Elektromagnetické pole?

Autor: Andrej Madáč | 21.4.2015 o 12:07 | (upravené 29.4.2015 o 11:14) Karma článku: 4,54 | Prečítané:  1763x

Aj napriek dokonale spracovanej teórii elektromagnetického poľa, je jeho podstata stále neznáma.Po pripojení napätia, tečie vodičom  elektrický prúd a v okolí vodiča vzniká elektromagnetické pole. Po odpojení napätia prúd netečie a pole zaniká. Existuje aj  magnetické pole spojené s pevným magnetom. Na vysvetlenie pevného magnetu a elektromagnetu sú rozdielne teórie aj keď sa jedná o rovnaké magnetické pole. Magnetické pole musí  mať jednotnú teóriu.

 

Pohybový princíp elektrického poľa.

Elementárny elektrický náboj podľa súčasného poznania predstavuje elektrón, ktorý je obklopený vlastným elektrickým poľom. V elektrickom poli pôsobí na elektrický náboj sila. Veľkosť sily  závisí od veľkosti náboja Q a intenzity E elektrického poľa, v ktorom sa náboj nachádza,  podľa vzťahu    F = Q.E.

                                                  Obr. 1 a                                                    Obr. 1 b

Silové pôsobenie na obrázku 1.a, znázorňuje pohyb elektrónu v smere  vektora  intenzity elektrického poľa kondenzátora.  Silové pôsobenie na obrázku 1.b, znázorňuje pohyb náboja v smere kolmom na vektor intenzity elektrického poľa kondenzátora.  

Pohyb elektrónu na obr. 1.b je brzdený v smere kolmom na intenzitu  elektrického poľa E silou -F, a zároveň  urýchľovaný v smere  intenzity E silou F,  Nakoniec je náboj v kolmom pohybe smere vektora  intenzity  zabrzdený E na nulovú rýchlosť a pokračuje  pohybom v smere vektora intenzity elektrického poľa E.

Pohyb elektrického náboja kolmo na intenzitu elektrického poľa má brzdiaci účinok a v smere vektora intenzity je pohyb náboja urýchľovaný. Toto konštatovanie je mimoriadne dôležite. Znamená, že silový účinok elektrického poľa na náboj, je účinok vzájomného pohybu dvoch samostatných polí.  Elektrické pole náboja svojím pohybom voči elektrickému poľu v ktorom sa nachádza, vzájomnou interakciou vytvárajú silové účinky. 

Intenzita elektrického poľa E má v SI sústave jednotku V/m, ale môžeme sa na ňu pozerať ako na rýchlosť pohybu elektrického poľa m/s.

Používaný názov „elektrostatické“ pole sa týka poľa s konštantnou hodnotou intenzity, neznamená však že pole stoji, ale jeho rýchlosť je konštantná. Pri guľovom zdroji elektrického náboja, klesá jeho intenzita nepriamo so štvorcom polomeru, ale klesá aj rýchlosť šírenia elektrického poľa do priestoru. Elektrické pole je nestlačiteľné, tak ako to predpokladala teória éteru. Nemení sa jeho hmotná fyzikálna hustota, preto klesá rýchlosť elektrického poľa pri šírení zo zdroja.

Základné vlastnosti elektrického poľa.

Elektrické pole elementárneho náboja elektrónu  je zdrojové, to znamená , že vyteká do priestoru s konštantnou objemovou hustotou a doplňuje elektrické pole v univerze . 

  1. Elektrické pole sa šíri z elektrónu do priestoru konštantnou objemovou hustotou.
  2. Rotácia elektrónu  spôsobuje  aj súčasnú rotáciu jeho elektrického poľa.
  3. Translačný pohyb elektrónu spôsobuje posuv elektrického poľa.

 

Na základe hmotnej podstaty  elektrického poľa, vplyvom rotácie   a  zákona zachovania konštantného momentu hybnosti,  klesá aj obvodová rýchlosť rotácie poľa od stredu elektrónu, čím sa siločiary poľa zakrivujú, obr 2.

                                        

Silový účinok elektrického poľa na elektrický náboj .

Silový účinok  predstavuje pohyb elektrického poľa na elektrický náboj v jeho okolí.

  1. rýchlosť posuvného pohybu  elektrického poľa, napríklad tokom elektrického prúdu.
  2. rýchlosť šírenia elektrického poľa do priestoru v okolí vodiča
  3. rýchlosť rotácie elektrického poľa v okolí vodiča s poklesom uhlovej rýchlosti.

 

Každá s týchto rýchlosti pohybu poľa má vlastnú hodnotu intenzity elektrického poľa E. Vektorový súčet je výsledná intenzita a sila elektrického poľa.

Dôkaz pohybu elektrického poľa.

Ako dôkaz pohybu elektrického poľa je experiment, predvedený Martinom Grusenikom https://www.youtube.com/watch?v=7T0d7o8X2-E

Dôkaz je  v zopakovaní Michelsonovho experimentu, merania rýchlosti svetla, za účelom určenia rýchlosti a smeru pohybu Zeme. Pri meraní v horizontálnej rovine sa nenameral vplyv pohybu Zeme a frekvenčné prúžky stáli. Pri meraní vo vertikálnej rovine, sa frekvenčné prúžky na tienidle pohybovali. Tento experimentálny úkaz dokazuje pohyb elektrického poľa smerom zo stredu zdroja elektrického náboja, v tomto prípade von zo Zeme, ako elektricky nabitého telesa. Pohyb elektrického vlnenia von z nabitého telesa dokazuje jeho pohyb, kde pohyb elektrického poľa vystupuje zo Zeme a unáša frekvenčné prúžky. Je to obdobné, ako vlnenie na vodnej hladine. V stojacej vode sa vlny šíria rovnakou rýchlosťou všetkými smermi, pri pohybe hladiny sa k rýchlosti vlnenia pripočíta rýchlosť prúdenia. Tento experimentálne nameraný úkaz, dokazuje pohyb elektrického poľa zo zdroja.  Elektrické pole vychádza zo Zeme, do priestoru.  Experiment uvedený na internete, má  niektoré zaujímavé detaily, ktoré vyžadujú komplexnejšie meranie a analýzu.

 

Elektrický prúd a elektrické pole.

Pri pohybe elektrónov vo vodiči, vplyvom uzatvoreného elektrického obvodu, alebo pri mechanickom pohybe,ako je napríklad rotujúci elektrický nabitý kotúč, dochádza k usmerneniu spinu elektrónov do smeru pohybu.

Pri toku elektrického prúdu vo vodiči, sa jeho elektrické pole sa šíri do priestoru a   dochádza k jeho rotácii okolo vodiča a  pohybu v smere prúdu. Elektrické pole sa pohybuje v troch navzájom kolmých smeroch. Má radiálnu, obvodovú a posuvnú rýchlosť. Intenzita elektrického poľa predstavuje rýchlosť jeho pohybu. Na elektrický náboj v okolí vodiča pôsobia tri silové účinky: radiálna, orbitálna a posuvná.

Nesprávnym výkladom fyzikálneho účinku pohybu elektrického poľa , boli silové účinky pridelené takzvanému magnetickému poľu. Magnetické pole v skutočnosti nie je poľná forma hmoty, ale silové účinky pohybu  elektrického poľa na náboj.

Ako príklad na  vysvetlenie uvedeného, je solenoid.

V solenoide,  rotačný  pohyb elektrického poľa okolo vodiča, ktorým preteká elektrický prúd, v súčte závitov vytvára rotáciu  obdobne ako pri sólo vodiči. Preto stredom solenoidu prechádza celé elektrické pole, vytvorené elektrickým prúdom, tak ako by to bol jeden vodič.  Celý tok elektrického poľa prejde prierezom jadra solenoidu. Tento silový účinok   sa  prisudzuje imaginárnemu magnetickému poľu

Pri jednosmernom elektrickom prúde ide o jednosmerný  tok elektrického poľa,  ktorý v osi solenoidu pôsobí silovým účinkom na voľné elektróny. V magnetická strelka vytvára dojem dvoch magnetických pólov sever a juh.

To, že aj mechanicky pohyb elektrického náboja vytvára takzvané magnetické pole, experimentálne potvrdil v roku 1876 H. A. Rowland.  Pozlátený ebonitový kotúč, nabil elektrickým nábojom a uviedol ho do rotačného pohybu, vytvoril tým solenoid. V okolí kotúča nameral magnetickú indukciu, nešlo však o magnetickú indukciu ako takú, ale o  pohyb elektrického poľa. Obdobne, ako je to s takzvaným magnetickým  poľom planét. Podľa Biotovho-Savartovho-Laplaceovho zákona, magnetickú indukciu môže vyvolať len elektrický prúd, vyvolaný elektrickým napätím alebo mechanickým pohybom náboja. To potvrdil experiment A. Rowlanda. Zmena smeru rotácie vymení severný pól z južným. Tento fyzikálny jav pod názvom magnetizmus je známy, neznáme je to, že nejde o magnetické pole, ale  o silový účinok elektrického poľa. Na obrázku č.4, je znázornená tvorba magnetického poľa Zeme. Tak ako v solenoide, rotáciou   zeme, voľné elektróny v nej  vytvárajú elektrický prúd, ktorý vytvorí rotujúce elektrické pole. Potvrdil to aj experiment amerických vedcov s modelom Zeme s priemerom troch metrov a železným jadrom, ktorý roztočili. Model vykázal magnetické pole obdobne, ako je magnetické pole Zeme.

Pri prechode elektrického prúdu cez rezonančný obvod,  sa nemení  elektrické pole z kondenzátora na magnetické pole v cievke, mení sa len spôsob pohybu elektrického poľa. Preto pri zapnutí elektrického obvodu magnetické hmotné pole vznikne a po vypnutí zanikne. Hmota poľa nemôže vzniknúť alebo zaniknúť. Preto hľadať magnetický monopol je naivita.

Tento jav, vytvorenie magnetického poľa, platí aj pre elementárny elektrický náboj elektrón,  ako je to znázornené na obrázku č.5. Rotujúce elektrické pole vytvára známy elektrónový spin. V podstate ide o rovnaký proces, ako v solenoide alebo magnetickom poly Zeme. Znamená to, že elektrón sa skladá z menších, elektricky nabitých častíc než je on sám. Tu vznikajú ďalšie otázky, ale nesúvisia s článkom.

 

Záver.

Magnetické pole nie je samostatná hmotná forma poľa. Jedná sa o silové pole účinku elektrického poľa.

P.S.

Experiment nemeckého experimentátora Martina Grusenika zmenil aj zákon o šírení rýchlosti svetla. Rýchlosť svetla  „elektromagnetického vlnenia“, je rýchlosť šírenia vlnenia v elektrickom poli, plus rýchlosť pohybu elektrického poľa. Preto absolútna rýchlosť svetla vo vákuu označovaná ako „c“, nie je konštanta.

 

 

 

 

 

 

 

 

Páčil sa Vám tento článok? Pridajte si blogera medzi obľúbených a my Vám pošleme email keď napíše ďalší článok
Pridaj k obľúbeným

Hlavné správy

EKONOMIKA

Učiteľ, ktorý sa rád hral. Ako sa Milan Reindl stal dizajnérom Lego Technic

Nevyštudoval techniku ani dizajn. Napriek tomu sa stal jedným z jedenástich dizajnérov Lego Technic. Len vďaka tomu, že si rád z lega skladal veci, na ktoré nemal návod.

SVET

Výbuchy po futbalovom zápase v Istanbule zabili 29 ľudí

K explóziám došlo hodinu po zápase medzi Besiktasom a Bursasporom.

DOMOV

Smer chce byť politicky nekorektný aj robiť poriadky v osadách

Novými podpredsedami sú Blanár a Žiga.


Už ste čítali?