תוכן עניינים:

זרם חשמלי כתנועה ספירלית של האתר
זרם חשמלי כתנועה ספירלית של האתר

וִידֵאוֹ: זרם חשמלי כתנועה ספירלית של האתר

וִידֵאוֹ: זרם חשמלי כתנועה ספירלית של האתר
וִידֵאוֹ: Why Are Soviet Medals on the Moon? 2024, מאי
Anonim

נראה שהפתרון של בעיות בטיחות חשמליות על בסיס מודלים אלקטרוניים (קלאסיים וקוונטיים) של זרם חשמלי אינו מספיק, ולו רק בגלל עובדה כל כך ידועה בהיסטוריה של התפתחות הנדסת החשמל, עד שהעולם כולו חשמל. התעשייה נוצרה שנים רבות לפני הופעת כל אזכור של אלקטרונים.

ביסודו של דבר, הנדסת חשמל מעשית לא השתנתה עד כה, אך נותרה ברמת ההתפתחויות המתקדמות של המאה ה-19.

לכן, די ברור שיש לחזור למקורות התפתחותה של תעשיית החשמל על מנת לקבוע את האפשרות ליישם בתנאים שלנו את בסיס הידע המתודולוגי שהיווה את הבסיס להנדסת החשמל המודרנית.

היסודות התיאורטיים של הנדסת החשמל המודרנית פותחו על ידי פאראדיי ומקסוול, שעבודותיהם קשורות קשר הדוק לעבודותיהם של אוהם, ג'ול, קירכהוף ומדענים בולטים אחרים במאה ה-19. במשך כל הפיזיקה של אותה תקופה, הוכר בדרך כלל קיומה של הסביבה העולמית - האתר הממלא את כל חלל העולם [3, 6].

מבלי להיכנס לפרטי תיאוריות שונות של האתר של המאות ה-19 והקודמות, נציין כי יחס שלילי חריף כלפי סביבת העולם המצוינת בפיזיקה התיאורטית התעורר מיד לאחר הופעת יצירותיו של איינשטיין בתחילת המאה ה-20 על תורת היחסות, ששיחקה קָטלָנִי תפקיד בפיתוח המדע [I]:

בעבודתו "עקרון היחסות והשלכותיה" (1910), איינשטיין, המנתח את תוצאות הניסוי של פיזו, מגיע למסקנה שהסחף חלקי של אור על ידי נוזל נע דוחה את ההשערה של הסחף מוחלט של האתר ושתי אפשרויות. לְהִשָׁאֵר:

  1. האתר חסר תנועה לחלוטין, כלומר. הוא אינו לוקח חלק בתנועת החומר;
  2. האתר נסחף על ידי החומר הנע, אך הוא נע במהירות שונה ממהירות החומר.

התפתחות ההשערה השנייה מחייבת הכנסת כל הנחות לגבי הקשר בין האתר לחומר נע. האפשרות הראשונה פשוטה מאוד, ולשם פיתוחה על בסיס התיאוריה של מקסוול, לא נדרשת השערה נוספת, שעלולה להפוך את יסודות התיאוריה למורכבים יותר.

בעודו מצביע על כך שהתיאוריה של לורנץ על אתר נייח לא אוששה על ידי תוצאות הניסוי של מיכלסון, ולכן, קיימת סתירה, איינשטיין מכריז: "… אינך יכול ליצור תיאוריה מספקת מבלי לנטוש את קיומו של מדיום כלשהו שממלא את כל מֶרחָב."

מהאמור לעיל ברור שאיינשטיין, למען "פשטות" התיאוריה, ראה שניתן לזנוח את ההסבר הפיזיקלי לעובדת סתירת המסקנות הנובעות משני ניסויים אלו. האפשרות השנייה, שציין איינשטיין, מעולם לא פותחה על ידי אף אחד מהפיזיקאים המפורסמים, אם כי עצם אפשרות זו אינה מצריכה דחייה של המדיום - האתר.

הבה נבחן מה נתנה ה"פישוט" המצוין של איינשטיין עבור הנדסת חשמל, ובפרט, עבור תורת הזרם החשמלי.

ידוע רשמית כי התיאוריה האלקטרונית הקלאסית הייתה אחד משלבי ההכנה ביצירת תורת היחסות. תיאוריה זו, שהופיעה, כמו התיאוריה של איינשטיין בתחילת המאה ה-19, חוקרת את התנועה והאינטראקציה של מטענים חשמליים נפרדים.

יש לציין כי המודל של זרם חשמלי בצורת גז אלקטרוני, שבו טבולים היונים החיוביים של סריג הקריסטל של המוליך, הוא עדיין העיקרי בהוראת יסודות הנדסת החשמל הן בבית הספר והן באוניברסיטה. תוכניות.

עד כמה הפשטות מהחדרת מטען חשמלי בדיד למחזור התבררה מציאותית (כפוף לדחיית הסביבה העולמית - אתר), ניתן לשפוט על פי ספרי הלימוד להתמחויות פיזיות של אוניברסיטאות, למשל [6]:

" אֶלֶקטרוֹן.אלקטרון הוא נושא חומר של מטען שלילי אלמנטרי. בדרך כלל מניחים שהאלקטרון הוא חלקיק חסר מבנה נקודתי, כלומר. כל המטען החשמלי של האלקטרון מרוכז בנקודה.

רעיון זה סותר מבחינה פנימית, שכן האנרגיה של השדה החשמלי שנוצר על ידי מטען נקודתי היא אינסופית, ולכן, המסה האינרטית של מטען נקודתי חייבת להיות אינסופית, מה שסותר את הניסוי, מכיוון שלאלקטרון יש מסה סופית.

עם זאת, יש ליישב סתירה זו עקב היעדר השקפה מספקת יותר ופחות סותרת את המבנה (או היעדר המבנה) של האלקטרון. הקושי של מסה עצמית אינסופית מתגבר בהצלחה כאשר מחשבים השפעות שונות באמצעות רנורמליזציה המונית, אשר המהות שלה היא כדלקמן.

תידרש לחשב השפעה כלשהי, והחישוב כולל מסה עצמית אינסופית. הערך המתקבל כתוצאה מחישוב כזה הוא אינסופי ולפיכך נטול משמעות פיזיקלית ישירה.

כדי לקבל תוצאה סבירה מבחינה פיזיקלית, מתבצע חישוב נוסף בו נמצאים כל הגורמים, למעט גורמי התופעה הנבחנת. החישוב האחרון כולל גם מסה עצמית אינסופית, והוא מוביל לתוצאה אינסופית.

חיסור מהתוצאה האינסופית הראשונה של השנייה מוביל לביטול הדדי של כמויות אינסופיות הקשורות למסה שלו, והכמות שנותרה היא סופית. היא מאפיינת את התופעה הנבחנת.

בדרך זו, ניתן להיפטר מהמסה העצמית האינסופית ולהשיג תוצאות סבירות פיזית, אשר מאושרות בניסוי. טכניקה זו משמשת, למשל, בעת חישוב האנרגיה של שדה חשמלי."

במילים אחרות, הפיזיקה התיאורטית המודרנית מציעה לא להכפיף את המודל עצמו לניתוח ביקורתי אם תוצאת החישוב שלו מביאה לערך נטול משמעות פיזיקלית ישירה, אלא לאחר ביצוע חישוב חוזר, לאחר קבלת ערך חדש, שגם הוא נטול משמעות. בעל משמעות פיזיקלית ישירה, תוך ביטול הדדי של ערכים לא נוחים אלה, כדי להשיג תוצאות סבירות מבחינה פיזית המאושרות בניסוי.

כפי שצוין ב [6], התיאוריה הקלאסית של מוליכות חשמלית ברורה מאוד ונותנת את התלות הנכונה של צפיפות הזרם וכמות החום המשתחררת בחוזק השדה. עם זאת, זה לא מוביל לתוצאות כמותיות נכונות. הפערים העיקריים בין תיאוריה לניסוי הם כדלקמן.

לפי תיאוריה זו, ערך המוליכות החשמלית עומד ביחס ישר למכפלת ריבוע מטען האלקטרונים לפי ריכוז האלקטרונים ולפי הנתיב החופשי הממוצע של אלקטרונים בין התנגשויות, וביחס הפוך למכפלה הכפולה של מסת האלקטרון. לפי המהירות הממוצעת שלו. אבל:

1) כדי לקבל את הערכים הנכונים של המוליכות החשמלית בדרך זו, יש צורך לקחת את הערך של הנתיב החופשי הממוצע בין התנגשויות גדול פי אלפי מהמרחקים הבין-אטומיים במוליך. קשה להבין את האפשרות של ריצות חופשיות כה גדולות במסגרת המושגים הקלאסיים;

2) ניסוי לתלות הטמפרטורה של המוליכות מוביל לתלות פרופורציונלית הפוכה של הכמויות הללו.

אבל לפי התיאוריה הקינטית של גזים, המהירות הממוצעת של אלקטרון צריכה להיות פרופורציונלית ישירה לשורש הריבועי של הטמפרטורה, אבל אי אפשר להודות בתלות ביחס הפוך של הנתיב החופשי הממוצע בין התנגשויות בשורש הריבועי. של טמפרטורה בתמונה הקלאסית של אינטראקציה;

3) לפי המשפט על חלוקת האנרגיה על פני דרגות החופש, יש לצפות מאלקטרונים חופשיים לתרומה גדולה מאוד ליכולת החום של מוליכים, שאינה נצפית בניסוי.

לפיכך, ההוראות המוצגות של הפרסום החינוכי הרשמי כבר מספקות בסיס לניתוח ביקורתי של עצם הניסוח של השיקול של זרם חשמלי כתנועה ואינטראקציה של מטענים חשמליים בדידים בדיוק, ובלבד שהסביבה העולמית - האתר - תינטש.

אבל כפי שכבר צוין, מודל זה הוא עדיין העיקרי בתוכניות חינוכיות בבתי ספר ובאוניברסיטאות. על מנת לבסס איכשהו את הכדאיות של מודל הזרם האלקטרוני, פיסיקאים תיאורטיים הציעו פרשנות קוונטית של מוליכות חשמלית [6]:

רק תורת הקוונטים אפשרה להתגבר על הקשיים המצוינים של מושגים קלאסיים. תורת הקוונטים לוקחת בחשבון את תכונות הגל של מיקרו-חלקיקים. המאפיין החשוב ביותר של תנועת גלים הוא יכולתם של גלים להתכופף סביב מכשולים עקב עקיפה.

כתוצאה מכך, במהלך תנועתם נראה שהאלקטרונים מתכופפים סביב האטומים ללא התנגשויות, והנתיבים החופשיים שלהם יכולים להיות גדולים מאוד. בשל העובדה שהאלקטרונים מצייתים לסטטיסטיקה של Fermi - Dirac, רק חלק קטן של אלקטרונים ליד רמת הפרמי יכול להשתתף בהיווצרות קיבולת החום האלקטרונית.

לכן, קיבולת החום האלקטרונית של המוליך זניחה לחלוטין. פתרון הבעיה הקוונטית-מכנית של תנועת האלקטרון במוליך מתכת מוביל לתלות פרופורציונלית הפוכה של המוליכות החשמלית הספציפית בטמפרטורה, כפי שנצפה בפועל.

לפיכך, תיאוריה כמותית עקבית של מוליכות חשמלית נבנתה רק במסגרת מכניקת הקוונטים."

אם נודה בלגיטימיות של האמירה האחרונה, אז עלינו להכיר באינטואיציה מעוררת הקנאה של מדענים מהמאה ה-19, שלא היו חמושים בתורת הקוונטים המושלמת של מוליכות חשמלית, הצליחו ליצור את היסודות של הנדסת החשמל, שאינם חמושים. מיושן מיסודו היום.

אבל במקביל, כמו לפני מאה שנים, שאלות רבות נותרו לא פתורות (שלא לדבר על אלו שהצטברו במאה העשרים).

ואפילו תורת הקוונטה לא נותנת תשובות חד משמעיות לפחות לחלקן, למשל:

  1. כיצד זורם הזרם: על פני השטח או דרך כל החתך של המוליך?
  2. מדוע אלקטרונים נמצאים במתכות, ויונים באלקטרוליטים? מדוע אין מודל יחיד של זרם חשמלי למתכות ולנוזלים, והאם המודלים המקובלים כיום אינם רק תוצאה של תהליך משותף עמוק יותר לכל תנועה מקומית של חומר, הנקרא "חשמל"?
  3. מהו מנגנון הביטוי של השדה המגנטי, המתבטא בכיוון הניצב של המחט המגנטית הרגישה ביחס למוליך עם הזרם?
  4. האם יש מודל של זרם חשמלי, שונה מהמודל המקובל כיום של תנועת "אלקטרונים חופשיים", המסביר את המתאם ההדוק של מוליכות תרמית וחשמלית במתכות?
  5. אם המכפלה של עוצמת הזרם (אמפר) והמתח (וולט), כלומר מכפלה של שני גדלים חשמליים, מביאה לערך הספק (וואט), שהוא נגזרת של מערכת הראייה של יחידות המידה "קילוגרם - מטר - שניה", אז מדוע הכמויות החשמליות עצמן אינן מתבטאות במונחים של קילוגרמים, מטרים ושניות?

בחיפוש אחר תשובות לשאלות שנשאלו ועוד מספר שאלות, היה צורך לפנות למקורות היסודיים המעטים ששרדו.

כתוצאה מחיפוש זה זוהו כמה נטיות בהתפתחות מדע החשמל במאה ה-19, אשר מסיבה לא ברורה לא רק שלא נדונו במאה ה-20, אלא שלעתים אף זויפו.

כך, למשל, בשנת 1908 מובא בספרם של לאקור ואפל "פיסיקה היסטורית" תרגום של החוזר של מייסד האלקטרומגנטיות הנס-כריסטיאן אורסטד "ניסויים על פעולת עימות חשמלי על מחט מגנטית", אשר, בפרט, אומר:

"העובדה שהקונפליקט החשמלי אינו מוגבל רק לחוט המוליך, אלא, כאמור, עדיין מתפשט די רחוק במרחב שמסביב, די ברורה מהתצפיות הנ"ל.

מהתצפיות שנעשו ניתן גם להסיק שהקונפליקט הזה מתפשט במעגלים; שכן ללא הנחה זו קשה להבין כיצד אותו חלק של החוט המחבר, שנמצא מתחת לקוטב של החץ המגנטי, גורם לחץ להסתובב מזרחה, בעוד שהוא מעל הקוטב, הוא מסיט את החץ למערב, בעוד תנועה מעגלית מתרחשת בקצוות מנוגדים של הקוטר בכיוונים מנוגדים …

בנוסף, יש לחשוב שהתנועה המעגלית, בקשר לתנועת התרגום לאורך המוליך, צריכה לתת קו שבלול או ספירלה; עם זאת, אם אינני טועה, זה לא מוסיף דבר להסבר התופעות שנצפו עד כה.

בספרו של ההיסטוריון של הפיזיקה ל.ד. בלקינד, המוקדש לאמפר, מצוין כי "תרגום חדש ומושלם יותר של החוזר של אורסטד ניתן בספר: א.-מ. אמפר. אלקטרודינמיקה. מ., 1954, עמ' 433-439.". לשם השוואה, אנו מציגים את החלק האחרון של אותו קטע בדיוק מתוך תרגום החוזר של אורסטד:

"תנועה סיבובית סביב ציר, בשילוב עם תנועה טרנסלציונית לאורך ציר זה, נותנת בהכרח תנועה סלילנית. עם זאת, אם אינני טועה, תנועה סללית כזו אינה הכרחית ככל הנראה כדי להסביר אף אחת מהתופעות שנצפו עד כה".

מדוע הביטוי - "לא מוסיף דבר להסבר" (כלומר "מובן מאליו") הוחלף בביטוי - "אינו נחוץ להסבר" (למשמעות ההפוכה בדיוק) נותר בגדר תעלומה עד היום.

ככל הנראה, המחקר של יצירות רבות מאת אורסטד מדויק ותרגומן לרוסית הוא עניין של עתיד קרוב.

"אתר וחשמל" - כך כינה הפיזיקאי הרוסי המצטיין A. G. Stoletov את נאומו, שנקרא בשנת 1889 באסיפה הכללית של הקונגרס השמיני של חוקרי הטבע של רוסיה. דו"ח זה פורסם במהדורות רבות, מה כשלעצמו מאפיין את חשיבותו. הבה נפנה לכמה מהוראות נאומו של א.ג. סטולטוב:

"המנצח" הסוגר "הוא חיוני, אבל תפקידו שונה ממה שחשבו בעבר.

המוליך נחוץ כבולם של אנרגיה אלקטרומגנטית: בלעדיו, ייווצר מצב אלקטרוסטטי; בנוכחותו, הוא אינו מאפשר למימוש איזון כזה; כל הזמן לספוג אנרגיה ולעבד אותה לצורה אחרת, המוליך גורם לפעילות חדשה של המקור (סוללה) ושומר על אותה זרימה מתמדת של אנרגיה אלקטרומגנטית, שאנו מכנים "זרם".

מצד שני, נכון שה"מוליך", כביכול, מכוון ואוסף את נתיבי האנרגיה המחליקים בעיקר על פניו, ובמובן זה הוא עומד בחלקו בשמו המסורתי.

תפקיד החוט מזכיר קצת את הפתיל של מנורה בוערת: יש צורך בפתיל, אבל אספקת בעירה, אספקה של אנרגיה כימית, לא נמצאת בה, אלא בקרבתה; כשהיא הופכת למקום הרס של חומר בעירה, המנורה שואבת חומר חדש כדי להחליף ושומרת על מעבר מתמשך והדרגתי של אנרגיה כימית לאנרגיה תרמית…

למרות כל הניצחונות של המדע והפרקטיקה, המילה המיסטית "חשמל" הייתה תוכחה עבורנו יותר מדי זמן. הגיע הזמן להיפטר ממנה - הגיע הזמן להסביר את המילה הזו, להכניס אותה לסדרה של מושגים מכניים ברורים. המונח המסורתי אולי יישאר, אבל שיהיה… סיסמה ברורה של המחלקה העצומה של המכניקה העולמית. סוף המאה מקרב אותנו במהירות למטרה זו.

המילה "אתר" כבר עוזרת למילה "חשמל" ובקרוב תהפוך אותה למיותרת".

פיזיקאי ניסוי רוסי ידוע אחר IIBorgman בעבודתו "זוהר חשמלי דמוי סילון בגזים נדירים" ציין כי זוהר יפה ומעניין ביותר מתקבל בתוך צינור זכוכית מפונה ליד חוט פלטינה דק הממוקם לאורך ציר הצינור הזה, כאשר זה מחובר החוט לקוטב אחד של סליל ה-Rumkorff, הקוטב השני של האחרון נסוג לתוך האדמה, ובנוסף, מוכנס ענף צדדי עם פער ניצוץ בתוכו בין שני הקטבים.

בסיום עבודה זו כותב IIBorgman שהזוהר בצורת קו סליל מתגלה כהרבה יותר רגוע כאשר מרווח הניצוץ בענף המקביל לסליל ה-Rumkorf קטן מאוד וכאשר הקוטב השני של הסליל. אינו מחובר לאדמה.

מסיבה לא ידועה, העבודות שהוצגו של פיזיקאים מפורסמים מתקופת טרום איינשטיין נשלחו למעשה לשכחה. ברוב המכריע של ספרי הלימוד בפיזיקה, שמו של אורסטד מוזכר בשתי שורות, המצביעות לעתים קרובות על גילוי מקרי של אינטראקציה אלקטרומגנטית על ידו (אם כי בעבודותיו המוקדמות של הפיזיקאי B. I.

עבודות רבות של א.ג. סטולטוב ואי.י. בורגמן גם נשאר מחוץ לטווח הראייה של כל מי שלומד פיזיקה ובמיוחד הנדסת חשמל תיאורטית.

יחד עם זאת, המודל של זרם חשמלי בצורה של תנועה דמוית ספירלה של אתר על פני השטח של מוליך הוא תוצאה ישירה של היצירות שנחקרו בצורה גרועה ומיצירותיהם של מחברים אחרים, שגורלם נקבע מראש על ידי ההתקדמות הגלובלית במאה העשרים של תורת היחסות של איינשטיין ותיאוריות אלקטרוניות קשורות של עקירה של מטענים בדידים בחלל ריק לחלוטין.

כפי שכבר צוין, ה"פישוט" של איינשטיין בתורת הזרם החשמלי נתן תוצאה הפוכה. באיזו מידה המודל הסליל של זרם חשמלי מספק תשובות לשאלות שהוצגו קודם לכן?

השאלה איך הזרם זורם: על פני השטח או דרך כל הקטע של המוליך מוכרעת בהגדרה. זרם חשמלי הוא תנועה ספירלית של אתר לאורך פני השטח של מוליך.

שאלת קיומם של נושאי מטען משני סוגים (אלקטרונים - במתכות, יונים - באלקטרוליטים) מוסרת גם במודל הספירלי של הזרם החשמלי.

הסבר ברור לכך הוא התבוננות ברצף התפתחות הגז על אלקטרודות דוראלומין (או ברזל) במהלך האלקטרוליזה של תמיסת נתרן כלורי. יתר על כן, האלקטרודות צריכות להיות ממוקמות הפוך. באופן מובהק, שאלת רצף התפתחות הגזים במהלך האלקטרוליזה מעולם לא עלתה בספרות המדעית על אלקטרוכימיה.

בינתיים, בעין בלתי מזוינת, יש שחרור גז רציף (ולא בו זמנית) מפני השטח של האלקטרודות, שיש לו את השלבים הבאים:

- שחרור חמצן וכלור ישירות מקצה הקתודה;

- שחרור שלאחר מכן של אותם גזים לאורך כל הקתודה יחד עם פריט 1; בשני השלבים הראשונים, התפתחות המימן אינה נצפית כלל באנודה;

- התפתחות מימן רק מקצה האנודה עם המשך פריטים 1, 2;

- התפתחות גזים מכל משטחי האלקטרודות.

כאשר המעגל החשמלי נפתח, התפתחות הגז (אלקטרוליזה) נמשכת, גוועה בהדרגה. כאשר הקצוות החופשיים של החוטים מחוברים זה לזה, עוצמת פליטת הגז המעוות, כביכול, עוברת מהקתודה לאנודה; עוצמת התפתחות המימן עולה בהדרגה, והחמצן והכלור - יורדים.

מנקודת המבט של המודל המוצע של זרם חשמלי, ההשפעות שנצפו מוסברות כדלקמן.

עקב הסיבוב הקבוע של ספירלת האתר הסגורה בכיוון אחד לאורך כל הקתודה, מולקולות תמיסה בעלות כיוון סיבוב הפוך לספירלה (במקרה זה חמצן וכלור) נמשכות, ומולקולות בעלות כיוון זהה של סיבוב עם הספירלה נדחים.

מנגנון דומה של חיבור - דחייה נחשבת, במיוחד, בעבודה [2]. אבל מכיוון שלספירלת האתר יש אופי סגור, אז באלקטרודה השנייה הסיבוב שלה יהיה הפוך, מה שכבר מוביל לשקיעת נתרן על האלקטרודה הזו ולשחרור מימן.

כל עיכובי הזמן שנצפו בהתפתחות הגז מוסברים על ידי המהירות הסופית של ספירלת האתר מאלקטרודה לאלקטרודה והנוכחות של התהליך ההכרחי של "מיון" מולקולות התמיסה הממוקמות בצורה כאוטי בסביבה הקרובה של האלקטרודות ברגע המעבר. על המעגל החשמלי.

כאשר המעגל החשמלי סגור, הספירלה שעל האלקטרודה פועלת כציוד מניע, ומרכזת סביב עצמה את ה"גלגלי השיניים" המונעים התואמים של מולקולות התמיסה, שכיוון הסיבוב שלהן מנוגד לספירלה. כאשר השרשרת פתוחה, תפקידו של הציוד המניע מועבר חלקית למולקולות התמיסה, ותהליך התפתחות הגז נבלם בצורה חלקה.

לא ניתן להסביר את המשך האלקטרוליזה במעגל חשמלי פתוח מנקודת המבט של התיאוריה האלקטרונית. החלוקה מחדש של עוצמת התפתחות הגז באלקטרודות בעת חיבור הקצוות החופשיים של החוטים זה לזה במערכת סגורה של הספירלה האתרית תואמת במלואה את חוק שימור המומנטום ורק מאשרת את ההוראות שהוצגו קודם לכן.

לפיכך, לא יונים בתמיסות הם נושאי מטען מהסוג השני, אלא תנועת המולקולות במהלך האלקטרוליזה היא תוצאה של כיוון הסיבוב שלהן ביחס לכיוון הסיבוב של ספירלת האתר על האלקטרודות.

עלתה השאלה השלישית לגבי מנגנון הביטוי של השדה המגנטי, המתבטא בכיוון הניצב של המחט המגנטית הרגישה ביחס למוליך עם הזרם.

ברור שהתנועה הספירלית של האתר במדיום האתרי מייצרת הפרעה של המדיום הזה, מכוונת כמעט בניצב (מרכיב סיבובי של הספירלה) לכיוון קדימה של הספירלה, המכוון את החץ המגנטי הרגיש בניצב למוליך עם נוֹכְחִי.

אפילו אורסטד ציין במסכתו: "אם מציבים חוט חיבור מעל או מתחת לחץ בניצב למישור של המרידיאן המגנטי, אז החץ נשאר במנוחה, למעט המקרה שבו החוט קרוב לקוטב. אבל ב במקרה זה, הקוטב עולה אם זרם המוצא ממוקם בצד המערבי של החוט, ויורד אם הוא בצד המזרחי".

באשר לחימום המוליכים תחת פעולת זרם חשמלי ולהתנגדות החשמלית הספציפית הקשורה אליו ישירות, המודל הספירלי מאפשר לנו להמחיש בבירור את התשובה לשאלה זו: ככל שיותר סיבובים ספירליים ליחידת אורך של המוליך, כך יותר צריך "לשאוב" את האתר דרך המוליך הזה. כלומר, ככל שההתנגדות החשמלית הספציפית וטמפרטורת החימום גבוהות יותר, מה שמאפשר, במיוחד, גם לשקול תופעות תרמיות כלשהן כתוצאה משינויים בריכוזים מקומיים של אותו אתר.

מכל האמור לעיל, פרשנות פיזית ויזואלית של הכמויות החשמליות המוכרות היא כדלקמן.

  • האם היחס בין המסה של הספירלה האתרית לאורכו של המוליך הנתון. ואז, על פי חוק אוהם:
  • האם היחס בין המסה של הספירלה האתרית לשטח החתך של המוליך. מכיוון שהתנגדות היא היחס בין מתח לחוזק זרם, והמכפלה של מתח וחוזק זרם יכולה להתפרש ככוח זרימת האתר (בקטע של המעגל), אז:
  • - זהו תוצר הכוח של זרם האתר לפי צפיפות האתר במוליך ואורך המוליך.
  • - זהו היחס בין ההספק של זרם האתר למכפלת צפיפות האתר במוליך באורך המוליך הנתון.

כמויות חשמליות ידועות אחרות מוגדרות באופן דומה.

לסיכום, יש להצביע על הצורך הדחוף בהקמת שלושה סוגי ניסויים:

1) תצפית על מוליכים עם זרם תחת מיקרוסקופ (המשך ופיתוח ניסויים מאת I. I. Borgman);

2) קביעת, תוך שימוש במונימטרים מודרניים בעלי דיוק גבוה, את זוויות הסטייה בפועל של המחט המגנטית עבור מוליכים העשויים ממתכות שונות בדיוק של שברירי שנייה; יש כל סיבה להאמין שעבור מתכות בעלות התנגדות חשמלית ספציפית נמוכה יותר, המחט המגנטית תסטה במידה רבה יותר מהמאונך;

3) השוואה בין המסה של מוליך עם זרם למסה של אותו מוליך ללא זרם; אפקט ביפלד - חום [5] מציין שהמסה של המוליך נושא הזרם חייבת להיות גדולה יותר.

באופן כללי, התנועה הספירלית של האתר כמודל של זרם חשמלי מאפשרת לגשת להסבר לא רק של תופעות חשמליות טהורות כמו, למשל, "מוליכות-העל" של המהנדס אברמנקו [4], שחזר על מספר ניסויים. של ניקולה טסלה המפורסם, אבל גם תהליכים לא ברורים כמו אפקט הנידנון, ביו-אנרגיה אנושית ועוד מספר אחרים.

מודל בצורת ספירלה חזותית יכול לשחק תפקיד מיוחד בחקר תהליכים מסכני חיים של התחשמלות לאדם.

הזמן של "הפשטות" של איינשטיין חלף. עידן חקר המדיום הגזי העולמי - ETHER מגיע

סִפְרוּת:

  1. אצוקובסקי V. A. מטריאליזם ורלטיביזם. - מ., Energoatomizdat, 1992.-- 190 עמ' (עמ' 28, 29).
  2. אצוקובסקי V. A. דינמיקת אתר כללית. - מ., Energoatomizdat,. 1990.-- שנות ה-280 (עמ' 92, 93).
  3. Veselovsky O. I., שנייברג יא.א. מאמרים על ההיסטוריה של הנדסת חשמל. - מ., MPEI, 1993.-- 252 עמ' (עמ' 97, 98).
  4. Zaev N. E. "מוליך-על" של המהנדס Avramenko.. - טכנולוגיית הנוער, 1991, №1, P.3-4.
  5. Kuzovkin A. S., Nepomnyashchy N. M. מה קרה למשחתת אלדרידג'. - M., Knowledge, 1991.-- 67 עמ' (37, 38, 39).
  6. מטבייב א.נ. חשמל ומגנטיות - מ', בית ספר גבוה, 1983.-- שנות ה-350. (עמ' 16, 17, 213).
  7. Piryazev I. A. תנועה ספירלית של אתר כמודל של זרם חשמלי. חומרים של הכנס הבינלאומי למדע ומעשי "ניתוח מערכות במפנה המילניום: תיאוריה ופרקטיקה - 1999". - M., IPU RAN, 1999.-- 270p. (עמ' 160-162).

מוּמלָץ: