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上一主题:谈屠呦呦得诺贝尔奖 下一主题:答司马厚成先生来信
磁场能密度属于磁场场状态的函数,只取决于其状态参量(H,M)与抵达该状态的具体历程无关
[楼主] 作者:541218  发表时间:2015/11/29 17:56
点击:23次

 赵凯华在《电磁学》教材中明确指出:磁场能密度属于磁场场状态的函数,只取决于其状态参量(H,M

与抵达该状态的具体历程无关

磁场能密度状态函数与抵达该状态途径无关,就是说从不同的途径抵达同一状态其过程所积累的能量必然相

等。我们 必须死死咬住这个法则。

再结合客观事实,先考虑由两种理想过程所抵达的同一磁场状态,严苛地建立相应的数学模型。 

  若不同硬度的铁磁材料的起始磁化曲线若存在着交点

选取 起始磁化曲线存在着交点的两种铁磁材料,分别将其插入两个被串联在同一个电路的结构相同的励磁

螺线管内,调节励磁电流使得两者的磁化强度M相等时为终态。

此时 这两个带有铁芯的载流螺线管各自建立的磁感应强度相等,其磁场能密度也对应相等,其状态参量,

磁化强度M与励磁场H也都分别相等;但是 这两者 在励磁过程各自所消耗的电能并不相等。

这就意味着 磁场能不全来自于电源。 

 

 

 


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[楼主]  [2楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/29 19:55 

应用例 
 
 
意想不到的便利与启示……但很难面对种种诘难。鄙人无奈,挖空心思 冥思苦想 企图寻找有力的思路来振威。

故而,笔者试图用这里将要展示的分析数学中的“全微分与定积分法” 。即先对传导电流所激发的磁场与永磁体中分子电流所激发的磁场形成的叠加磁场的总能量密度【Wm=0.5μ(H+M)^2】进行一次全微分:

dWm=0.5μd(H+M)^2=μ(H+M)(dH+dM)=μHdH+μMdH+μHdM+μMdM

现在分析上式右边各项的微分式所蕴含的的物理意义,其中微分式μHdM可改写成LIε即dWe,其中L表示电感量,I表示励磁电流强度,ε(=μdM=dBf)表示反电动势;Bf表示附加磁感强度,We表示励磁电流所消耗的电功率,这里揭示出磁场能的交叉项μHdM由电能转化而来;下面 μMdH这一项也属于磁场能的交叉项 但这与励磁电流强度的大小无关即使此时励磁电流的强度等于零,但此时的电流变化率并不一定也必须等于零,所以这一项取决于励磁电流的变化率与磁化强度,故而这一项绝对不是将磁场能的交叉项与电流克服反电动势所做的功率,因为电流所做的功率与电流强度成正比,如果此时虽然励磁电流具有很大的变化率,但其电流强度的绝对值却等于零,那么此时的电流克服反电动势所做电功等于零,而此时的磁场能交叉项的变化率绝对值却不等于零,如果说 磁场能的变化率总是来自于电源功率,那么这就违背了能量转化功率绝对值必须相等的规律,所以,这里的数学物理分析结果 是 坚决排除μMdH这个交叉项 与电源功率相关联,即揭示了磁场能的交叉项并不是全部来自于电源做功,能量守恒定律告诉我们 这个 μMdH这个交叉项必然对应着某种能量的变化率,实践表明在磁化过程 磁场能除了与电能参与 还有热能参与,至于还有诸如 体积功(磁致伸缩)电磁辐射等其他形式的能量参与其中,已经微不足道完全可以忽略,只有热量不可忽略,所以 这个μMdH这个交叉项对应着磁化过程的热效应最为合乎逻辑,因为这个μMdH这个交叉项所占的份额很突出并不容忽视,故而做出推断应该有关联式 μMdH=ηdQ。有了这个关联式就可以将磁化过程的“热效应”与过程的磁场能的“交叉项”关联起来了;

 若对偏微分【μMdH】进行一次定积分。该定积分的 上、下限 分别为积分路线的终点坐标值,沿着磁滞回线作逆时针方向循环积分一周:∮μMdH=ηQ。

 而μHdM=We=μMdH=ηQ

从而导出这个比例系数就是热工当量 η 

这个积分结果告诉人们 磁滞回线过程的热效应精确等于该过程电流所消耗的电能。 

 
永磁体激发的磁场叠加载流螺线管所激发的磁场所得总的磁场能密度 计算公式 先全微分再展开成多项式 且进行逐项分析其物理意义
且结合磁滞回线所包围面积正比于磁滞损耗(热效应),且沿着磁滞回线进行循环积分一周 立即得到 磁滞回线所包围面积恰好等于电源应克服反电动势所消耗的电功率,也等于热效应,所以得知 磁滞回线所包围面积与热效应的比值就是“热功当量”η。

∮μHdM=We 
μMdH=ηQ
在B-H平面上, 发现 μHdM与μMdH的几何意义即等于同一个磁滞回线所包围的面积,即有:μHdM=μMdH,进一步得知 We =ηQ;这一数学结果 也符合物理意义,即磁滞损耗的热量全部来源于电源克服反电动势所消耗的电能 符合能量守恒定律。
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
浙江 金华市的王晓斌电器工程师与我豪赌八千大洋说,μHdM=We 
                                                                                     ∮μMdH=ηQ
这个关联式 正好写反了。
应该是:                                                       μHdM=ηQ
                                                                     ∮μMdH=We 
我之所以 敢 坚称应该是这个关联式:           μMdH=ηdQ
因为 电源必须借助电流来克服反电动势才能做电功,就好比只有借助位移才能在力的作用下做机械功,(反)电动势ε好比阻力f,还必须拥有位移s,而在 μMdH这项微分式中 只有反电动势μdH,却不含有传导电流 I ,当然式中的因子M也可以表示成 I 的函数,即 M=y(I),但,当在传导电流等于零时 其电流的变化率也并不一定也必然等于零,因此 而且此时的铁磁质的磁化强度M也不一定必然等于零,所以 μMdH这个微分式就不一定等于零,即当电源瞬时功率等于零时,磁场能变化率却并不一定也必然等于零,这就违背了能量转化守恒规律,所以 磁场能交叉项的变化率并不全是来自于 励磁 电流源,依据能量来去必须守恒的规律 必然还存在着第三种形式的能量的参与,实践表明 在含有铁芯的载流螺线管的励磁电流变化过程伴有热效应即磁滞损耗,即伴有“”这种形式的能量参与其中,所以 推断必有且只能还有关联式: μMdH=ηdQ。这个关联式的获取并不是靠想当然获得的;而是通过理论分析结合物理事实综合分析判断排除等推理过程得到的结论。
从这个关联式 可以看出 当过程反向时, μMdH=ηdQ 其热效应必然也改变符号,即当磁化工作点沿着磁滞回线顺时针循环移动时,必然为吸热过程即出现磁致冷效应。
******************************************************
对于矩磁材料达到磁饱和状态时 若磁化工作点逆向移动所导致的吸热效应 当然也创造了熵减奇迹。 此乃本话题的又一耀眼的闪烁点。
[楼主]  [3楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/29 20:17 

赵凯华在《电磁学》教材中明确指出:磁场能密度属于磁场状态的函数,只取决于其状态参量(H,M

与抵达该状态的具体历程无关

磁场能密度状态函数与抵达该状态途径无关,就是说从不同的途径抵达同一磁场状态其过程所积累的能量

必然相等。我们 必须死死咬住这个法则。

再结合客观事实,先考虑由两种理想过程所抵达的同一磁场状态,严苛地建立相应的数学模型。 

  若不同硬度的铁磁材料的起始磁化曲线若存在着交点

选取 这类起始磁化曲线存在着交点的两种铁磁材料,分别将其插入两个被串联在同一个电路的结构相同

励磁螺线管内。接着调节励磁电流使得两者的磁化强度M相等时为终态。

此时 这两个带有铁芯的载流螺线管各自建立的总磁感强度相等,其磁场能密度也对应相等,其状态参量即

磁化强度M与励磁场H也都分别相等;这在M-H或B-H平面图中即对应一个点。但是 这两者 在励磁过程各自

所消耗的电能并不相等。

这就意味着 磁场能不全来自于电源。 

 

 

[楼主]  [4楼]  作者:541218  发表时间: 2015/11/29 20:29 

 依据上述结果 得知:

所有磁场都是(等效)电荷运动的效应。我依据 永磁性分子电流理论 结合 电荷以任何形式的运动【含(固定局域的)分子电流(荷电粒子自旋,)或(离域的)传导电流(荷电粒子迁徙潮流)】所激发的磁场都具有完全一致的电磁学本质。 
其磁场能密度都是:Wm=BB/(2μ。),其中【μ。】表示真空磁导率,而【B】则表示磁感应强度。 
只要有了这个基本认识,以后的一切电磁学问题都会迎刃而解。

[楼主]  [5楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/01 23:58 

如果顺磁质或理想的软磁质在磁化过程除了产生了附加磁场能还生热,其能量全都来自于电能,那么增加的磁场能来自于电流能还可以理解,是因为磁通量的增加产生了反电动势,那么热能的产生也会产生反电动势么?

那么在退磁过程就应该消耗热能,这热能被转移到哪里去了呢,转化为电流能,同时磁场能也在减少 也转化为电流能,因为 吸热与生热必须抵消,因为对于 对于顺磁质或理想的软磁质的磁滞回线所包围的面积等于零,是完全重合的磁化曲线。

如果说  理想的软磁质在磁化过程不生热在退磁过程也不吸热,那么其磁化过程所消耗的电能全部转化为附加的磁场能,那么对于不同磁导率的顺磁质或软磁质其磁化曲线互不重合,所以当其抵达同一磁化状态时所消耗的电流能并不一样,那么意味着 磁场能并不全部来源于电流能。即意味着有热能的参与转化为附加的电场能。

 [6楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/04 09:24 

热能的产生也产生反电势。一个理想变压器,次级接一个纯电阻,表现在初级也是纯电阻。一个1欧姆的负载电阻,如果通过的电流是10安培,表现在初级也是10安培、10伏特。负载释放热能产生的反电势作用在初级和负载上的压降一样。
 [7楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/04 09:33 

只要负载从线圈中吸收能量,就会在初级线圈(电源侧)中产生反电势。电感负载的反电势超前于电流,纯电阻产生的反电势同相于电流,电容性负载的反电势落后于电流。
 [8楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/04 09:40 

曾记否?我在你删除了的帖子中曾经和你说过,电阻的压降也是反电势。当初你可能根本没理解我说的意思。
[楼主]  [9楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/04 11:21 

对【6楼】说:

王普霖,这有区别,反电动势相当于给电源内部增加电阻,即内阻增大,电源输出端电压下降,而你所说的 外电路中串联电阻所产生的压降,并不影响电源的输出端的电压。

将负载线圈与原级(初级)线圈共用一个磁路(共用铁芯)与不共用磁路(铁芯)的情况就不一样,只有共磁路的初级线圈与次级线圈之间才会产生反电动势。

克服反电动势所消耗的电能不可能转化为热能。

你必须胡搅蛮缠,

铁磁材料所产生的附加磁通量所导致的反电动势被电源克服而消耗的电能只能转化为磁场能。电源克服电感类 电容类负载所消耗的电能转化为非热能,克服欧姆电阻类负载 则转化为热能。你不要眉毛胡子一把抓。 

 [10楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/04 12:10 

你爱信不信。充磁、发热、充电性质虽然不同,但都是从电源吸取能量。你把10V交流电源直接接在100瓦灯泡上,电源从灯泡上获得10V反电势,电流、电压同相位,这就是纯电阻。你把它接在理想变压器次级,这个灯泡上的电压还是10V,功耗还是100瓦。1:1理想变压器是四端可逆网络,它可将负载上的10V电压直接反映到输入端,对电源来说,这个变压器就相当于一个灯泡,一模一样。电源对变压器输出10安培电流,克服10V的反电势,对变压器输入的功率是100瓦。错不了!

不管这个吸热的负载来自次级所接的发热元件,还是磁路中的发热损耗,只要是通过初级线圈输入的能量,它都以电压和电流的形式出现在初级回路中。你电工学没基础,不要和我较劲。

就算一个没有副边的铁心电感器,接在交流电源上,铁芯也会持续发热,这热能都是通过初级电流和反电势体现到电源上,并从电源吸取能量的。用一个封闭曲面包围住这个电感器,从这个封闭曲面中发出的热通量是大于零的。
[楼主]  [11楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/04 20:27 

对【10楼】说:

次级线圈将电阻压降以反电动势的形式反馈到初级线圈中, 但是初级线圈遇到反电动势并不是直接将初级线圈电路所消耗的电功转化为热能的,而是转化为磁场交叉能,次级线圈再将磁场交叉能转化为克服欧姆电阻上的电流热效应。

总之 反电动势只能将电流能先转化为磁场能。 

 [12楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/05 09:28 

还有你这句“反电动势相当于给电源内部增加电阻,即内阻增大,电源输出端电压下降,”说得也不对。

反电势只是惯性的一种表象。电源做功是电源电动势和电源电流同相位时对负载做功。电源电动势和电流的乘积是电源输出功率。

电源给负载提供功率和人用作用力推物体加速完全是相同的。反电动势就是反作用力。物体在作用力下可进行加速、匀速、和减速,这些做功动作其实都和反作用力没有关系。

牛顿第三定律提到的反作用力,是和牛顿第二定律说的是两件事。施力者对物体加速确实会感受到反作用力,但反作用力任何时候都不能阻止加速,也不能帮助加速。因为受力对象不同,所以人对物体做功都是作用力做的功,和反作用力一点关系都没有。我们平时说克服反电势做功只是一种习惯说法,但那不是实际物理原理。

还有,反电势也不是给电源增加内阻,没有这个机理。电源电动势相当于作用力,作用在变压器和负载上也就相当于作用在物体上。反电动势和反作用力一样出现在力的接触面上,对电源来讲是端电压位置。因为反电势和反作用力一样总是大小相同,方向相反,因此它在路端上和电源是顶头的,相当于两个电池同极并联,并不会造成什么内阻增大,输出端电压也一点不下降,对电源给负载提供能量不造成任何影响。这也和反作用力对作用力给物体加速不造成任何影响一样。
 [13楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/05 09:28 

对【11楼】说: 
理想变压器其实是不考虑磁场能量的。反电势只是做功过程中产生的一种表象。电源对任何电路做功,都是电源作用到电路上的电压和输出的电流的乘积,并不是输出电流和反电势的乘积。习惯上用电流克服反电势做功只是一种习惯说法。我也在别的帖子中曾经说过,反电动势其实就相当于反作用力,是物体抵抗运动状态改变所做出的姿态。它并不是对物体做功所需要的作用力。你推一个小车,小车给你一个反作用力,但是反作用力丝毫不能阻碍你推动小车。反作用力从来不参与对小车的做功。你对小车所做之功全部来自作用力和力的位移。所以说作用力抵抗反作用力对物体做功其实并不正确。作用力抵抗的应该是惯性。螺线管中电流建立需要过程也是电源电动势克服电子在导线中遇到的惯性缘故。

 

理想变压器次级接一个1欧姆电阻,初级接一个10V电动势,在初级就产生了10A电流,这10A电流和10V的乘积就是电源对变压器及次级电阻的全部100W能量供给。但是在次级的电阻上也产生了10V电压和10A电流,电阻上也得到了100W的功率,因此,理想变压器是没有能量损耗的,也就是说无需在铁芯中产生能量变换,铁心的磁场能完全是零。其实我们实际生活中所用到的变压器都是有损耗的,它们是铜损、铁损。一个工作空载和在额定容量之间的变压器,其铁损基本是变化不大的值,但是铜损却和负荷大小有关。这就说明初、次级间传导的能量不需要转换成磁场,磁场只是一个状态物而已。一个理想铁芯上的两个线圈,一端接电源,一端接负载,还以那个电阻为例,初级电流方向总是和次级电流相反的,初级电源输入+10A,次级同名端给出电流-10A,因此两相反电流在铁芯上产生的磁场交叉能是零。理想变压器只要求铁芯有无限高的磁导率、为零的铜损、铁损,并不要求它们进行能量变换。

 


足够优质的铁芯在于提供一个理想的楞次定律环境。当初级的电动势变化引起初级线圈电流变化时,楞次定律为了阻止铁芯磁场变化,就产生一个反电势,这反电势在次级产生一个相同的电流变化,使铁芯中能量尽量不变。

 

油冷湿式变压器主要就是对绕组进行降温而不是对铁芯进行降温,也是这个道理,变压器铁芯不是能量变换者。

 

所以你【11楼】说的能量传递过程并不正确。

[楼主]  [14楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/05 13:44 

王普霖 你不要 乱扯淡 你要复制我的主题帖中基本观点基本结论进行具体细致周密严苛的驳斥与诘难,不要偏离主题;漫无边际地乱扯淡
[楼主]  [15楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/05 15:16 

对【13楼】说:

要尊重基本原理 要依据基本原理 遵循公认的逻辑法则 从基本原理出发 据理力争  你发表议论的出发点要提供出处。

我只希望你据理力争 不要通篇浮泛之侃   不要杜撰  不要说一些令人莫名其妙的新名词新概念 新原理 新法则 新依据 必须使用大家公认的基本法则 基本原理

你要 紧紧围绕我的主题帖中的基本观点基本结论 追逐每一道微分项的物理意义 我的运算过程 哪一个环节出错 哪一个运算结果的物理意义不,明确 要这样具体的讨论 不要偏离主题太远 离题万里 胡扯淡 通篇都是你自己杜撰 的新名词新法则 新原理  一厢情愿的胡扯淡 侃侃而谈 不着边际  你每一结论 新说法 都必须提供数学物理的证明

 [16楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/05 19:01 

理想变压器输入能量等于输出能量。设输入能量是Ein,输出能量是Eout,变压器铁芯能量是E0,则Ein=Eout,必有E0=0。这就是能量守恒定律。如果有铁损Ei和铜损Ec存在,E0>0、Ec>0,Ein=E0+Ei+Ec+Eout,必有Ein>Eout。

 

在变压器铁芯中建立磁场能E0是需要时间的,而理想变压器次级和初级的能量传递是没有时间延迟的。次级所需能量即刻由电源提供,不管这个负载电阻是1欧姆还是0.1欧姆,电流是10安培还是100安培,电源都可以立刻提供出来这个电流。这就是变压器初级、次级电流时刻相反,在铁心中产生的磁场变化是零。非理想变压器有一个基本激磁电流,但这个激磁电流依然是和初次极能量传输不发生实际影响。E0+Ei+Ec>0的变压器都不是理想变压器。理想变压器传递能量的原理就是楞次定律,非理想变压器传递能量的原理也是楞次定律。变压器在正常工作状态总是利用楞次定律传递能量的,即不管初级电流还是次级电流的产生都是为了抵抗铁芯中的磁场能量变化。

 [17楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/05 23:13 

在一个理想变压器次级接一个1欧姆电阻负载,你可以在电阻上串联电流纪录仪器、并联上电压纪录仪器,初级也接有对电流和电压的纪录仪器。初级和电流串联的开关没有接通的初始时刻,变压器铁芯内磁场为零。理想变压器双边的电流、电压值都是零。

 

假如你在初级合上开关1秒再打开,则有10安培乘10伏特=100瓦特的电源功率从变压器初级注入变压器,你可以在记录仪上验证到电源对变压器总共注入了100焦耳的能量。你也可以从次级看到,电阻得到的也是100焦耳的能量,示波器的波形是理想的矩形脉冲,并不会出现拖尾,即不存在电源断开后铁芯的能量释放。这说明在这1秒时间内,铁芯并没有吸收电源能量变成磁场能量。



反之,如果在次级电阻接入前,已有一个10安培的电流注入初级,并且稳定下来,这时铁芯中才是有能量储存的。电流稳定之后你再接入电阻并不会在电阻上产生电压和电流。在这种情况下,通过开关把另一个10安培电流源的开关合上,初级会产生20安培的总电流,次级电阻上会产生10伏特电压和10安培电流,电阻在1秒内得到的能量也是100焦耳。但是,在1秒时刻到来时,同时断掉初级的两个电流源,次级电阻上的10安培电流会连续下去,并开始出现衰减,直到铁芯的磁场耗尽。因此在电阻上发出的热能中又增加了一份来自磁场的能量。这也是楞次定律的表现。

 

这个实验明白无误地告诉你,正常使用中的变压器,铁芯磁场能是不参与能量从电源吸收和再释放给电阻的。不会出现先把电流能量变成磁场能,脱了裤子放屁,再把磁场能转换成副边的能量的过程。

 

只有在断掉电源后会改变铁芯中磁场能量时,磁场能量才能对外转化成电能。

 [18楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/06 00:06 

你可以去查看变压器设计手册或相关的书籍,变压器铁损基本就是空载铁损,即副边开路时铁芯的热损耗,和负载所消耗的电功率基本无关,而铜损是和变压器所传输的能量有关的。铁损基本是变压器的漏磁通在铁心中引出的铁芯磁化造成的,漏磁通对铁芯的磁化带来磁滞损耗和涡流损耗。漏磁通对变压器来说基本是和结构有关的不变量,因此变压器的铁损也基本是不变量。

变压器铁损=空载铁损×供电时间
变压器铜损=用电量×(2%~3%)
铁损和运行时间有关,铜损和用电量有关。
这些和理论都是相符合的:初次级能量的传递和铁芯能量变化无关。
 [19楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/06 00:13 

一个变压器的副边如果是开路的,变压器初级电流比如达到最大Im时,变压器铁芯的磁场能才能达到E0m=(1/2)LIm^2,但是,变压器在正常有载的能量传递状态下工作,铁芯能量并不存在这个关系。因为在初级为电流Im的时候,1:1理想变压器次级也输出-Im电流,两电流在铁芯上产生的磁场变化是零。理想变压器完全可工作在铁心无磁场状态下,进行初次级间的能量传递。

同样的初级电流,有没有次级电流对铁芯的工作状态影响是完全不一样的。
 [20楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/06 00:13 

对【14楼】说:
你【5楼】的观点是
“如果顺磁质或理想的软磁质在磁化过程除了产生了附加磁场能还生热,其能量全都来自于电能,那么增加的磁场能来自于电流能还可以理解,是因为磁通量的增加产生了反电动势,那么热能的产生也会产生反电动势么?
那么在退磁过程就应该消耗热能,这热能被转移到哪里去了呢,转化为电流能,同时磁场能也在减少 也转化为电流能,因为 吸热与生热必须抵消,因为对于 对于顺磁质或理想的软磁质的磁滞回线所包围的面积等于零,是完全重合的磁化曲线。
如果说 理想的软磁质在磁化过程不生热在退磁过程也不吸热,那么其磁化过程所消耗的电能全部转化为附加的磁场能,那么对于不同磁导率的顺磁质或软磁质其磁化曲线互不重合,所以当其抵达同一磁化状态时所消耗的电流能并不一样,那么意味着 磁场能并不全部来源于电流能。即意味着有热能的参与转化为附加的电场能。”

这表明是对你主题的原理支持,我【6楼】以后对你【5楼】的诘难,就是对你主题的诘难。
[楼主]  [21楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/06 07:16 

对【20楼】说:

赵凯华在《电磁学》教材中明确指出:磁场能密度属于磁场场状态的函数,只取决于其状态参量(H,M

与抵达该状态的具体历程无关

磁场能密度状态函数与抵达该状态途径无关,就是说从不同的途径抵达同一状态其过程所积累的能量必然相

等。我们 必须死死咬住这个法则。

再结合客观事实,先考虑由两种理想过程所抵达的同一磁场状态,严苛地建立相应的数学模型。 

  若不同硬度的铁磁材料的起始磁化曲线若存在着交点

选取 起始磁化曲线存在着交点的两种铁磁材料,分别将其插入两个被串联在同一个电路的结构相同的励磁

螺线管内,调节励磁电流使得两者的磁化强度M相等时为终态。

此时 这两个带有铁芯的载流螺线管各自建立的磁感应强度相等,其磁场能密度也对应相等,其状态参量,

磁化强度M与励磁场H也都分别相等;但是 这两者 在励磁过程各自所消耗的电能并不相等。

这就意味着 磁场能不全来自于电源。 

 

 [22楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/06 18:13 

我在《就我这重重一击……》【296楼】就告诉你:
“‘Wm=Г(H,M)。只取决于终态,与始—终态之间路径无关。’这是对的,这也是我的主张。”。赵凯华说的和历史无关也是对的。

但你【5楼】引入的论据
“如果顺磁质或理想的软磁质在磁化过程除了产生了附加磁场能还生热,其能量全都来自于电能,那么增加的磁场能来自于电流能还可以理解,是因为磁通量的增加产生了反电动势,那么热能的产生也会产生反电动势么?
那么在退磁过程就应该消耗热能,这热能被转移到哪里去了呢,转化为电流能,同时磁场能也在减少 也转化为电流能,因为 吸热与生热必须抵消,因为对于 对于顺磁质或理想的软磁质的磁滞回线所包围的面积等于零,是完全重合的磁化曲线。
如果说 理想的软磁质在磁化过程不生热在退磁过程也不吸热,那么其磁化过程所消耗的电能全部转化为附加的磁场能,那么对于不同磁导率的顺磁质或软磁质其磁化曲线互不重合,所以当其抵达同一磁化状态时所消耗的电流能并不一样,那么意味着 磁场能并不全部来源于电流能。即意味着有热能的参与转化为附加的电场能。”

却是错误的。多么正确的理论,你用不正确的论据去论证它,你的论证也是无效论证。
[楼主]  [23楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/06 21:55 

对【22楼】说:
既然你也承认磁场能密度只是一种状态函数,与抵达这种状态的具体途径无关。那么 对于 走不同起始磁化曲线抵达同一个终态的过程,所消耗的电能不同。这充分证明 磁场能不全来自于电能。 
 [24楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/06 21:55 

对【21楼】说:
“这两者 在励磁过程各自所消耗的电能并不相等”十分容易证明。

你准备三块相同材料制成的完全一样的未磁化磁铁毛坯。你先在两个螺线管中各插一块毛坯,你给两螺线管各通电100安培,两螺线管消耗的电能是相同的。断电后,你取出一个磁铁铁芯扔掉(不管你是扔进垃圾桶还是扔进茅坑)。你再换进来第三块毛坯,你再把两螺线管通电到100安培。这时就满足你说的B相同,但两电源所消耗的能量肯定不一样。

但是这能证明“这就意味着 磁场能不全来自于电源”吗?不能!因为你还没有证明那个有剩磁的磁铁的磁场能不是来自电源。
 [25楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/06 21:55 

对【20楼】说:
“若不同硬度的铁磁材料的起始磁化曲线若存在着交点选取 起始磁化曲线存在着交点的两种铁磁材料,分别将其插入两个被串联在同一个电路的结构相同的励磁螺线管内,调节励磁电流使得两者的磁化强度M相等时为终态。
此时 这两个带有铁芯的载流螺线管各自建立的磁感应强度相等,其磁场能密度也对应相等,其状态参量,磁化强度M与励磁场H也都分别相等;但是 这两者 在励磁过程各自所消耗的电能并不相等。
这就意味着 磁场能不全来自于电源。”

达到相同的磁感应强度B所耗费的能量并不一定相等,这是显而易见的。有剩磁和和没有剩磁的同样材料放入线圈中在电流达到最大值Hm时,B就相同了,电源所耗费肯定不相等,因为本次充磁省掉了两个能量过程。这些我在前面都有过分析。有剩磁的材料有剩余磁场能,这个磁场能也是来自以前电源对它的磁化,能量依然是来自过去的电源。

你把两个具有不同初始电压的相同容量电容器充电到相同电压,就这一次来说,所需的能量确实不同,但是你若考虑充电历史,就会知道,不同初始电压的电容器在以前的充电时已经从电源获取了不同的能量。
[楼主]  [26楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/07 01:22 

对【25楼】说:

王普霖 你总是喜欢篡改我的题设。

我再次强调:不同的铁磁材料其起始磁化曲线是不重合的。所以两种不同的铁磁材料沿着各自的起始磁化曲线抵达相同的状态即抵达相同的磁化强度且所需要的励磁场H强度也一样。

在此过程所消耗的电能当然不一样,但却获得了相同的磁场能,这就证明这磁场能不全来自于电流能。

 

 

为什么你要肆意篡改我的题设呢?你专门自己设立一个不存在的靶子。自己在那里认真地打靶!

我从来没说过用同一种 铁磁材料 进行反复磁化。 你所说的那种情况 我当然无法鉴别 其中究竟是否必须热能的参与。所以 我从不使用同一种铁磁材料来进行比较。

我一直在清楚明白地指出 必须是不同化学成分的不同硬度的铁磁材料 而且其起始磁化曲线【在M-H平面图中】必须存在着交点【W(H,M)】。 

 你不要擅自篡改我的题设。你那样篡改就比便于比较,就会使问题变得扑朔迷离,我总觉得你不希望使用便于比较便于看清问题的情形,你总喜欢将问题扯到扑朔迷离的环境中去 你总是害怕问题被澄清。你不能用你的虚荣心来打压真理!

 [27楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/07 03:26 

你其实是先把自己未经验证的猜测当成真理了,然后你就认为向你提出各种不同意见的行为都是打压真理。你看我像那样的人么?我并不打压真理,你说得对的地方我都是赞同的,不对的地方我就不能赞同。当然我也让你放心,即使你承认自己错误了,我也不要你的八万元,我有钱花。
 [28楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/07 07:39 

对【25楼】说:
你用两种完全不同化学成分的磁性材料沿着不同的磁化曲线到达你假设存在的交叉点,因为B是一样的,消耗的电能也可能不一样。这差别可以体现在不同材料从电源吸收了不同数量的热能、不同的体积能。

但是,你实际上是在想通过少许电源能量获得多许磁场能量,这我是看得出来的。你其实是用你一厢情愿的猜测证明热能会转变成磁场能。你先是认为通过电源不能给磁性体加温,你这样认为的根据就是你的疑问“那么热能的产生也会产生反电动势么?”。我前面这几个帖子都是告诉你,热能也能通过反电势从原边直接吸取电源能量,是对你该疑问的回答。套有任何铁磁材料芯的螺线管都可以看作两个电阻和电感的串联电路。一个电阻是螺线管导体电阻,我们通常在考虑铜损时才考虑它。另一个电阻就是从铁芯中等效出来的电阻,它就是铁损等效电阻。因此磁体在磁化过程中出现的任何发热,都是来源于铁损等效电阻的发热。

没有任何迹象(各种实验报告)表明磁性体芯螺线管在增加励磁电流时磁性体温度会下降。物理是用理论来解释现象的。物理能不能预测出未知现象呢?能!但那都是基于正确的理论推导。比如磁热效应就是朗之万预测出来的,再比如我说一个无漏感、无初次级电阻的理想变压器,在能量从初级耦合到次级的过程中并不需要变压器中有磁场的变化,就是对楞次定律的正确运用。听起来好像是不正确的,没有磁场变化怎么能感应出电流呢?但事实就是如此。一个副边短路的理想变压器,从原边输入多大电流都不能在铁心中建立磁场。因为对电源来说,原边也是短路线。原边、副边两电流大小总相同、方向总相反,它们互相抵消铁芯中磁场的增量。副边如接有电阻,原边看进入也是电阻。副边接任何性质的负载,反映到原边还是什么性质的负载。

我没有虚荣心,其实你的虚荣心才是最大的。我还可以从更细微的地方把充磁放热的机理讲解出来,而你却不能从机理上讲解出“充磁吸热”的机理。因为你站立的观察角度错误,或者说认识的出发点不正确,所以你总是漏洞百出,经不起诘问。你还怪我篡改你的题设,其实我始终是围绕你题设的问题和对题设提供相关支持的理由进行讨论的。你有所长我知道,但你不是处处都有所长也是事实。我这么讲不是实事求是吗?
[楼主]  [29楼]  作者:541218  发表时间: 2015/12/07 12:20 

对【28楼】说:

王普霖太过于自信!盲目自信 自以为是 是最大的障碍,王普霖被盲目自信蒙住了眼睛,看不清前进的方向,执迷不悟 临死不改。

你敢不敢打赌?谁输了,就向对方公开道歉 缴纳学费和全额负责专家的评审活动费 纪念费 车船费 加班费等……相关费用!!!

裁判组 由你去聘请组建,但 必须是《电磁学》专业的博导 专家。

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你应该 据理力争,而不是胡侃乱吹 泛泛而谈 不着边际 莫衷一是。

首先要写出 磁场能的状态函数的具体表达式:W(H,B)=0.5Hμ。,其中B=μ。

然后再建立 B-H直角坐标系。

对存在着交点的 不同化学成分的铁磁材料的起始磁化曲线,起始磁化曲线与纵坐标B所围成的曲边三角形的面积正比于励磁电源在使该铁磁材料沿着起始磁化曲线从坐标原点抵达其“交点”(即处于共同的磁化状态)此时该两种铁磁材料具有相同的磁场能密度,但其在沿着起始磁化曲线抵达(交点)即共同的磁化状态的过程电源所输出的电功却并不一样。

这就意味着 在磁化过程 不仅仅是电流源在克服反电动势做电功转化磁场能,同时还有分子电流也在反电动势的作用下 消耗热能转化为磁场能。当然 也有的情形 是产生热能。

你不妨 自己画个坐标 再画个磁化路径 沿着磁化路径进行定积分 看究竟 等不等于磁场能 

 [30楼]  作者:王普霖  发表时间: 2015/12/07 14:26 

你只要用一个封闭面把螺线管及其磁性材料包围住,证明在电流作用下,从封闭面内流出的热通量为负就证明你正确。不管你用什么磁性材料做成的有心螺线管,长时间通电后,你用温度计测量磁性芯体的温度不升反降了你就胜利。

如果你不知铁芯发热的能量也是通过反电势从电源吸取的,请你解释铁损二字。

我已经告诉你了,螺线管自身导线电阻我们是不考虑的。磁性体发热绝对不是螺线管导线电阻发热传导到磁性体铁芯上去的。我告诉你任何铁芯损耗的能量都是通过原边以反电势反映到原边的,能量也是从原边电源取得的。

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