kategorier: Intressanta fakta, Kontroversiella frågor
Antal visningar: 24655
Kommentarer till artikeln: 0

Vad är el?

 

Vad är el?Trots de obestridliga framgångarna med den moderna teorin om elektromagnetism, skapandet på grundval av sådana områden som elektroteknik, radioteknik, elektronik, finns det ingen anledning att betrakta denna teori som fullständig.

Den huvudsakliga nackdelen med den befintliga teorin om elektromagnetism är bristen på modellkoncept, bristen på förståelse för essensen i elektriska processer; därmed den praktiska omöjligheten att vidareutveckla och förbättra teorin. Och från teoriens begränsningar följer också många tillämpade svårigheter.

Det finns inga skäl att tro att teorin om elektromagnetism är perfektionens höjd. I själva verket har teorin samlat ett antal utelämnanden och direkta paradoxer för vilka mycket otillfredsställande förklaringar har uppfunnits, eller det finns inga sådana förklaringar alls.

Hur kan du till exempel förklara att två ömsesidigt rörliga identiska laddningar, som är tänkta att avvisas från varandra enligt Coulomb-lagen, faktiskt lockas om de flyttar tillsammans en relativt länge övergivna källa? Men de lockas, för nu är de strömmar och identiska strömmar lockas, och detta har experimentellt visat sig.

Varför är den elektromagnetiska fältenergin per enhetens längd på ledaren med strömmen som genererar detta magnetfält tenderar till oändlighet om returledaren förflyttas? Inte hela ledarens energi, men exakt per enhetslängd, säg, en meter?

Hur löser man problemet med spridning av elektromagnetiska vågor som släpps ut av en Hertz-dipol (det vill säga en dipol med klumpade parametrar) placerade i ett halvledande medium? Trots uttalandets triviala karaktär löstes aldrig problemet med strålningen av Hertz-dipolen i ett halvledande medium av någon, och försök att lösa det undantogs alltid. Lösningarna skrivna i läroböcker och referensböcker sammanställs från två lösningar på grundval av ”sunt förnuft”, men erhålls inte alls som en strikt lösning. Men efter att ha löst detta problem kan man få många speciella resultat: strålningen av en dipol i ett idealiskt medium i frånvaro av aktiv konduktivitet, dämpningen av en plan våg i en halvledare på oändliga avstånd från dipolen och ett antal andra (separat, vissa av dessa problem löses separat ).

De begränsande problemen med uppträdandet av ett magnetfält i ett pulserande elektriskt fält och av den elektriska potential som induceras i ett pulserande magnetfält på en enda ledare och många andra har inte lösts. Metodiken för elektrodynamik är inte alltid olika sekvens. Till exempel är Maxwells statiska postulat (Gauss-teorem) placerat i läroböckerna om de teoretiska grunderna för elektrodynamik i statikavsnittet, efter att ha presenterat det i en differentiell form, redan placerat i dynamikavsnittet, även om den senare formen för representation inte skiljer sig i fysisk väsen från den föregående. Som ett resultat ignoreras fördröjningen i värdet på den elektriska potentialen D när laddningarna q rör sig inuti ytan S.

Och vad är "vektorpotentialen"? Inte en skalpotential - är detta arbetet med att flytta en enhetsladdning från oändlighet till en given plats i rymden, nämligen en vektor? Vilken fysisk betydelse har han förutom att han måste uppfylla vissa matematiska förhållanden? Vem kan dela denna hemlighet?

Ovanstående punkter, liksom vissa andra överväganden, tillåter oss inte att överväga utvecklingen av teorin om elektromagnetism, liksom vilken vetenskap som helst, fullständigt. Emellertid är dess ytterligare utveckling endast möjlig på grundval av en detaljerad kvalitativ undersökning av de processer som sker i elektromagnetiska fenomen.Det är användbart att komma ihåg att vi idag och i många år har använt den teori som John C. Maxwell framförde i sin berömda avhandling om elektricitet och magnetism, publicerad 1873.

Få människor vet att Maxwell sammanfattade sina tidigare verk 1855-1862 i detta arbete. I sitt arbete drar Maxwell fram experimentet från M. Faraday, publicerat under perioden 1821 till 1856. (Faraday publicerade fullständigt sin "Experimental Studies on Electricity and Magnetism" 1859), till arbetet av V. Thomson under perioden 1848-1851, till arbetet med H. Helmholtz "On the Preservation of Power" från 1847, till W. Rankins verk "Applied Mechanics" från 1850 och många andra av samma tidsperiod. Maxwell postulerade aldrig någonting, som vissa teoretiker gillar att fantasera nu, alla hans slutsatser baserades på rent mekaniska idéer om etern som en idealisk osynlig och inkomprimerbar vätska, som Maxwell upprepade gånger skriver i sina skrifter. Läsaren kan bekanta sig med en del av Maxwells verk som anges på ryska av Z. A. Zeitlins översättning (J. C. Maxwell. Valda verk om elektromagnetisk fältteori. M., GITTL, 1952, 687 s.).

I anteckningarna från L. Boltzmann till Maxwells verk "On the Faraday lines of force" (1898) noteras det:

"Jag kan säga att Maxwells följare i dessa ekvationer förmodligen inte ändrade något annat än bokstäver. Det skulle dock vara för mycket. Naturligtvis borde det inte vara förvånande att något kunde läggas till dessa ekvationer, men mycket mer hur lite har lagts till dem. "

Detta sades 1898. Och det är helt sant nu, nästan hundra år senare.


I själva verket stannade teorin om elektromagnetism i dess utveckling på nivån av Maxwell, som använde mekaniska representationer från första hälften av 1800-talet. Många läroböcker om elektroteknik, elektrodynamik och radioteknik som dök upp under det tjugonde århundradet förbättrar (eller förvärras?) Presentationen, men ändrar inte något väsentligt. Vad saknas i teorin om elektromagnetism idag? Först och främst saknas förståelse för att alla modeller, inklusive elektromagnetismmodellen som utvecklats av Maxwell, är begränsade till sin natur och därför kan och bör förbättras. Det saknas förståelse för behovet av att återgå till modellering och exakt till mekanisk modellering av elektromagnetism. Maxwell använde begreppen eter som ideal, dvs osynlig och inkompressibel vätska. Och etern visade sig vara gas, dessutom gas både viskös och komprimerbar. Detta innebär att idéerna från G. Helmholtz som Maxwell använder, till exempel att virvlar inte bildas och inte försvinner, utan bara rör sig och deformeras, att cirkulationsprodukten längs tvärsnittsområdet för virveln förblir konstant över hela sin längd, är långt ifrån alltid sant. I verklig gas bildas och försvinner virvlar, och detta beaktas inte av Maxwell. Maxwell-ekvationerna återspeglar inte processen i volym, eftersom både den första och den andra Maxwell-ekvationen beaktar processen i planet. Det är riktigt, då roterar detta plan i koordinataxlarna, vilket skapar en tredimensionell effekt, men faktiskt ändras inte essensen från detta, planet förblir ett plan. Om processen beaktades i volym, skulle det vara nödvändigt att överväga förändringen i virvelens intensitet längs dess axel, då skulle processerna för virvelbildning och förfall av virvlarna täckas i viss utsträckning. Men det är just det som saknas i Maxwells ekvationer. Och därför kan de problem där dessa frågor uppstår, till exempel problemet med Hertz-dipolen i ett halvledande medium, inte lösas i princip med hjälp av Maxwell-ekvationerna.

Maxwell beaktar inte det faktum att en ledare interagerar direkt med ett magnetfält just nu som ledaren korsar detta fält.Faraday-lagen, som är en direkt följd av den första Maxwell-ekvationen, är i detta avseende en beskrivande, fenomenologisk lag, en långsträckt lag, eftersom fältet förändras på ett ställe, inuti kretsen, och resultatet av denna förändring är EMF på kretsens periferi. Och idag är betydande skillnader mellan beräkningar som utförts i enlighet med Faradays lag och resultaten av direkta mätningar redan kända. Skillnaden i vissa fall är inte en eller två procent, utan flera gånger!

Denna lista kan vidareförts vid behov.

Vad är el?

Minst av alla förklagelser kan tillskrivas J. K. Maxwell själv. Maxwells teori om elektromagnetism visade sig vara så bra att på grundval av detta skapades ett antal av de viktigaste områdena i modern vetenskap, ett stort antal tillämpade problem löstes och generationer av forskare tog upp. Men dessa besvär är sanna för efterföljande generationer av forskare som föreställde sig att Maxwell hade gjort allt och inte vidareutvecklade Maxwells läror.

Utan att gå in på detaljer kan det noteras att användningen av eterbegrepp som ett visköst, komprimerbart medium gjorde det möjligt att klargöra vissa representationer av teorin om elektromagnetism, i synnerhet för att lösa några av de paradoxer som anges ovan. Flyttande laddningar, till exempel, även om de förblir stationära relativt varandra, rör sig relativt etern, och det är därför ett magnetfält uppstår, som börjar föra dem samman.

Det visade sig att ett longitudinellt elektriskt fält uppstår i den nära zonen för emitterarna, i vilka etervervicer fortfarande bildas. I ett sådant fält är vektorn av elektrisk spänning placerad inte över energirörelsens riktning, utan längs den. Och endast på ett visst avstånd från emitterarna som ett resultat av vektortillsatsen av sådana fält, bildas en våg i vilken vektorn av elektrisk spänning redan är vinkelrätt mot riktningen för energiförökning.

Det visade sig att på grund av eterens komprimerbarhet kan magnetfältet också komprimeras, och denna komprimering är ganska märkbar även för fält skapade av strömmar i tiondelar av en ampere. En experimentell verifiering av den totala nuvarande lagen, som, som det visade sig, aldrig har verifierats av någon på grund av dess uppenbarhet och som direkt följer av den andra Maxwell-ekvationen, har visat att denna lag exakt iakttas endast vid försvunna låga magnetfältintensiteter. Även i vanliga fall kan skillnaderna mellan de verkliga fältstyrkorna och de som beräknas enligt denna lag vara mycket stora, vilket långt överskrider gränserna för möjliga mätfel eller försummande kanteffekter.

Det visade sig vara möjligt att beräkna EMF som uppstod på en ledare placerad i ett pulserande magnetfält, och experiment bekräftade riktigheten av dessa beräkningar.

Det visade sig vara möjligt att skapa begreppet "ömsesidig induktion av ledare", även om det inom elektrodynamik bara finns begreppet "ömsesidig induktion av kretsar." Detta gjorde det möjligt att utveckla en metod för att skapa referensstörningar i kommunikationslinjer för luftfartygsutrustning för flygplan, introducera den i den relevanta GOST och framgångsrikt använda den i praxis att säkerställa brusimmunitet för luftburna elektriska kommunikationslinjer. Och innan detta inte lyckades ...

Och detta är bara början. Teorin om elektromagnetism väntar på sin Faraday och moderna Maxwells. Man kan inte oändligt utnyttja myndigheternas stora, men försvunna forskare. Vi måste arbeta själva.

Se även på elektrohomepro.com:

  • Nackdelar med den allmänt accepterade teorin om elektromagnetism
  • Elektromagnetismens hemligheter
  • Magnetismens natur (Kaganov M.I., Tsukernik V.M.)
  • Magnetism - Från Thales till Maxwell
  • Biefeld-brun effekt och andra elektromagneto-gravitationseffekter

  •