Два электричества или разная природа заряда?
Когда-то, давно, слышал одно высказывание Николы Теслы о том, что ему легче поверить во что угодно, кроме того, что в природе существуют два разных электричества. Я толком не знаю о чем он тогда говорил, но вот один факт, который меня тоже ставит в тупик. Я даже небольшой эксперимент поставил, но об этом чуть позже. Решим простую задачу в exсel, формат данных тоже exсel, будем рассчитывать силу взаимодействия двух пластин плоского конденсатора:
Дано:
Ширина одной пластины - 150 мм = 0,15 м.
Длинна одной пластины - 180 мм = 0,15 м.
Площадь – S = 0,027 м 2.
Расстояние между пластинами – d = 0,5 мм = 0,0005 м.
Электрическая постоянная – ε 0 = 8,85E-12 H*м2 / Кл2.
Коэффициент – k = 1/4πε0 = 9,00E+09 H*м2 / Кл2.
Напряжение U = ϕ1 — ϕ2 = 530V вольт.
Зазор конденсатора воздушный, значит проницаемость среды ε = 1.
Найти силу взаимодействия пластин F.
Решение общее:
Найдем емкость конденсатора С = ε 0 ε S/d = 4,78E-10 Фарада.
Найдем заряд q = С U= 2,53E-07 Кл.
Найдем силу взаимодействия по закону Кулона, допустим наши платины наэлектризованы и обладают статическим зарядом, тогда расстояние между пластинами r = d:
F = k |q| * |q|/ r2= 2,31E+03 Нютона.
Найдем силу взаимодействия через напряженность поля:
E — эквивалентна Вольт/метр = Ньютон/Кулон, получим, Ньютон = Вольт * Кулон/метр = 2,68E-01 Ньютона .
Найдем, через, наверное, более правильную формулу силы притяжения между пластинами конденсатора:
F = ơ 2 S/ 2 ε0 ε, найдем ơ = q/ S= 9,38E-06, тогда
F = ơ 2 S/ 2 ε0 ε = 2,68E-01 Ньютона.
Пондермоторная сила имеет формулу:
F = q2/ 2 ε0 ε S= 1,34E-01 Ньютона.
Вот тут и кроется главный вопрос, заряд везде один и тот же, q а ответ разный? Что же получается, электростатический заряд и электрический заряд имеют разную природу, те самые два электричества? Из практики скажу, формулы F= ơ2 S/ 2 ε0 ε= 2,68E-01 Ньютона и E — эквивалентна Вольт/метр = Ньютон/Кулон, получим, Ньютон = Вольт * Кулон/метр = 2,68E-01 Ньютона, соответствуют действительности. Емкость конденсатора мерил тестером и он соответствует расчёту.
Личное сообщение
Товарищ «Инженер» пишите свои формулы в удобочитаемом виде, с использованием опций LaTeX, предоставляемых форумом. Или вы такой же корявый инженер, как и писатель корявых формулек ?
#56445 Charge :Когда-то, давно, слышал одно высказывание Николы Теслы о том, что ему легче поверить во что угодно, кроме того, что в природе существуют два разных электричества. Я толком не знаю о чем он тогда говорил,
Тесла имел в виду унитарную теорию электричества Бенджамина Франклина — здесь электричество это мельчайшие порции (кванты) электрической энергии, которые движутся из того места, где их больше, в то место, где их меньше (как это происходит с квантами тепловой эергии).
Подробнее:
– Ильясов Ф. Н. Кванты электрической энергии – о концепции электричества Бенджамина Франклина. М.: ИЦ Орион. 2019, http://www.iliassov.su/metaphysics/Benjamin-Franklin/electricity-theory.html
– Франклин В. Опыты и наблюдения над электричеством. М.: Изд-во АН СССР. 1956. \\– есть в инете.
Спасибо за классную статью Ильясов Ф.Н.! Итак два рода электричества и магнетизма?
Без того чтобы навязывать добром и силой всем и везде, пытаясь как-то объяснить всё будоражущее мя в паре слов, своё продолжение ТО Эйнштейна, я не вижу путей объяснить то что я хочу сказать. Извините уж?
В «тока смещения» опыте, то есть конденсатор с обмотками и изоляцией, сила тока зависит от толщины изолятора. Это банально и легко проверяется: с увеличением изолятора «ток смещения» пропадет, вплоть практически до нуля; но не пропадет полностью. Далее в моём продолжении ТО Эйнштейна утверждается как Постулат I: В данном объеме находится только такое количество элементов (всегда сводимых к минимальным частям, известным как фотон Стандартной Теории, поскольку массы меньшей чем 0 быть просто не может; этот Постулат доказан периодической таблицей). При этом мной (в продолжении ТО) используется Теория Множеств, как единственный раздел математики: есть множество элементов и его мощность, как количество.
Поскольку за количество в физике ответственно число Авогадро, пригодность для использования которого доказано периодической таблицей, то объединения (множества) элементов имеют молярные массы (содержания) и объёмы (формы). В ходе модификации ТО Эйнштейна мною было предположено что изменение молярных объемов в обе стороны (то есть объём меньше стандартного или больше) есть электричество; где «стационарное состояние» Бора наиболее полно отражает мою идею об существовании оптимального объёма. А изменение содержания приводит к возникновению магнитных свойств.
Таким образом, бегло и не вдаваясь во многие подробности, без обязательных ссылок, мною объяснено наличие электрических и магнитных свойств в их неразрывной связи: нет электричества без магнетизма и наоборот. А также всрыто наличие двух родов тока и магнетизма у множеств. В дальнейшем сие откровение доказывается двущелевым и квантовой запутанности опытами (пока ограничусь только «тока смещения»).
Частицы Франклина (кванты) электрической энергии имеют место быть. При этом закон Кулона, Ампера и Ньютона сведён в один, который имеет универсальный характер, те пригоден и для электричесва, и астрономии, и мира квантовой физики. Волны есть, но не те волны что ечть в физике сегодня, поскольку фотон считается только частицей. Но волны есть! Разъяснение этого пункта выходит за рамки форума.
#56451 Ильясов Ф.Н. :#56445 Charge :Когда-то, давно, слышал одно высказывание Николы Теслы о том, что ему легче поверить во что угодно, кроме того, что в природе существуют два разных электричества. Я толком не знаю о чем он тогда говорил,
Тесла имел в виду унитарную теорию электричества Бенджамина Франклина — здесь электричество это мельчайшие порции (кванты) электрической энергии, которые движутся из того места, где их больше, в то место, где их меньше (как это происходит с квантами тепловой эергии).
Подробнее:
– Ильясов Ф. Н. Кванты электрической энергии – о концепции электричества Бенджамина Франклина. М.: ИЦ Орион. 2019, http://www.iliassov.su/metaphysics/Benjamin-Franklin/electricity-theory.html
– Франклин В. Опыты и наблюдения над электричеством. М.: Изд-во АН СССР. 1956. \\– есть в инете.
Обязательно ознакомлюсь, но насколько я помню Бенджамин Франклин работал со статическим электричеством и у него закон Кулона работает, а в плоском конденсаторе он не работает. На самом деле в этом и есть суть вопроса!
Работа генератора электрического тока обычно описывается в рамках концепции «двух электричеств». Генератор «переменного» тока в этом случае может описываться как поочередно «меняющий знак» (направление) тока.
Генератор тока это то что приобретает дефецит или профицит пространственных (молярный объём) характеристик. Восстановление и есть генерация электричества.
Волны, как известно, это колебания упругой среды, однако в терминах «колебаний среды» феномен «электромагнитных волн» объяснения не получил, то есть осталось не проясненным, что именно является колеблющейся средой, почему она колеблется и что «колеблет» эту среду, см., например, анализ этого феномена: [Александров, 2014]
Есть слои плотности. Например у атома есть орбиты электронов, которые есть слои плотности; в этом я следую Шрёдингеру и остальным, считая что есть волновая функция и всё размазано по орбите (слою плотности). Орбиты планет также эти слои. Тогда "колеблющейся средой" считаются слои, а волна есть восстановление в слое некой идеальной плотности как соотношения объёма к количеству элеиентов.
Эмпирические данные дают основания полагать, что эл-кванты передаются на расстояние без контакта передающего и принимающего тела, в виде невидимого излучения эл-квантов.
Речь идет об восстановлении количества в объёме.
Возможно феномен аналогичный разделению фотонов белого света на «цветные» фотоны меньшего размера (энергии), свойственен и эл-квантам.
Избежал решения этой проблемы через обращение к Стандартной Модели и признание фотона минимально возможным элементом.
Вероятно, главным фактором здесь выступает отношение количество эл-квантов на единицу объема передающего и принимающего тела, к количеству эл-квантов, которое содержится в этих телах в «нормальном», не электризованном состоянии.
Ну вот и переходите на Теорию Множеств и молярные величины, на число Авогадро? Какие проблемы?
Исходя их приведенного факта, можно предположить, что приемники обладают избирательной активностью, то есть их «дефицитные поля эл-квантов», улавливая «избыточные поля» излучаемых эл-квантов
Рад познакомится!
Для начала объясню, что вообще тут написано, более простым языком. Мы решили посчитать силу притяжения между пластинами плоского конденсатора. Но прежде всего мы должны уточнить как наш конденсатор подключен. В нашем случае конденсатор подключен к постоянному напряжению с разность потенциалов U = 530 Вольт, через диод для предотвращения его разряда, сам же источник независимый и не подключен к сети питания переменного тока и не связан с землей или заземлением.
Первое что мы должны сделать это найти емкость данного конденсатора, думаю тут все и так понятно, в нашем случае емкость составит С = 4,78E-10 Фарада. Далее нам нужно узнать заряд q нашего конденсатора, думаю тут все тоже просто хотя и не так однозначно q = С х U = 2,53E-07 Кулона. А вот дальше начинается одно интересное обстоятельство, у нас имеется два заряженных тела с известным зарядом, известно расстояние между данными телами, это расстояние между пластинами нашего конденсатора d= r= 0,5 мм = 0,0005 м. Казалось бы кто нам мешает использовать всем известную формулу Кулона:
\(F =k\frac{|q||q|}{r^2}=2,31E+03 Ньютона.\)
Так нет же, так оно не работает. Оказывается, мы должны учитывать плотность заряда ơ на пластинах конденсатора или можем пойти другим путем, найти напряженность поля нашего конденсатора E, зная что E — эквивалентна Вольт/метр = Ньютон/Кулон, получим, Ньютон = Вольт х Кулон/метр = 2,68E-01 Ньютона:
\(E =\frac{U}{м}=\frac{F}{q};\)
\(F =\frac{Uq}{м}=2,68E-01 Ньютона;\)
\(E =\frac{U}{м}=\frac{530}{0,0005}=1,06E+06.\)
А вот если мы напряженность E, начнем искать по закону Кулона, то получим:
\(E =k\frac{|q|}{r^2}=9,12E+09.\)
Так что же получается, закон Кулона для нашего конденсатора просто не работает. Закон Кулона работает только для электростатического заряда, что это, иные свойства заряда q, физический парадокс или попытка подогнать одно к другому? А может и действительно в природе существует электрическое поле и электростатическое поле, а еще электромагнитное и как следствие магнитное поле постоянного полосового магнита? Эти поля имеют различную природу и различные свойства, те самые разные электричества.
Ну что же решим нашу задачу через плотность заряда ơ, напомню площадь обкладки конденсатора S = 0,027 м2:
\(ơ = \frac{q}S=9,38E-06.\)
Тогда сила взаимодействия притяжения между пластинами конденсатора:
\(F =\frac{ơ^2S}{2ε_{0} ε}=2,68E-01 Ньютона.\)
Вот такая арифметика получается.
Хм… Вы утверждаете что закон Кулона не работает, хотя столетия он работал. Но для продолжения дискуссии (на ваших условиях) нужно проверить всё то что вы говорите, проделав ваш опыт. Что, во первых, затратно и по времени, и по денегам. Во вторых у вас сложная схема для опыта и большой простор для маленькой неточности в деталях, которая и может привести, в результате, к сомнению в законе Кулона. Найдите более простой опыт, чтобы всё было видно и понятно сразу?
#56458 Ilya Geller :Работа генератора электрического тока обычно описывается в рамках концепции «двух электричеств». Генератор «переменного» тока в этом случае может описываться как поочередно «меняющий знак» (направление) тока.
Генератор тока это то что приобретает дефецит или профицит пространственных (молярный объём) характеристик. Восстановление и есть генерация электричества.
Волны, как известно, это колебания упругой среды, однако в терминах «колебаний среды» феномен «электромагнитных волн» объяснения не получил, то есть осталось не проясненным, что именно является колеблющейся средой, почему она колеблется и что «колеблет» эту среду, см., например, анализ этого феномена: [Александров, 2014]
Есть слои плотности. Например у атома есть орбиты электронов, которые есть слои плотности; в этом я следую Шрёдингеру и остальным, считая что есть волновая функция и всё размазано по орбите (слою плотности). Орбиты планет также эти слои. Тогда "колеблющейся средой" считаются слои, а волна есть восстановление в слое некой идеальной плотности как соотношения объёма к количеству элеиентов.
Эмпирические данные дают основания полагать, что эл-кванты передаются на расстояние без контакта передающего и принимающего тела, в виде невидимого излучения эл-квантов.
Речь идет об восстановлении количества в объёме.
Возможно феномен аналогичный разделению фотонов белого света на «цветные» фотоны меньшего размера (энергии), свойственен и эл-квантам.
Избежал решения этой проблемы через обращение к Стандартной Модели и признание фотона минимально возможным элементом.
Вероятно, главным фактором здесь выступает отношение количество эл-квантов на единицу объема передающего и принимающего тела, к количеству эл-квантов, которое содержится в этих телах в «нормальном», не электризованном состоянии.
Ну вот и переходите на Теорию Множеств и молярные величины, на число Авогадро? Какие проблемы?
Исходя их приведенного факта, можно предположить, что приемники обладают избирательной активностью, то есть их «дефицитные поля эл-квантов», улавливая «избыточные поля» излучаемых эл-квантов
Рад познакомится!
Здравствуйте! То, что фотон минимальная частица, это действительно полная чушь. Вообще, в физике сейчас сложилась интересная ситуация, она похожа на книгу, в которой вырваны страницы в середине этой книги. Думаю, это произошло из-за ведение в физике релятивистских взглядов, да, благодаря им открыто много, но пропущено связующее звено. Наверняка многие догадываются почему это произошло, Никола Тесла пытался, а Алберт Эйнштейн все разрушил, ну это так риторика. Думаю, нужно просто все старые выводы и доводы обобщать и начинать лучше с явления фотоэффекта.
#56474 Ilya Geller :Хм… Вы утверждаете что закон Кулона не работает, хотя столетия он работал. Но для продолжения дискуссии (на ваших условиях) нужно проверить всё то что вы говорите, проделав ваш опыт. Что, во первых, затратно и по времени, и по денегам. Во вторых у вас сложная схема для опыта и большой простор для маленькой неточности в деталях, которая и может привести, в результате, к сомнению в законе Кулона. Найдите более простой опыт, чтобы всё было видно и понятно сразу?
Это не я утверждаю, это утверждает формула силы притяжения пластин конденсатора, она общедоступна и общеизвестна!
Вы в курсе что закон Ньютона для гравитации работает только в Астрофизике? И что с того что он даёт результат только выборочно? Лучше чем вообще ничего, правда? То же самое и с Кулона, и с Ампера и вообще со всем в Физике; например уравнение Шрёдингера или волновая функция созданы только для частиц и не имеют отношения к Астрономии. Универсальность это цель! Я, например, пытаюсь её найти.
#56472 Charge :Так что же получается, закон Кулона для нашего конденсатора просто не работает. Закон Кулона работает только для электростатического заряда, что это, иные свойства заряда q, физический парадокс или попытка подогнать одно к другому?
Как известно из экспериментов по электростатике, тела обладают свойством притягивать электричество (кванты электрической энергии). Этот феномен не учитывается в законе Кулона. Ниже ссылка на статью, в которой приводятся ссылки на статьи в научных журналах, в которых описано, что закон Кулоне не соблюдается в ряде экспериментов. Там же приводится версия закона Кулона:
«Модификация закона Кулона, учитывающая феномен притяжения электричества телами». М.: ИЦ Орион. 2022. – http://www.iliassov.su/2022/Modification-of-Coulomb-law.html
#56477 Ilya Geller :Вы в курсе что закон Ньютона для гравитации работает только в Астрофизике? И что с того что он даёт результат только выборочно? Лучше чем вообще ничего, правда? То же самое и с Кулона, и с Ампера и вообще со всем в Физике; например уравнение Шрёдингера или волновая функция созданы только для частиц и не имеют отношения к Астрономии. Универсальность это цель! Я, например, пытаюсь её найти.
Я же Вам сказал в физике сейчас сложилась интересная ситуация, она похожа на книгу, в которой вырваны страницы в середине этой книги. Я понимаю что многие физические параметры притянуты за уши. Но об этом нужно говорить и показывать!
#56479 Charge :#56477 Ilya Geller :Вы в курсе что закон Ньютона для гравитации работает только в Астрофизике? И что с того что он даёт результат только выборочно? Лучше чем вообще ничего, правда? То же самое и с Кулона, и с Ампера и вообще со всем в Физике; например уравнение Шрёдингера или волновая функция созданы только для частиц и не имеют отношения к Астрономии. Универсальность это цель! Я, например, пытаюсь её найти.
Я же Вам сказал в физике сейчас сложилась интересная ситуация, она похожа на книгу, в которой вырваны страницы в середине этой книги. Я понимаю что многие физические параметры притянуты за уши. Но об этом нужно говорить и показывать!
Уважаемый Ильясов Ф.Н. сказал «что закон Кулоне не соблюдается в ряде экспериментов», а я уточняю что это общеизвестно столетиями. Но и законы Ньютона не всегда работают! Зная об этом я предложил введение в Физику «нового» раздела математики — Теории Множеств, которого в ней никогда ранее не было. Правомерность такового шага я оправдываю моей интерпретацией давно известных и хорошо проверенных опытов, которые ранее либо вообще, либо таким макаром не объяснялись. Например для понимания двущелевого была введен принцип дуалистичности природы фотона, а для понимания феномена «тока смещения» придуманы волны; а для опыта Хафеле и Китинга было предложено объяснение замедлением времени и преобразованием Лоренца, хотя есть более прозаические объяснения всех этих экспериментов. Суммируя: для разрешения этих коллизий я предложил признание фотона материальной точкой и струной в духе Теории Струн, развивая ТО Эйнштейна.
Пологаю что мне удалось свести все законы Физики к одному, через переход к точкам накопления Кантора. Во всяком случае, знаю и уверен, что никто и никогда не пробовал пойти этой дорожкой, что не может быть что интерпретации множества опытов в одном ключе могут быть ошибочны! Также я надеюсь на то что этот единый знакон не будет иметь тех затруднений, что Ньютона, Ампера или уравнение Шрёдингера. Тогда вместо закона Кулона, с его огромными упущениями из правила, можно будет использовать новый (дыры в котором мне не известны).
Формулу этого универсального закона я дал в статье в NIST TREC, за 2006 год, https://trec.nist.gov/pubs/trec15/papers/lexiclone.qa.final.pdf, стр 5. Статья старая и с тех пор многое измеенил.
отредактировал(а) Ilya Geller: 2023-05-26 15:09 GMT
#56472 Charge : А вот дальше начинается одно интересное обстоятельство, у нас имеется два заряженных тела с известным зарядом, известно расстояние между данными телами, это расстояние между пластинами нашего конденсатора d= r= 0,5 мм = 0,0005 м. Казалось бы кто нам мешает использовать всем известную формулу Кулона:\(F =k\frac{|q||q|}{r^2}=~...\)
Ваше «интересное обcтоятельство» начинается по причине того, что всем известная формула Кулона написана для двух одиночных точечных зарядов, а вы ведете разговор о пластинах. И ежели принять во внимание энту мелку (мешающу нама) нестыковку (другими словами, перестать натягивать сову на глобус), то ваше одно очень «интересно обcтоятельство» кудай-то зараз улетучиватьси.
отредактировал(а) Evalmer: 2023-05-27 12:29 GMT
#56503 Evalmer :#56472 Charge : А вот дальше начинается одно интересное обстоятельство, у нас имеется два заряженных тела с известным зарядом, известно расстояние между данными телами, это расстояние между пластинами нашего конденсатора d= r= 0,5 мм = 0,0005 м. Казалось бы кто нам мешает использовать всем известную формулу Кулона:\(F =k\frac{|q||q|}{r^2}=~...\)
Ваше «интересное обcтоятельство» начинается по причине того, что всем известная формула Кулона написана для двух одиночных точечных зарядов, а вы ведете разговор о пластинах. И ежели принять во внимание энту мелку (мешающу нама) нестыковку (другими словами, перестать натягивать сову на глобус), то ваше одно очень «интересно обcтоятельство» кудай-то зараз улетучиватьси.
Это не совсем так, Кулон в своих опытах использовал заряженные тела и формула написана для двух заряженных тел. А так, да, для пластин мы применяем формулу плотности заряда:
S = 0,027 м2:
ơ=q/S=9,38E−06.
Но вот один вопрос, сила F для точечного заряда q и сила для 100 точечных зарядов рассеяных по поверхности S с тем же суммарным зарядом q должны быть равны или должны отличаться? Один канат 100 Кг. силы или 100 конатов по 1 Кг. силы каждый?
По канатам вопросов нет. Все дело в обощении канатных аналогий на электрические заряды.
Если в результате этой аналогии у вас получается глупый результат (например: зараз два электричества или две разных природы заряда), то сие означает только то, что была глупой энта самая канатная аналогия. Токма и всего.