Blog
dziwny jest ten świat
Ludwiczek69
8 obserwujących 71 notek 53552 odsłony
Ludwiczek69, 7 stycznia 2019 r.

Domeny (aktualizacja)

738 99 1 A A A

  Postanowiłem że nie będę pisał nowej notki, tylko zrobię aktualizację tej. Myślę że to będzie lepsze dla tematu.  


Błędy w poznawaniu naszego świata to naturalny element poznania. Doświadczam tego dość często. Poprzednia notka była pewnym wprowadzeniem. Starałem się coś pokazać, ale się chyba nie udało. Czytelnicy odnieśli wrażenie że chodzi o ruch po okręgu. Mi tym czasem chodziło o to że jest problem ogólny z polami. Mianowicie cząstka próbna w polach (elektrycznym, magnetycznym, czy grawitacyjnym) nie zmienia swojej energii. ta zmiana jest tylko złudzeniem związanym z parametrami ukrytymi. Pierwszy przykład z ruchem elektronu pomiędzy okładkami kondensatora. Identyczny problem uzyskamy przy ruchu elektronu w polu magnetycznym. Jak dobrze wymodelujemy pole grawitacyjne, to możemy teoretycznie wskazać taki sam przypadek.

   Jak to więc jest z tą energia pola. Czy te pola w ogóle posiadają jakąkolwiek energię? Jeśli tak, to jak ja badać? Cząstka próbna wydaje się złą drogą. Pokazałem więc przypadek dwóch magnesów płaskich (płytkowych) sklejonych do siebie tymi samymi biegunami.   Ich pole w osi poprzecznej do sklejenia zanika. Igła kompasu na nie nie reaguje. Pozostaje szczątkowe pole magnetyczne na osi wzdłuż sklejenia tych magnesów. Sytuacje pokazuje rysunek poniżej:

image

Pytanie jest takie: Czy w miejscach zaznaczonych na niebiesko pole przestało istnieć? Uważam że nie. Pole magnetyczne jest polem wirowym. Wystarczy wyrysować linie tego pola, by zauważyć że wektory w tych miejscach sumują się do zera. Nie oznacza to że te wektory znikają, ale że na igłę kompasu jednocześnie działają siły przeciwstawne (i równoważące się). Jeśli obrócimy magnesy tak, że sklejone będą biegunami przeciwnymi, linie pola będą się dodawać. 

   To pewnie żadne odkrycie. Taka wiedza jest raczej nie tajemna. Natomiast jest w tym kilka ciekawych aspektów. Mianowicie elektron w polu magnetycznym porusza się po krzywych wyznaczonych przez siłę Lorentza. Przeprowadźmy proste doświadczenie myślowe. Kawałek  żelaza nie wykazuje  zewnętrznego pola magnetycznego, bo domeny magnetyczne są skierowane losowo a ich pola znoszą się do zera jak na rysunku powyżej. Pominę pytanie jaka siła utrzymuje to domeny wbrew polu magnetycznemu. Zastanawiam się co się dzieje wewnątrz domeny. W jej obrębie pole magnetyczne jak najbardziej jest. Żelazo to dość dobry przewodnik prądu. Elektrony w nim poruszają się chaotycznie bez przyłożonego zewnętrznego pola elektrycznego. Czy na pewno? Przecież w domenach jest pole magnetyczne, a elektrony powinny poruszać się zgodnie z tym jak działa siła Lorentza. Inaczej mówiąc powinny istnieć prądy wirowe wewnątrz domeny magnetycznej. Oporność żelaza jednak powinna je hamować podnosząc temperaturę żelaza do czasu aż energia pola się wyczerpie. Tak sie jednak nie dzieje. Może domeny są nadprzewodnikami...albo istnieje inne zjawisko w mały skalach jakie pozwala elektronom na takich ruch (ewentualnie elektrony w domenach są nieruchome, w co wątpię).

   Problem jednak narasta wraz z badaniem tego. Okazuje się że taka domenę można zrobić w skali makro (dowolnie dużej). Na kolejnym rysunku pokazana jest budowa takiej domeny:

image

Układ doświadczalny dość prosty. Rdzeń typowy dla magnetowodów, z miękkiego żelaza. Jednak lepiej go wykonać z jednego kawałka żelaza niż z blach transformatorowych. Kształt ma odwróconej litery U . Drugi element to zwora z tego samego materiału, jaka można swobodnie poruszać (jest to osobny element, nie związany w jakikolwiek sposób z rdzeniem cewki). Na rdzeniu nawinięta cewka.

  Rysunek chyba już jasny, więc czyńmy swoją powinność. Włączamy prąd z baterii tak by zasilił cewkę. Następnie go wyłączamy. Jak wiemy, cewka zasilona prądem stałym spowoduje powstanie pola magnetycznego w rdzeniu, a przez to że ten rdzeń jest magnetowodem, to pole powstanie też w zworze. Jednak co ciekawe, pole to wcale nie znika po wyłączeniu zasilanie! Zwora trzyma nadal! Co zasila więc nasz elektromagnes gdy wyłączyliśmy prąd?  

   Siła jaka trzyma zworę do rdzenia jest proporcjonalna do strumienia magnetycznego jaki wytworzyła cewka, oraz dokładności przylegania ścianek rdzenia do ścianek zwory. Czyli im mniejsza szczelina, tym siła trzymająca zworę jest większa. Zapewne wszyscy spodziewamy się że zwora za chwilę odpadnie, ale nic z tego. Taka zwora potrafi trzymać naprawdę długo, a nawet podejrzewam że wcale nie puści.

   Wytłumaczeniem tego zjawiska może być to, że układ jest magnetowodem zamkniętym. Pole magnetyczne w nim krąży i nigdzie nie jest wypromieniowane. Igła kompasu nie wykazuje w żadnym miejscu tego układu pola magnetycznego. To pole jest zamknięte wewnątrz rdzenia i zwory. Co jednak z wolnymi elektronami w metalu?   Czy siła Lorentza na nie nie działa?

Opublikowano: 07.01.2019 13:24. Ostatnia aktualizacja: 11.01.2019 14:42.
Autor: Ludwiczek69
Skomentuj Obserwuj notkę Napisz notkę Zgłoś nadużycie
NEWSY - TOP 5

Ostatnie notki

Obserwowane blogi

Najpopularniejsze notki

Ostatnie komentarze

  • hym, to zrobimy tak jak na zachodzi lub w stanach...będziemy pisac grypsem...
  • @LarsikOwen To czekamy na wyniki. Mój wiatrak po przewrotce nie może doczekać się...
  • @wzmianka To Pani myślała że z tymi wiatrakami chodzi o ekologię? Szczerze zaskoczony...

Tematy w dziale Technologie