Опыты по индукции

[Rakarskiy]

Интересная ветка. Только вот такой момент ТОК не возникает вне замкнутого контура и обязательным элементом в его возникновении есть потребитель и источник замкнутые между собой. Как бы говоря для создания достаточной амперной составляющей необходимо обеспечить условия (амперы ведь следствие сопротивления чему то). Ведь если условия будут не измеряемы во времени, контур (источник, потребитель) уравновесится.

Извините если не впопад но Амперы следствие контурного взаимодействия источник-потребитель

[зайсаСан]

Уважаемый SBK, наблюдалась ли разница в результатах Ваших опытов при расположении воздушного зазора в сердечнике вблизи зоны расхождения магнитного потока, шедшего по центральному стержню магнитопровода в боковые стержни, "направо" и "налево" (рис. 11), и когда зазор делался посередине среднего стержня Ш-образного сердечника. (рис. 11-1)

Чтобы проще выполнить такой зазор, ИМХО, можно использовать четыре части сердечника ШЛ.

 

Мои 5 коппеек в научный разговор ;-)

Если обе катушки работают каждая сама на себя т.е. используют каждая катушка центральный керн то в СЕРЕДИНЕ керна будет нуль магнитного поля т.к. магнитные поля одинаковой полярности взаимоотталкиваются.

ЭТО справедливо для обеих рисунков.

Еслиже катушки сфазированы т.е. каждая использует для замыкания своего магнитного поля керн противоположной катушки то в среднем керне не будет вааще никакого МП

Я такую фазировку использовал когда переделывал 3-х фазники (строительный транс на 36в) на однофазное включение (домашняя сварка)

[mikar]

Мои 5 коппеек в научный разговор ;-)

Если обе катушки работают каждая сама на себя т.е. используют каждая катушка центральный керн то в СЕРЕДИНЕ керна будет нуль магнитного поля т.к. магнитные поля одинаковой полярности взаимоотталкиваются.

ЭТО справедливо для обеих рисунков.

Приводит ли такое "взаимоотталкивание" к тому, что" нуль магнитного поля" наблюдается и в серединах боковых кернов сердечника, на которых намотаны катушки и поэтому середины кернов можно изъять из кернов без ущерба для работы устройства?

[зайсаСан]

mikar

++++

Приводит ли такое "взаимоотталкивание" к тому, что" нуль магнитного поля" наблюдается и в серединах боковых кернов сердечника, на которых намотаны катушки и поэтому середины кернов можно изъять из кернов без ущерба для работы устройства?

++++

 

немного не понял ....однако по порядку,- нуль МП в серединах боковых кернов в данной схеме образоваться не может (для этого требуется 2-а МП ОДИНАКОВОЙ фазности)

 

Если катушки боковых кернов сфазированы т.е. каждая из катушек использует керн противоположной катушки (НЕ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ КЕРН) для собственного МП то тогда средний керн не нужен и его НУЖНО убрать - сварка легче получается на 30%

Вообще МП (МАКСИМАЛьНОЕ) расположено по меньшему периметру магнитопровода или в "дырке"- для типичного трансформатора.

В массе картинок магнитопроводов направление МП указывают по середине магнитопровода - это неверно . Насыщение магнитопровода идёт от "дырки" к наружнему периметру и в случае сильной нагрузки транса начинает выходить за пределы внешнего периметра.

ЭТИМ пользуются всякие "изобредатели" и мотают катушки поверх трансформаторного железа и удивляют лошков !! ;-)

 

Ну вот какбы так ....

[mikar]

Может, несколько "не в тему".

 

На дружественном сайте пользователь АК56 предложил интересные материалы, относящиеся к распространению по длинным линиям импульсов с наносекундной длительностью

 

Видеоролик ЧТО ТАКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ?

https://www.youtube.com/watch?v=8DjUbp-qoek#t=52

 

и статья

В.В. Демьянов "Эфиродинамический механизм продольного распространения наноимпульсов в двухпроводных линиях с опорой на токи смещения".

 

http://www.rit.informost.ru/rit/1-2008/57.pdf

[Rivaros]

Гаранин внес ясность в вопрос УГ. Так как пересекается только 1 внешний проводник магнитным полем, то и ЭДС мало, а ток определяется толщиной проводника.

Изменено 7 декабря, 2015 пользователем Rivaros

[mikar]

mikar

++++

Приводит ли такое "взаимоотталкивание" к тому, что" нуль магнитного поля" наблюдается и в серединах боковых кернов сердечника, на которых намотаны катушки и поэтому середины кернов можно изъять из кернов без ущерба для работы устройства?

++++

 

немного не понял ....однако по порядку,- нуль МП в серединах боковых кернов в данной схеме образоваться не может (для этого требуется 2-а МП ОДИНАКОВОЙ фазности)

нуль МП и не нужен.

Важно, ИМХО, то, что строго по центру однородного стержня "магнитная линия" никуда не смещается при изменении магнитного потока и, соответственно, "густоты магнитных линий" - потому и не пересекает находящийся в той зоне тестовый проводник, и ЭДС в нём не наводится.

А вот когда тестовый проводник смещен от середины магнитопровода, при изменении магнитного потока в этом магнитопроводе магнитные линии при изменении своей густоты смещаются относительно центра стержня и пересекают этот проводник, наводя в нем ЭДС.

 

Почему?

 

В своей книге МАГНИТНЫЙ ПОТОК И ЕГО ИЗМЕНЕНИЯ академик В. Миткевич пишет, что магнитные линии одного направления как бы "расталкиваются".

 

Из-за такого их свойства, они выходят и за пределы магнитопровода, в воздух, образуя то, что называют "магнитный поток рассеяния".

 

Поэтому проводник (или несколько проводников) могут находиться даже снаружи магнитопровода по разные стороны от него - и в них будет наводиться ЭДС противоположной полярности, поскольку при своих смещениях относительно центра магнитопроводящего стержня магнитные линии смещаются в противоположные стороны и пересекают тестовые проводники у противоположных сторон стержня в противоположных направлениях.

И если эти отдельные проводнички соединить последовательно, получится ВИТОК ОБМОТКИ ТРАНСФОРМАТОРА, но в трансформаторах очень желательно этот виток/витки располагать как можно ближе к поверхности магнитопровода.

 

А если принять во внимание, что при изменениях магнитного потока в материале ферромагнитного сердечника, состоящего даже из изолированных друг от друга электропроводных частей (или частиц материала) сердечника, происходят периодические направленные смещения электронов ( читай ТОКИ), то эти токи наводят в воздухе вблизи сердечника пееменные магнитные поля, в которых и располагаются витки обмоток трансформатора.

[SBK]

нуль МП и не нужен.

Важно, ИМХО, то, что строго по центру однородного стержня "магнитная линия" никуда не смещается при изменении магнитного потока и, соответственно, "густоты магнитных линий" - потому и не пересекает находящийся в той зоне тестовый проводник, и ЭДС в нём не наводится.

Тут у всех проблема в том, что удобные для визуализации силовые линии магнитного поля воспринимают как реальность, как некоторые реальные нити, от густоты которых зависит процесс индукции, но для одиночного проводника густота этих линий бессмысленна. Концепция магнитного потока зиждется на понятии сечения этого потока. Вот там уже густота линий играет роль. Но в одиночном проводнике этого сечения нет. Ещё в первых статьях мы показали такое построение, обосновывающее это.

3. Экспериментальное исследование процесса передачи энергии динамическим магнитным полем

Это полностью снимает вопрос о густоте силовых линий магнитного поля в случае одиночного проводника.

Изменено 8 января, 2016 пользователем SBK

[mikar]

Я исхожу из Закона индукции в такой формулировке:

 

В проводнике индуцируется ЭДС, пропорциональная магнитному потоку, пересекаемому проводником (или пересекающему проводник) в единицу времени.

[SBK]

Я исхожу из Закона индукции в такой формулировке:

 

В проводнике индуцируется ЭДС, пропорциональная магнитному потоку, пересекаемому проводником (или пересекающему проводник) в единицу времени.

Я понимаю... Но Вы же сами видите построение? И этот закон записан для проводника, движущегося в магнитном поле. Иначе говоря, для силы Лоренца. Этот закон не работает, когда проводник не движется, а изменяется само магнитное поле. Для этого применяется закон магнитоэлектрической индукции Максвелла, в котором в правой части стоит производная от магнитной индукции, но как показали мы несколькими сериями экспериментов, в обоих случаях действует поле токов, а не магнитное поле.

Изменено 8 января, 2016 пользователем SBK

[mikar]

Я понимаю... Но Вы же сами видите построение? И этот закон записан для проводника, движущегося в магнитном поле. Иначе говоря, для силы Лоренца. Этот закон не работает, когда проводник не движется, а изменяется само магнитное поле. Для этого применяется закон магнитоэлектрической индукции Максвелла, в котором в правой части стоит производная от магнитной индукции, но как показали мы несколькими сериями экспериментов, в обоих случаях действует поле токов, а не магнитное поле.

Скорее всего я что-то пропустил важное из Ваших опытов, но пока что не нашел ни одного случая, который бы противоречил Закону индукции в приведенной мною выше формулировке.

 

Естественно, с учетом того, что писал Миткевич про поведение магнитного потока, а именно - что магнитные силовые линии ОТТАЛКИВАЮТСЯ друг от друга, и потому любое изменение магнитного потока приводит к перемещению магнитных линий.

 

А если в таком ИЗМЕНЯЮЩЕМСЯ магнитном поле находится даже и неподвижный проводник, то эти линии аккурат и пересекают этот проводник, неподвижный относительно тоже неподвижного источника изменяющегося поля. Таким источником является, например, неподвижный провод, по которому идет изменяющийся ток

 

У меня складывается впечатление, что подобные эффекты и явления можно описывать и как токовые и как магнитные - и в каждом конкретном случае описание на основании той или иной модели получается более простым и наглядным.

[SBK]

У меня складывается впечатление, что подобные эффекты и явления можно описывать и как токовые и как магнитные - и в каждом конкретном случае описание на основании той или иной модели получается более простым и наглядным.

Уважаемый mikar, тут всё очень просто. Одним из достоинств классической физики является, как известно, то, что большинство расчётных формул на прежнем уровне понимания остаются справедливыми на следующем, более высоком, который, к тому же, позволяет более чётко рассчитывать модели и более глубоко описывать процессы. Так, можно ли считать движение планет Солнечной системы по-Птолемею? Конечно можно. Но движутся ли планеты по эпициклам? Нет, не движутся. Движутся по-Копернику. Аналогично, Я же уже сказал, что приведенное Вами определение рассчитано на движение проводника в магнитном поле. Но если проводник неподвижен - что он пересекает? Какие силовые линии? Где изменение магнитного поля, ответственного за индукцию? Если опираемся на Максвелла, то приходим к необходимости оперирования с сечением контура. А если такового нет, если одиночный проводник, - с чем оперировать?

И по поводу простоты Вот одно из сравнений, опирающихся на концепцию токовых полей

Эксперимент

Модель

 

Опыт 5. Индукция продольного поля магнита

Попробуйте получить аналогичную расчётную характеристику методом магнитного поля.

Опять-таки, замечу, что дело не просто в простоте. Ряд моделей Вы просто не сможете построить даже феноменологически в рамках концепции магнитного поля, поскольку оного просто не существует, а вот на основе концепции токовых полей и феноменология вскрывается, и считать можно. Оба плюса, как и положено при развитии знания в классической физике.