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上一主题:请王普霖明确地表述一下高等数学... 下一主题:你是哪类
 [271楼]  作者:他永远离去  发表时间: 2015/11/29 21:01 

老王,264楼显示的是在你置顶前我发的。我说过:你一置顶我就不会驳斥你,我这人说话算话。
[楼主]  [272楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/29 22:15 

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[楼主]  [273楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/29 23:07 

我的这个积分式是在2013/12/09 23:40在帖子《功夫不负有心人,我又解决了一个重大难题!》完成的:

两个电流环之间的受力
F=(1/4πε0)∮∮(dq2·dq1r/r^3

 

把dq=λdl=(I/c)dl代入
就成了现在的最终式子F=(μ0I1I2/4π)∮∮(r/r^3)dl2·dl1

 

同期,我还得到了任意闭环回路C外一点P的磁电场强度

Em=(1/4πε0)∮dq/r^2

 

在P上的点dl2处磁荷dq2受到的磁场力
dF=(dq2·Emr/r

[楼主]  [274楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/29 23:32 

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[楼主]  [275楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/29 23:33 

对于两个流着稳定电流的电流环C1、C2,我对它们进行全环路闭合二重积分,可得到两环的确切作用力F。如果我把两环都分成两份,Ac1、Bc1,Ac2、Bc2,那显然

 

F=∮C1∮C2=∫Ac1∫Ac2 +∫Ac1∫Bc2 +∫Bc1∫Ac2 +∫Bc1∫Bc2 =F1+F2+F3+F4

 

F1至F4各项也都应该是能够积分出确切固定值来的。我们完全可以单独对任意两段进行积分,比如∫Ac1∫Bc2,这时就不是环路积分了,这两段就可以是单独的两个载流线段。我们计算这两段时,是没有任何必要去考虑电流从哪里流入,从哪里流出,因为我们计算的就是这两段的相互受力。F=(μ0I1I2/4π)∫[a,b]∫[c,d](r/r^3)dl2·dl1就是两段非闭环载流导线之间的受力。这没有什么不好理解的。

[楼主]  [276楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/29 23:33 

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[楼主]  [277楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/30 03:41 

类似【230楼】这样的问题纯属没看明白,我估计也有很多人没看明白。

“两根导线在物理上不能错开距离?就算你的异偶极是极化产生的,里面的晶格也是极化产生出来的?晶格会受电场作用而移动?”
“异偶极要从一个位置到另一个位置的跳过去,才能形成电流。怎么跳?中间飞越时,两根导线上的偶极不会有空间的齐头并进?”


这句话表明,他没有弄清楚异偶极子就是定向运动的电子。两导线相对位置完全不变,同方向运动的电子穿过晶格,和晶格有没有运动无关。
我的图一共有两张,一个是电流同方向的,另一张是电流反方向的。他只拷贝过来一张同方向电流的。他没有拷贝过来的那张反方向电流的。

反方向电流的,两导线中的异偶极子在绝大部分时间内都是属于同极相对。这两张图把偶极子极距画得都很大,没有凸显出前后偶极子的巨大距离。你可以想象偶极子极距只有1米,但前后的偶极子距离却是地球周长。你们也许会问,有那么悬殊吗?我告诉大家,有!

铜的自由电子密度是ρ=8.5×10^28/m^3,按照它们立方分布(好计算),它们的彼此间距是2.274366e-10米
而电子的半径是在10^-17米,就按偶极子极距是10^-17米计算,两者的比值是2.274366e+7,这就相当于1米的极距和2.27万公里的前后距离相比。你把那两张图上的偶极子看成就是一个点,点左边一个极性,点右边一个极性。你就好理解多了。

电流同向,两导线电流大小一致,因此它们就能保持相互势能最低的位置同步前进。大小不一致,产生超越,那也是在极短的时间上在一个点上的超越,其余大部分时间并没有超越。

电流反向,则大部分时间两导线中的偶极子都是处于相斥的状态。因为电场极化的方向相反。两导线中偶极子全部反向,因此也是绝大部分时间都是互相排斥。

只有两张图对比着看,并把偶极子看成点,你才能大概了解。2.27万公里和1米的比值,在图上画个点都嫌大。这些问题,我不仔细讲出来,似乎我就说不清,必须交代一下。
[楼主]  [278楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/30 04:05 

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[楼主]  [279楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/30 04:05 

当你把偶极子看成点以后,你就知道电流同向的这张图,电流大的导体中的异偶极子(异偶极子速度快)会对电流小的产生超越(电流大小相同的没有超越)超越前是首尾相互吸引,超越后还是相互吸引。只有那一刹那,才会产生时间极端的排斥。但这段排斥时间和吸引的时间相比,差2千多万倍。

物理就是要这样讲才能讲明白。
 [280楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/30 05:32 

将谬论(胡扯淡)置顶,无异于将自己的大便抹在自己的额头上,自取其辱……
 [281楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/30 05:38 

安培力垂直于电流 这是颠扑不破 的永恒的真理即反映了客观事实。
 [282楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/30 05:38 

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 [283楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/30 06:54 

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 [284楼]  作者:王晓斌cn  发表时间: 2015/11/30 07:50 

如此喧躁,却没有一人有理有据(逻辑上或实验上)地反驳王普霜,那就休怪老王理直气壮,从逻辑上数学上来说,老王的受力微分式并无问题,也并不比其它的微分式天然地不可接受。
 [285楼]  作者:王晓斌cn  发表时间: 2015/11/30 07:54 

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 [286楼]  作者:王晓斌cn  发表时间: 2015/11/30 11:51 

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 [287楼]  作者:王晓斌cn  发表时间: 2015/11/30 17:02 

王老兄,按照你的微分式子,两段垂直的元电流之间有没有作用力?
[楼主]  [288楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/30 17:45 

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[楼主]  [289楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/30 19:22 

对【287楼】说:
王先生,其实我对数学推导、计算并不精通。我现在还没有办法把偶极子上受到的转矩表达出来。事实上偶极子受到的力是四个,如我前面提出的两段直线段上的例题。把实际偶极子化成数学上的式子是很难很难的事情,我是这么认为的。因此我们考虑的dl其实也就不能无限小,但我的数学能力显然无法做到。我的例题中的两个偶极子之间的受力肯定是不垂直的,是作用在两偶极子连线上的。把这个偶极子的长度缩小,这个规律不应该变。


数学上有时不能很好地表达物理,比如奇点等问题。实际的电子或偶极子总是有尺寸大小的。把它微分到无限小立刻就会出现问题。这其实是物理界广泛存在的一个问题,谁都没有更好的解决办法。对两个独立的偶极电荷元来说,你如果把它放大成有尺寸的偶极子模样,即使垂直它们也受扭矩力。如一个正电荷在(-1,0)、负电荷在(1,0)的偶极子和另一个正电荷在(10,10)、负电荷在(10,12)的偶极子之间的力。但数学却不能很好地表达出这种受力。不管我的微分式还是书上的微分式,都是含有缺陷的式子,都不能很好地解决这个问题。

其实最好的办法是,把在中心在(0,0)极距是2的那个水平偶极子,和那个中心在(10,11)的那个极距是2的垂直偶极子的四个力求出来。大家就会知道这两偶极子之间的力是不为零的。但是如果把两个偶极子的极距都取了极限,等于是没有极距的、正负电荷完全重合的两个无电性的球体了,这时它们的力就是趋于零。

不仅是垂直的偶极子,即使是平行的偶极子,当极距趋于无限小以后,它们之间的力也是趋于零的。但实际上这两种情况下的偶极子受力都不是零。

这个矛盾是鲜明的,这其实应该是数学和物理模型建立普遍遇到的问题。采用目前的已有公式,并不能反映真实物理受力。
 [290楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/30 22:34 

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[楼主]  [291楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/11/30 23:58 

对【290楼】说:
你是否能把你那个正电荷受切向力的式子写出来呢?请求我置顶的那位先生就是由此入手插杠子的,他说了半天并没有说明那个径向力如何转变成切向力的。其实计算、推导公式都不是我的强项,但我对这个力的转换十分感兴趣。
[楼主]  [292楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 01:22 

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[楼主]  [293楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 07:39 

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[楼主]  [294楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 07:39 

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[楼主]  [295楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 07:39 

对【286楼】说:
这个实验不好设计,不好检验。我感觉安培当初的那个式子可能是正确的,当时就是由于没有办法做实验。因为不闭合的电流找不到,能找到的都是闭合回路。
[楼主]  [296楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 07:53 

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[楼主]  [297楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 07:53 

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[楼主]  [298楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 08:32 

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[楼主]  [299楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 09:25 

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[楼主]  [300楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/01 11:49 

我说过让大家做实验:在两根木制米尺上,等间距放置11个小指南针,一共22个指南针,每个米尺单独存在时,不考虑地磁场,所有11个指南针都是顺向排列,此首指向彼尾,它们排列成整齐一线。这就等效为导线中流动着的异偶极子、等效为通电导线,只不过它们是没有实质移动的。

 

把两个米尺飘在水面上同方向接近时它们会选择错位位置互相吸引,除去两头的指南针有所偏转,中间的基本不偏转。但是如果在他们稳定时,我改变两米尺的错位,手放开后它们会回复到稳定的错位状态。在此期间,各个小磁针的方向都会有所改变。这是因为它们不仅受到前后磁极的拉力,还有受到外面磁极的拉力。

 

如果我不改变它们的错位,但改变两尺的角度,这些小磁针的指向也会改变。

 

如果这些小磁针的磁力很大,这实验效果就很明显。你们会看到这些力在不平行,错位不是180度时引力并不垂直于米尺,但错位对齐时力总是垂直于米尺。

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