НГУ

Всем известно если заряд двигается в магнитном поле то на него действует сила Лоренца , вообщем физика на уровне школы.
Но действует ли электростатическое поле на движущийся магнит?
Т.е. будет ли движение магнита между обкладками конденсатора прямо линейным?

Если перейти в систему отсчёта магнита, то обкладки конденсатора - это токи. С точки зрения магнита возникает статическое однородное магнитное поле (в случае бесконечных обкладок), то есть на магнит действует момент сил.

А если в системе отсчета, где источник электрического поля неподвижен, то это чиста в натуре релятивистский эффект.
(Впрочем, и упомянутое Евгением магнитное поле от движущихся зарядов -- это тоже релятивистский эффект)

Удобнее рассмотреть вместо магнита соленоид, или даже просто кольцо с током.
По одной стороне кольца заряды движутся в одном направлении с движением самого кольца, а по другой стороне - против. Т.е. скорости разные, релятивистские сокращения со всякими замедлениями времени -- тоже разные.
В результате заряды на одной стороне кольца задерживаются чуть подольше, чем на другой.

Таким образом, движущееся кольцо с током окажется поляризованным, т.е. у него будет электрический дипольный момент. Ну и на него, соответственно, в электрическом поле будет действовать момент сил.

Полезно было было бы подробнее рассмотреть ситуацию. Ставим мысленный опыт. Перед нами вертикально расположены две пластины конденсатора , заряженные высоким напряжением. В просвет между ними опускаем вертикально полосовой магнит( непроводящий). Как к нему должен быть приложен момент7 Он что , развернётся горизонтально?
Второй вариант: тот же магнит опускаем горизонтально. Какие силы будут действовать на магнит в этом варианте7 Полезно напомнить , что в 112й главе у Тамма при таком поперечном движении магнита утверждается, что он должен поляризоваться.

На форумах *За науку* и Sciteclibrary и других активно обсуждаются темы поляризации линейно движущегося магнита. Даже приводятся ссылки на иностранные журналы , где размещены статьи с отрицанием эффекта поляризации линейного магнита. Сам академик Тамм в главе 112 в первой половине описывает работу цилиндрического генератора Фарадея, а в конце главы и линейно движущегося магнита. Если с вращающимся генератором Фарадея проведены тысячи опытов, то с линейно движущимся магнитом не имеется ни одного опыта , подтверждающего поляризацию его боковых сторон. Более того, миллионами экземпляров выпускаются синхронные генераторы , где роторами являются вращающиеся поперёк своей оси магниты. В огромных гидрогенераторах оголовки полюсов совершают почти линейное движение , но ни в одном руководстве по ремонту генераторов не говорится о неприятностях от униполярной поляризации.
На космических станциях давно используются массивные магниты в различных аппаратах, но нет ни одного свидетельства вредного влияния от поляризации магнитов на соседствующие приборы.
А ведь поляризация тела – это реальный физический эффект, который вполне может быть замерен. Получается. Что академик Тамм был неправ?

Всё-таки нашёлся один экспериментатор , который провёл опыт с линейно движущимся магнитом.
Александров А.Д. СТО и эксперимент: история одного подлога.
http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog ... 12801.html

В литературе не описано ни одного эксперимента по “поляризации” движущегося поступательно намагниченного тела. Необходимо заметить, во избежание недоразумений, что здесь под термином поляризация понимается не совсем то, что обычно понимают в физике, и поэтому оно берётся в кавычках. В данном случае, под этим понимается появление разности потенциалов между точками намагниченного проводящего тела, линия соединения которых составляет некоторый угол с вектором скорости (обычно этот угол прямой). Более того, уже простейшее рассмотрение показывает, что никакой “поляризации” в этом случае быть не должно. В самом деле, за что принимать скорость u в вышеприведённой цитате, скорость относительно лаборатории ?, а чем таким эта лаборатория так замечательна ? Любая система отсчёта, движущаяся равномерно относительно лабораторной может также претендовать на эту роль. При вращательном движении такой проблемы не возникает, там точкой отсчёта является ось вращения: относительно её определяется как угловая, так и линейная скорость.
Несмотря на то, что отсутствие “поляризации” в случае поступательного движения достаточно очевидно, нами был проведён соответствующий эксперимент, который это и подтвердил : брался сильный неодимовый магнит и помещался между двумя параллельно натянутыми проводниками, проводники на одном конце подключались к осциллографу. При поступательном движении магнита осциллограф ничего не фиксировал (горизонтальная линия развёртки не смещалась вертикально). Для проверки в режиме вращения опыт немного модифицировался (один из проводников переносился и гальванически связывался с осью вращения). В этом варианте “ поляризация” уверенно фиксировалась, смещение горизонтальной линии развёртки составляло 2-3 мм по вертикали, хотя линейная скорость образующей магнита в этом случае была на порядок меньше, чем при поступательном движении. Вообще говоря, если бы этот эффект действительно имел место, то он давно уже был бы обнаружен, современная техника уже давно имеет дело с большими скоростями, при которых намагниченные тела развивали бы достаточно большие напряжения.
Возникает вопрос, неужели такой крупный учёный как И.Е. Тамм мог ошибиться в таком, в общем- то несложном вопросе ? Или это мы чего то недопонимаем ? Главная трудность в понимании теории относительности в том, что она утверждает, что явления по-разному выглядят в разных системах отсчёта. Применительно к электродинамике это выражается в том, что если в одной системе отсчёта имеется только магнитное поле, то в другой, как в нашем случае, появляется и электрическое. Но всё дело в том, что существуют приборы, которые могут фиксировать наличие или отсутствие этого поля и их показания являются истиной в последней инстанции и они не зависят от того, из какой системы отсчёта на них смотреть. В нашем случае, приборы показывают отсутствие электрического поля, которое приводило бы к “поляризации” намагниченного тела: нет “поляризации”, нет электрического поля.
http://www.sciteclibrary.ru/rus/avtors/a.html

Представляю рисунки генераторов Фарадея как иллюстрацию к моему сообщению № .
На левом рисунке показан неподвижный магнит, а над ним вращающийся диск. С левой стороны диска показан обычный внешний контур, то есть неподвижный. ЭДС индуцируется в самом диске и снимается от оси и с периферии диска.
На правой половине диска я показал, что будет, если на диске закрепить жёстко этот самый контур и какие будут в контуре наводиться ЭДС. Показано, что навстречу основной ЭДС в проводнике на диске будет наводиться обратная ЭДС при пересечении магнитных линий, выходящих из контура. Вот в этом и видится проблема обратного проводника при конструировании многовиткового униполярного генератора.
На правом рисунке я показываю найденный мной вариант такого генератора. Если снабдить диск скобообразным магнитопроводом, который отводит основной магнитный поток помимо этого обратного проводника, то мы придём к желаемому результату. Основная ЭДС , как и прежде, будет формироваться в зазоре между диском и магнитом, а в обратном проводнике если и будет наводиться обратная ЭДС, то она не превысит десяти процентов. Это позволяет вместо одиночного проводника размещать в зазоре полноценную катушку хоть с тысячей витков, а выходное напряжение генератора повышается в тысячу раз.
Одна сторона предполагаемого контура проходит через ось вращения модернизированного диска, то есть, неподвижна в магнитном потоке, и в ней не наводится ЭДС.

Пояснение к главе 112 *Основы теории электричества*.
Сейчас даю уже подготовленное сообщение с необходимыми для понимания рисунками, тем самым

вызываю огонь на себя. Вот рисунки вращающихся и линейного магнитов. Торцы магнитов имеют северный полюс. Это обычная картина генераторов Фарадея. Как видим, реальная поляризация вращающихся магнитов и предполагаемая поляризация линейного магнита , имеющих сходную тангенциальную скорость , вроде бы направлена в одну сторону- слева направо . Можно догадываться , что такую картину имел перед глазами и академик Тамм. Вроде бы всё логично, одно следует из другого. Не так ли? Но если в цилиндрических магнитах Фарадея это доказано тысячами опытов, то в линейном магните я заключил поляризацию в кружки, то есть, это виртуальная, не доказанная поляризация.
Вспомним парадокс Геринга- он уже был известен в тридцатые годы, когда писались *Основы теории электричества*. Это когда магнитопровод выскальзывает из контура, а контур этого не замечает, вопреки закону Максвелла. Об этом сказано на сайте профессора К.Б.Канн. Собственно говоря, у Калашникова в *Электричестве* есть нечто похожее- это опыты с поясом Роговского.
А.Д.Александров практически повторил эксперименты Геринга , но с чувствительным осциллографом.
Ещё раз вспомним формулу Тамма для генератора Фарадея ЭДС =wr2B/2. Угловая скорость имеется только у вращающихся магнитов, она абсолютна. Поступательно движущийся магнит(ни по часовой, ни против часовой стрелки) имеет нулевое вращение, следовательно, формула превращается в ноль. Линейная скорость, вообще, относительна, и поляризация боковых сторон при этом отсутствует. Но это моя догадка. Тут требуется строгое доказательство, и кому, как не теоретику Каравашкину, найти его.
У кого есть возражения?

Сообщение для форума CNews
http://live.cnews.ru/forum/index.php?showforum=259

Наш ув. модератор Обезбан увёл тему в такие философические дали, что все забыли о чём сама тема. Я неоднократно напоминал, что как только отвечу на встречные вопросы, так буду предлагать свои спорные идеи. Жаль , что никто не в состоянии прокомментировать моё сообщение №54 со скобообразным магнитом. А ведь я специально излагал предмет с постепенным усложнением, чтобы все вникли в суть дела, постоянно имея отвлечения со стороны модератора. Итак, продолжим разговор. Посмотрите на рисунки.
Высказываю своё видение наведённой ЭДС в ущербном магните на рис 1. Я ориентируюсь на произведённые эксперименты и данные измерений Г.Ивченкова. У того был специально изготовленный магнит с никелированными торцами. Разломав его, он изготовил комплект из ломаных магнитов а-ля Николаев. К сожалению, указанные опыты он производил 5 лет назад и не догадался напрессовать общее токосъёмное кольцо. А когда я в прошлом году сумел наладить с ним переписку, аппаратура была уже разобрана и желания восстанавливать её у него не было желания. Я же только любитель, С. Каравашкин – чистый теоретик. Ф.Менде стар и занят продвижением своей теории скалярно-векторного потенциала.
Есть ещё один товарищ, занятый проблемой униполярной индукции- это П.А. Зныкин из Краснодара. У него есть хорошая статья с наблюдениями над *Униполярным шурупом*.
Он вслед за Сидоровичем исследовал вращение магнита возле проводника с переменным током. Но у меня с ним нет связи. Кстати, эффект Сидоровича по вращению магнитов вокруг провода с переменным током пока не нашёл чёткого объяснения.
А исследования ломаных магнитов только начинаются. В итоге возможно будет ещё одна конструкция многовиткового униполярного генератора. Правда, здесь у меня полной уверенности нет. Поэтому я делаю предложение Обезбану, как самому молодому и энергичному, провести необходимые опыты. Он сам признавался, что тема его интересует, но вопросы . которые он задаёт по ходу дискуссии, меня удивляют, мягко говоря.
Конкретно, по-моему рисунку1 с ущербным магнитом. Если полноценный симметричный магнит безусловно создаёт ЭДС лоренцевой индукции по радиусу, то что же происходит , когда начинаем градус за градусом увеличивать пустой сектор. С одной стороны медное кольцо уравнивает потенциалы всех точек на периферии. Так можно изъять 99 процентов тела магнита, и ЭДС останется неизменной? Какая же должна быть экономия дорогого неодима!
С другой стороны, измерения всегда требуют присоединения внешнего контура с гальванометром, допустим. (Хотя это почему-то встречает непонимание со стороны Обезбана). Поэтому надо учитывать его(контура) влияние. Если посмотреть на рисунок 2 и 3 , то увидим, что при вращении урезанного до половины магнита , он то заходит своим телом в измерительный контур, то выходит из него полностью. То есть, во внешнем контуре должна возникать Фарадеева(Максвеллова) индукция, связанная с изменением магнитного потока через контур. Какова же будет доля фарадеевой индукции?
Из переписки с Г.Ивченковым мы пришли к общему выводу, что униполярная(лоренцева) ЭДС создаётся в теле самого магнита, а фарадеева индукция во внешнем контуре. Доля этой индукции составляет, по измерениям Ивченкова, до одной трети от лоренцевой. Это для максимального случая при удалённой половине магнита. Причём направление её меняется. При дальнейшем урезании магнита эта фарадеева индукция становится всё меньше. Вот хорошая, вполне решаемая задача для теоретика Каравашкина. Продолжение исследования ломаных магнитов приводит к неожиданным , но весьма спорным выводам. Об этом в следующих сообщениях.

[quote="RudnikVS"]Пояснение к главе 112 *Основы теории электричества*.
Вот рисунки вращающихся и линейного магнитов...

Уважаемый RudnikVS! Вы описываете 2 случая с разными эффектами. Я вот в
"Ершов А.П. Электромагнитное поле, 2006. http://window.edu.ru/resource/375/28375 ... nsu255.pdf"
читаю:
"В движущемся магните компенсация зарядов нарушается, и он становится
электрически поляризованным. Это релятивистский (связанный с теорией относительности) эффект."
Это, вроде, должно относится к обоим случаям в равной мере. И, вообще, если Ершов прав, то к чему весь спор в этой теме.
Хотелось бы услышать Ваше мнение.

Приветствую коллегу, я и сам всё ещё железнодорожник , хотя и не в системе РЖД. Теперь по существу вопроса. Монография академика Тамма считается библией электродинамики, но в ней уже подмечены несколько ошибок, одна из которых в толковании униполярной индукции. Неудивительно, что, защищая честь академика, официальная наука тут же объявляет лженаукой любые сомнения в каноническом тексте. Особенно неприглядно это проявляется на самом * научном * форуме dxdy. Прочитайте внимательно всю тему *Педантичный взгляд на электродинамику* http://dxdy.ru/topic38335.html.
Если уж сам Мунин с зубовным скрежетом согласился с ошибкой в учебнике Калашникова *Электричество*, не менее каноническом, чем *Основы электричества* Тамма, то что говорить о менее известном учебнике Ершова.
Кстати, можете заметить, что после Калашникова темы униполярной индукции касаются только альтернативщики на форумах . В официальных учебниках об этом лишь пара слов буквально. Даже у Иванова -Смоленского только полстранички. Методичка Суханова об униполярных генераторах- это только сборник выпущенных когда-либо униполярных машин без особого нажима на теорию. Тем более, что все упомянутые машины имели статор, то есть привязанное к полюсу магнитное поле, что упрощает изложение работы .
Сам же первый генератор Фарадея не имеет статора, что вызывает противоречия с имеющейся теорией пересечения магнитных линий. Опора же на теорию СТО по Тамму, привела самого профессора Калашникова к ошибке , да и ,вообще, не даёт опору изобретателям многовитковых униполярных генераторов в виде понятной теории.
Теперь о поляризации движущегося поперечно полосового магнита. Если верить Тамму, то в цилиндрическом магните Фарадея поляризация возникает независимо от наличия внешнего контура. С этим трудно не согласиться. Совсем другое дело при линейном движении, на которое Тамм автоматически перенёс своё утверждение. Сейчас в космосе на МКС размещаются мощные магниты различных устройств, которые должны по Тамму иметь солидную поляризацию , чего не наблюдается в действительности. Поляризация- это объективное физическое явление, скопление лишних зарядов на боковых сторонах движущегося магнита. Современные приборы способны уловить доли микровольта, а не то что сотни вольт при космической скорости МКС.
Но что-то не слышно о выведенных из строя соседствующих приборах. Иностранные исследователи также подтверждают отсутствие поляризации при линейном движении магнита. Ссылки на иностранные источники где-то имеются в моих сообщениях.
Кстати, если про опыты с цилиндрическими генераторами Фарадея имеются сотни и тысячи описаний опытов, то про положительные опыты с линейным движением магнитов,вообще, нет свидетельств. Не нашлось их даже на форуме dxdy у Мунина. Так что и Ершов может утверждать об этом только голословно.

[quote="RudnikVS"]Приветствую коллегу, я и сам всё ещё железнодорожник , хотя и не в системе РЖД. [/quote]
Привет, коллега! Я то уже вообще не системе.
Спасибо большое за обстоятельный ответ! Эксперимент, конечно, главное. И, следовательно, есть поляризация по бокам, да и то не при всяком движении. Следовательно, можно попробовать и другие виды движения, например, вращение длинного магнита вокруг оси, перпендикулярной его длине. А еще интересно, что происходит на торцах? Например, на торцах магнитов, вставленных в ролики генератора Серла и Рощина-Година? Я, конечно, далек от мысли кого-то уговаривать на эксперимент, но, может быть, что-то известно на этот счет?
Еще раз спасибо за ответ.

Полной теории генератора Серла не дал ещё никто, но уже имеются гипотезы серьёзных учёных. Например, отчасти попытался объяснить эффекты в установке Рощина-Година профессор Томилин А.К. в своей *Обобщённой электродинамике*. В основном его монография посвящена разработке теории скалярного магнетизма , открытого Г.Николаевым. Можете заглянуть и на мою попытку объснить работу ген. Серла. http://xfiles.ru/forum/read.php?FID=6&TID=89.
Теперь снова о генераторе Фарадея и ошибке академика Тамма. В любом теле с самого начала вращения возникает центробежная сила. В любом вращающемся магните с началом вращения возникает разделение зарядов. То есть, вращение - это абсолютное движение, поскольку имеется точка отсчёта- ось вращения. Напротив . при линейном движении тела не возникает никаких сил согласно Ньютону и всем опытам, поскольку линейное движение относительно. Нам необходимо указать точку отсчёта.
То же самое с линейным движением магнита. Академик Тамм явно совершил здесь ошибку, о чём говорит и его ссылка на теорию относительности. Все последующие авторы учебников вынуждены повторять его ошибку. Кликнете , например, профессора МГУ С.Б. Алеманова. Для линейного движения магнита он , ничтоже сумняшеся, применяет обычную формулу ЭДС=Blv.
Спрашивается, а какую же скорость вставлять в формулу? И вообще, если бы магниты действительно поляризовались, то можно было бы определять по степени поляризации абсолютную скорость, что противоречит самой теории относительности. В самом деле, какую скорость? Земли, Солнечной системы?
Кликните в Яндексе *Высоковольтный униполярный генератор*, либо *Многовитковый униполярный генератор*.

Это моё сообщение размещено на Астрофоруме и посвящено ошибке академика Тамма относительно поляризации линейно движущегося магнита.
Ув. Модератор Дмитрий Вибе ещё не высказался ни за , ни против моего анализа утверждения Тамма. Он только предупредил , что мы все *под колпаком*. Я читал работы астронома Д.Вибе и думаю, что объективность не изменит ему и на сей раз. Хотя замахнуться на именитого академика иному может стоить и карьеры. Но ведь истина дороже, тем более , что она, так или иначе, пробивает себе дорогу.
Когда-то и я безоговорочно был согласен с академиком Таммом, но разбор ошибок его последователя профессора Калашникова на dxdy, посеял во мне сомнения. Кстати, ктн А.Д. Александров провёл необходимые опыты со снятием ЭДС с движущегося плоского магнита . (Кликнете по фамилии, у него есть несколько статей об униполярной индукции).Результат - нулевой. То есть, ЭДС не наводится по краям движущегося магнита. А вот движение проводника над этим магнитом сразу же индуцирует в нём ЭДС. Сам проводил этот несложный опыт.
Необходимо отметить, что приведённая академиком Таммом формула для цилиндрического магнита- генератора Фарадея, была введена едва ли не самим Фарадеем, то есть, известна давно. Например, есть и у Миткевича. Но Тамм ошибочно распространил её и на линейное движение, не заметив некоторых ограничений.
Ещё раз привожу моё доказательство. Представим кольцевой магнит радиусом в 1 метр. Придадим периферийным точкам в этом и последующих опытах одинаковую скорость , допустим, в 10 м в сек. При такой скорости данный кольцевой магнит за секунду сделает более полутора оборотов. А теперь увеличим радиус до десяти метров. Магнит повернётся в секунду на один радиан. А если радиус магнита будет в 1 км, то угловая скорость не превысит, видимо, одной угловой секунды(считать лень). То есть, практически линейная скорость точек кольца будет всё также 10 м в сек, вполне солидная скорость для ротора генератора, а вот ЭДС , снимаемая с такого магнита, будет стремиться к нулю. ЭДС=wr2B/2 . Кстати, под радиусом для кольцевого магнита здесь надо понимать разность наружного и внутреннего радиусов. То есть неизменную величину. Итак, математика неумолимо сводит это выражение к нулю и свидетельствует об ошибке академика.
Кто найдёт ошибку в моих рассуждениях?