: нужно АККУРАТНО и грамотно проделывать выкладки. Тогда закиснет Дирак, скукожится Джексон и Левич.
А жонглирование символами - цирк, а не наука.
Старая хохма. Забыл про условие калибровки и не обратил внимание на второе уравнение... это не называется аккуратно.
Конечно в кулоновский калибровке что-то буде выглядеть по-дурацки, но никаких новых решений не ожидается. Это все тоже уравнение Максвелла, ничего нового не будет.
Надо только АККУРАТНО посчитать потенциалы.
Надо решать систему уравнений
Изображение
И только потом делать выводы.
Третье уравнение верно для статики, причем тут запаздываете потенциалов?
Если говорить о запаздывании, то значит плотность заряда зависит от времени, вместе с нею зависят и потенциалы, и токи. см. первое уравнение.

Совет. Возьми для определенности электрический диполь. У тебя сразу заработают все уравнения.

Напоминание потенциалы в разных калибровках могут быть разными, но поля всегда одинаковы для данной задачи, независимо от калибровки.
onoochin писал(а):То есть никакого мгновенного действия в телеграфных линиях, которые относятся к цепям Кирхгофа нет?
Во всяком случае Зоммерфельд такого не нашел.
Да и опыт общения по трансатлантической телефонной связи говорит о том же.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#243   onoochin » Пн окт 31, 2016 13:13

morozov писал(а):Рисунок ничего не поясняет.
Ну как рисунок не проясняет? Джексон даже стрелочки пририсовал, чтобы указать на направление тока.
Обычно рисунки что-то, но проясняют. Вот напрмер, провод с ферритовыми кольцами и вилкой на конце - это двухпроводная система. Если конечно один штырь у вилки не отломан. Это не однопроводная, которую мы рассматриваем. Разница между ними огромная.
morozov писал(а):Зоммерфельд решил задачу в общем виде. .... Волна представляет собой радиальное Е и тангенциальные Н, синусоидальные находящиеся в фазе поток энергии находится вне провода.
Ну если цитировать Зоммерфельда, так надо без ошибок цитировать. Хотя бы из уважения к этому человеку.

tory
Сообщения: 860
Зарегистрирован: Сб сен 23, 2006 22:40
Откуда: voronezh
Контактная информация:

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#244   tory » Пн окт 31, 2016 15:39

onoochin писал(а):
tory писал(а): А этот ток не имеет волнового характера? Разве волна, дойдя до кончика, не отражается обратно? С антеннами я повозился достаточно много, как и СВЧ электроникой.
Да, волна отражается. И что? Как ток так и Е поле куда направлены? Вдоль антенны и никуда больше. Откуда появляются поперечные волны и следом вектора Пойнтинга?
Вот здесь я готов поспорить.
Ток направлен вдоль провода. Это так.
А вот поле перпендикулярно проводнику, т.е. E = Ero
Обычно проводимость металла столь велика, что при расчетах ее принимают бесконечной. Учет реальной проводимости дает мизерную долю вдоль z.
Она вместе с магнитным полем создает вектор Пойнтинга (поток энергии) к центру проводника, где идет поглощение ее.

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#245   onoochin » Пн окт 31, 2016 17:21

tory писал(а): Вот здесь я готов поспорить.
Ток направлен вдоль провода. Это так.
А вот поле перпендикулярно проводнику, т.е. E = Ero
Обычно проводимость металла столь велика, что при расчетах ее принимают бесконечной.
Граждане, ну вы хотя бы почитайте, как Зоммерфельд эту задачу решал.

Хотя эта задача уже обсуждалась тут. Вот, например, Подосенов утверждал нечто сходное про направление полей. Но ответить, какое уравнение описывает движение импульса тока по проводу, не смог.

tory
Сообщения: 860
Зарегистрирован: Сб сен 23, 2006 22:40
Откуда: voronezh
Контактная информация:

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#246   tory » Пн окт 31, 2016 18:23

onoochin писал(а):
tory писал(а): Вот здесь я готов поспорить.
Ток направлен вдоль провода. Это так.
А вот поле перпендикулярно проводнику, т.е. E = Ero
Обычно проводимость металла столь велика, что при расчетах ее принимают бесконечной.
Граждане, ну вы хотя бы почитайте, как Зоммерфельд эту задачу решал.

Хотя эта задача уже обсуждалась тут. Вот, например, Подосенов утверждал нечто сходное про направление полей. Но ответить, какое уравнение описывает движение импульса тока по проводу, не смог.
Ну есть же граничные условия для Е и Н, из которых вытекает значение поверхностного тока.
Плотность поверхностного заряда равна (в СИ) = (nE). Этот поверхностный заряд перемещается вдоль проводника со скоростью света, если нет диэлектрика. Это не электроны проводимости. Это виртуальные заряды (не имеющие инерции). Для коаксиальной линии все аналогично.
Интересно?
У Зоммерфельда этого нет.

P.S. Я нашел нового "Зоммерфельда" (Соломон Хмельник "Непротиворечивое решение уравнений Максвелла"). http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog ... 15322.html
Забавная статья!

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#247   onoochin » Пн окт 31, 2016 18:38

tory писал(а):Ну есть же граничные условия для Е и Н, из которых вытекает значение поверхностного тока.
Плотность поверхностного заряда равна (в СИ) = (nE). Этот поверхностный заряд перемещается вдоль проводника со скоростью света, если нет диэлектрика. Это не электроны проводимости. Это виртуальные заряды (не имеющие инерции).
Интересно?
Не очень. Чтобы задать граничные условия для Е поля, желательно вначале написать уравнения для этого поля. Граничные условия просто так не используются.

tory
Сообщения: 860
Зарегистрирован: Сб сен 23, 2006 22:40
Откуда: voronezh
Контактная информация:

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#248   tory » Пн окт 31, 2016 18:57

onoochin писал(а):
tory писал(а):Ну есть же граничные условия для Е и Н, из которых вытекает значение поверхностного тока.
Плотность поверхностного заряда равна (в СИ) = (nE). Этот поверхностный заряд перемещается вдоль проводника со скоростью света, если нет диэлектрика. Это не электроны проводимости. Это виртуальные заряды (не имеющие инерции).
Интересно?
Не очень. Чтобы задать граничные условия для Е поля, желательно вначале написать уравнения для этого поля. Граничные условия просто так не используются.
Нет ничего проще. Это уравнения Максвелла для свободного пространства (без зарядов и токов). Можно в форме уравнения Гельмгольца для синусоидального сигнала.
Система цилиндрическая. Граничные условия стандартные для идеального проводника:
Силовые линии электрического поля нормальны к поверхности проводника,
силовые линии магнитного поля охватывают цилиндрический проводник кольцами.
В чем сложность?
Вообще-то говоря, сначала пишут уравнения, а затем формулируют начальные и граничные условия. "Лошадь - телега"

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#249   onoochin » Пн окт 31, 2016 21:05

tory писал(а):
onoochin писал(а):Чтобы задать граничные условия для Е поля, желательно вначале написать уравнения для этого поля. Граничные условия просто так не используются.
Нет ничего проще. Это уравнения Максвелла для свободного пространства (без зарядов и токов). Можно в форме уравнения Гельмгольца для синусоидального сигнала.
Система цилиндрическая. Граничные условия стандартные для идеального проводника:
Силовые линии электрического поля нормальны к поверхности проводника,
силовые линии магнитного поля охватывают цилиндрический проводник кольцами.
В чем сложность?
Сложность в том, что это не имеет никакого отношения к исходной задаче. Ну, про направление Е поля в конденсаторе мы уже почти что забыли. Но, надеюсь, про то, что рассматриваем ток в уединенном проводе, еще помним. Так вот, в таком проводе, если он идеальный проводник, то есть проводимость бесконечна, ни синусоиды, ни бегущих волн не задать.

Аватара пользователя
эдя псковский
Сообщения: 1334
Зарегистрирован: Ср фев 04, 2009 13:09
Откуда: Пскопские мы

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#250   эдя псковский » Пн окт 31, 2016 22:00

onoochin писал(а):Так вот, в таком проводе, если он идеальный проводник, то есть проводимость бесконечна, ни синусоиды, ни бегущих волн не задать.
Ичем страшна сельскому электрику идеальная индуктивность и где то емкость?
Я не знаю, что есть вращение.

Аватара пользователя
эдя псковский
Сообщения: 1334
Зарегистрирован: Ср фев 04, 2009 13:09
Откуда: Пскопские мы

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#251   эдя псковский » Пн окт 31, 2016 22:10

tory писал(а):Ну есть же граничные условия для Е и Н, из которых вытекает значение поверхностного тока.
Плотность поверхностного заряда равна (в СИ) = (nE). Этот поверхностный заряд перемещается вдоль проводника со скоростью света, если нет диэлектрика. Это не электроны проводимости. Это виртуальные заряды (не имеющие инерции).
Интересно?
Ну, это понятно, иначе ток можно обогнать пешком, без всяких виртуальных "зайчиков"из вращающейся СО, и рядовая ИСО перевернет мир. При этом скорость тока не зависит от скорости идеального проводника, и угол отражения от скорости зеркала. И прибор Афанасьевского на идеальном диске неработоспособен?
Последний раз редактировалось эдя псковский Пн окт 31, 2016 22:35, всего редактировалось 2 раза.
Я не знаю, что есть вращение.

tory
Сообщения: 860
Зарегистрирован: Сб сен 23, 2006 22:40
Откуда: voronezh
Контактная информация:

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#252   tory » Пн окт 31, 2016 22:28

onoochin писал(а): Сложность в том, что это не имеет никакого отношения к исходной задаче. Ну, про направление Е поля в конденсаторе мы уже почти что забыли. Но, надеюсь, про то, что рассматриваем ток в уединенном проводе, еще помним. Так вот, в таком проводе, если он идеальный проводник, то есть проводимость бесконечна, ни синусоиды, ни бегущих волн не задать.
А в коаксиальной линии? Ведь однопроводная линия аналог коаксиальной при бесконечном радиусе внешней оплетки.
Бесконечная проводимость стенок проводников "губит" распространение сигналов?
Странно....

Есть книга Вайнштейна Л.А. " Электромагнитные волны (1988)".
Есть книга "Электродинамика", А. М. Сомов, В. В. Старостин, С. Д. Бенеславский.
Есть книга "Электродинамика", А. Е. Иванов.(МГТУ им. Н.Э.Баумана)
Есть книга "Электродинамика" , А. М. Сомов, В. В. Старостин, С. Д. Бенеславский (2011)

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#253   onoochin » Вт ноя 01, 2016 0:51

tory писал(а):А в коаксиальной линии? Ведь однопроводная линия аналог коаксиальной при бесконечном радиусе внешней оплетки.
Бесконечная проводимость стенок проводников "губит" распространение сигналов?
Странно....
Вообще-то для меня странно объяснять Вам разницу между уединенным проводом (или длинным проводом по Зоммерфельду) и коаксиальной линией. Вы же сами писали, что " С антеннами я повозился достаточно много, как и СВЧ электроникой."
В коаксиальной линии поля удерживаются границами, поэтому какая там проводимость, особой роли не играет. В проводе поля нечем удерживать. Надо показать, что они удерживаются в и вблизи провода.

Кстати, спросите Валерия Александровича Пермякова - он немного этой задачей занимался. М.б. ему это будет интересно - куда направлено поле внутри провода.

tory
Сообщения: 860
Зарегистрирован: Сб сен 23, 2006 22:40
Откуда: voronezh
Контактная информация:

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#254   tory » Вт ноя 01, 2016 12:29

onoochin писал(а):
tory писал(а):А в коаксиальной линии? Ведь однопроводная линия аналог коаксиальной при бесконечном радиусе внешней оплетки.
Бесконечная проводимость стенок проводников "губит" распространение сигналов?
Странно....
Вообще-то для меня странно объяснять Вам разницу между уединенным проводом (или длинным проводом по Зоммерфельду) и коаксиальной линией. Вы же сами писали, что " С антеннами я повозился достаточно много, как и СВЧ электроникой."
В коаксиальной линии поля удерживаются границами, поэтому какая там проводимость, особой роли не играет. В проводе поля нечем удерживать. Надо показать, что они удерживаются в и вблизи провода.

Кстати, спросите Валерия Александровича Пермякова - он немного этой задачей занимался. М.б. ему это будет интересно - куда направлено поле внутри провода.
Владимир.
Здесь не экзамен для первокурсников. Я сам занимался преподавательской деятельностью 50 лет. Преподавал и общефизические, и специальные курсы и ссылки на Валеру не к месту.

Не согласен с нашей точкой зрения? Твоя воля. Переубеждать не хочу.

Отрицаешь мгновенное действие на расстоянии? Все единодушно отрицают этот факт - "эффект стадности". Но action-at-a-distance существует. Оно математически входит в уравнения Максвелла. Только по небрежности его "не видят" (стереотип мышления, как узость кругозора).

Лично я отрицаю продольные волны. Для них нет ни теоретической, ни эмпирической основы. Но есть какие-то особые волны, связанные с электродинамикой. На мой взгляд, они ПРОДОЛЬНЫЕ!

Почитай: "Новый вид электромагнитного излучения?" В.И. Коробейникова (http://n-t.ru/tp/ts/nv.htm http://www.sciteclibrary.ru/cgi-bin/yab ... 7133250/10) . Я редактировал его статью и много эмпирической информации имею по переписке. Займись этим интересным делом и не лови "пакемонов". У меня нет здоровья и возможностей!
Последний раз редактировалось tory Вт ноя 01, 2016 13:43, всего редактировалось 2 раза.

Аватара пользователя
эдя псковский
Сообщения: 1334
Зарегистрирован: Ср фев 04, 2009 13:09
Откуда: Пскопские мы

Re: Тайны электромагнетизма

Номер сообщения:#255   эдя псковский » Вт ноя 01, 2016 13:19

onoochin писал(а): В коаксиальной линии поля удерживаются границами,
Ага. В очень ограниченном частотном диапазоне. Вот на 50 Гц эта коаксиальность совершенно по фиг. :D Я сейчас 50км силовые кабели в катушке коммутирую. Что бы погонную индуктивность замерить (типа лежит в линию), закорачиваю экран или включаю его встречно с поправкой на сопротивление. Мегагерцы не интересны - дуга в коммутационной аппаратуре на 1% мощности горит миллисекунды.
tory писал(а): Отрицаешь мгновенное действие на расстоянии? Все единодушно отрицают этот факт - "эффект стадности". Но action-at-a-distance существует. Оно математически входит в уравнения Максвелла. Только по небрежности его "не видят" (стереотип мышления, как узость кругозора).
Чисто формальное соображение. Если оно входит, то значит и выходит. Надо просто вывести К передадочной функции без инерционных звеньев. Однако, есть и такой ПРИОБРЕТАЕМЫЙ источник мгновенного действия:
morozov писал(а): С точки зрения математики переход к уравнениям в потенциалах (т.е. величинах не измеряемых непосредственно в принципе) мы можем ПРИОБРЕСТИ лишние решения, но никак не потерять.
Парадокс "зайчика" бесконечно разнообразен, а потенциал подобен тени. Мой Бог - поток. Хотя Морозов возможно имел ввиду нечто другое, но спрятаться за авторитет хочется. У меня качественное восприятие понятия, а здесь суровая математика. :D

О ссылке. Любопытная антенна. Кулоновская плоскость образует типа бесконечную плоскость отражения. Думаю все дело в нетрадиционной форме волны и всяких "горбах", которые затухают иначе в привычных средах. Это типа как согласовать внутренне сопротивление источника и нагрузки. Только речь идет о магнитной и электрической составляющей. Где то легче проникает магнитная, где то электрическая. Чего уж так сразу искать новое излучение?
Примечательно, что согласно материалу в отсутствие сложной среды распространения новая антенна преимуществ не продемонстрировала. Навскидку - экран не давит магнитное поле, похож на резонатор...Волна может распространятся вдоль кулоновской плоскости, которая открывает экран в одну сторону. Понятно же , что магнитные линии прессуются возле плоскости и втыкается в стенку экрана. Причем токи наводимые второй половиной компенсируют первую. Вроде бы. Естественно, что если волну не остановил один экран, то не остановит и второй. В общем, актуально распространение "пресованной" волны вдоль кулоновской плоскости. Ну, картина статического магнитного поля указывает именно на распространение вдоль плоскости - плотность опилок будет там максимальна. Не бывает чудес на 100 мГц.
Я не знаю, что есть вращение.

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»