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一句话:我最近发现,电(磁)力线 只做平动(不改变方向)。 |
在任何情况下,如 荷电体自转的情形 电(磁)力线 只做平动(不改变方向)。 |
从电流是电荷运动的角度来看,那个模型或者可以作为计算习题来讨论,但绝对不可能是一码事。
试想,用两个同轴圆筒,相互绝缘,两者充足够的电荷(两者互为反极性),保持一个不动,旋转另一个,在空间就观测不到磁场。如果能观测到,那么旋转的一个就等效为一个超导线圈,因为这上面的电荷运动是没有“电阻”(它相对圆筒就没动,没阻力)的,超导线圈的外磁场会很大。 |
一个不荷电荷的圆筒,绕轴转动,在所在真惯性系空间也会产生磁场。在这个圆筒上也有等效电流,方向和旋转方向相反。 |
任何一个运动物体,都在空间产生磁场。物体加速的过程,是物体受力的过程,也是力致极化的过程。力致极化直接导致空间场物质被极化。 |
只知其然,不知所以然是不行的。很多东西的机理,朱顶余你是不知道所以然的。这个例子暂且放下,先说说永久磁铁棒中部的电场问题。你从我这里道听途说到磁铁中部有很强的偶极电场,于是你也说那里有很强的动生电场。我说那里有很强的偶极电场是因为我把磁场本质看成了偶极电场,是有一个理论支柱的。你说那里有动生电场却是没有理论支柱的。传统电磁学并不支持。
传统电磁学是把电场和磁场分开说的。无论是感生电场还是动生电场,都离不开一个变字。感生电场是要求磁场是变化的,动生电场是要求磁场和观察者参考系有相对运动的即距离有变化的。对于一根静止的永久磁铁棒,或一个通稳恒直流电的密绕螺线环,或无限长密绕螺线管,传统电磁学是认为外面既没有磁场也没有电场的。 传统电磁学中所谓“动电生磁”、“动磁生电”也都是指动态的场之间的转换,而且是在同一空间。也就是说A点有变化的磁场,A点也就产生变化的电场。传统电磁学从来没有承认过密绕螺线环外有磁场!那帮传统物理学家一致认为,磁场都集中到环内了。他们认为,即使外面有磁场,也是工艺性的漏磁。 你如果在传统电磁学上推导出永久磁铁棒中点外侧有很强的电场,还坚持没有磁场,那就是似驴非驴,似马非马的东西了。既不是从传统电磁学一步步导出的,也和我的磁场就是偶极电场的理论不同,而是一个无任何立足之地的产物。特别像东施效颦。 |
而我的理论,并不把磁场和电场严格分开,只是认为它们的排列形式不同,力的作用效果不同。我绝对不会说载流密绕螺线环外没有磁场。电流在密绕螺线环上激发的磁场,环内环外都有,总的能量才是(1/2)LI^2。电源不会付出一份能量E,在环内得到一份E的磁场能,再在环外得到一份电场能! |
一个密绕螺线环,通入稳定的直流电流后,直流电源所付出的能量全部转化为磁场能E=(1/2)LI^2。传统电磁学认为环外没有磁场,磁场都集中到环内了,当然直流电源所付出的能量也就都集中于环内了!那么,环外如果存在很强的电场,电场能哪里来?
你用传统的、错误的电磁学理论是推导不出来外面还有电场的。 |
一根载流直导线,它四周都有磁场。把它弯成一个载流环,环里环外都有磁场。两个载流环层叠起来,内外磁场都增加。N个环层叠起来,是不是内外磁场也都相应增加呢?这是毫无疑问的。当N很大时,就是长直螺线管。什么时候环外磁场变没了的呢?从来没有这个机理。
一个载流环做基础环,在它的径向外侧,是有磁场的。我在基础环两侧各加一个环,就是三个环的层叠,基础环处的磁场只能增加,不能减少。然后我逐渐在基础环两侧增加更多的等量载流环,基础环位置的磁场也会增加更多,只不过随着距离的加大,角度的加大,这些增加量越来越慢了而已。哪里有长直螺线管外没有了磁场之理?传统物理学就是这样胡说八道的!当这些载流环增加了很多的时候,就变成了长直螺线管了。基础环位置正是螺线管腰部!这里的线磁场最强!什么时候变成没有磁场了的?什么时候这个越来越大的磁场变成了动生电场了的呢?显然,你这个说法完全使用了我的说法。你也把线(面)磁场当成了电场,但是你没有一个正当的理由(你没有理论依据),而我的理由却是充分的:磁场就是偶极电场! 在传统电磁学中,使用毕奥-萨伐尔定律也能积分出长直载流螺线管侧面中点磁场不为零,不但不为零,而且很大。 真实按照传统电磁学定律推导,这里并无电场,只有磁场。传统电磁学在这里陷入了自相矛盾了。说这里有很强的偶极电场,那是我的“磁场是偶极电场”的理论。在我的理论中,腰部的磁场是偶极电场。传统电磁学并没有这个说法。 传统电磁学一方面说无限长载流螺线管外没有磁场,但是使用毕奥-萨伐尔定律又能在管外积分出磁场。这里本身就是矛盾的! 朱顶余,你能用毕-萨的公式证明管外没有磁场吗?你能用微积分和取极限的方法证明基础环外侧处随着螺线管长度增加而增加的磁场(虽然增加越来越慢)取了正、负无限大后,该处的磁场会变成零吗? |
我追究的是:自转荷电无限长圆筒内部有均匀磁力线,圆筒腔外部有电场。
如何解释圆筒腔内的磁力线 |
我追究的是:自转荷电无限长圆筒内部有均匀磁力线,圆筒腔外部有电场。
如何解释圆筒腔内的磁力线 |
为了方便分析,把一个基础环变成一个四边相等的矩形环,a边中点外r处有一点P。a边电流向上流动。P点感受到a边产生的磁场向右,其余三边产生的合磁场向左(P点位置在我观察者看比a边近)。由于这三边距离P点的位置都远于a边,所以P点处的合成的磁场是向右不为零的。在基础还两边各增加一个矩形环,每个矩形环对P点都有向右的磁场增加量。因此P点的磁场是随着矩形环的数量增加而增加的。这里我看不到一丝抵消的成分。那么根本不用实际去做积分并取无限长极限,我也知道取无限长做积分上下限后得到的P点磁感应强度不为零。 |
磁力线仅仅是人们对磁场的一种描述,不可较真。
“如果假定电力线也在跟随圆筒做同步的匀角速改变方向,就像自行车的辐条那样扫过一个圆形平面……”你这种假设就不成立。 在我们面前,比如有一个静止球体均匀带正电,如果把它看作一个点,它的电力线是四散的。把它放大,看每一个静止的正电荷,它发出的电力线还是四散的。球电力线的四散是所有正电荷四散的电力线之和效果。 如果把这个球旋转起来,每个正电荷都在球体上平动旋转起来,但是作为一个正电荷的点未必因此附加有自旋转。它们发出的电力线还是四散的,并不一定旋转。每个正电荷发出的电力线对于无穷远处的一个P点来说,在球体上平动的正电荷的位置和P点的连线只是连杆的摆动关系,并不会有电力线横扫宇宙空间的事情发生! |
力线只是人们想象中的东西,客观上并没有一种力线的物质存在。圆筒或圆球旋转起来,并没有什么力线可以被旋转! |
静止球体上某个正电荷,在真惯性系中可有自己固有的高速自转。它发出的电力线并不含有自转。把圆球旋转起来,仅仅是改变了该正电荷的平动位置,并没有改变它的自转转速。也就是说,该电荷的自转转速原来是多大还是多大,方向也不变。 圆球或圆筒的转动,只改变它们发出电力线的起点位置,并不改变它们的发出方向。正电荷在圆筒上的运动仅仅相当于曲轴和连杆的结合处的运动。它发出的电力线并不随圆筒转动而360°扫过宇宙空间! |
简单地给你再做一个比喻:
转动的地球对于上空的静止物体的引力是指向地心的,这个方向的连线可以叫做重力线。如果此时我让地球100倍地高速转动起来,地面上空的静止物体受到的引力还是指向地心。重力线并不会以100倍的转速旋转起来! |
从传统电磁学的毕奥-萨伐尔和我给出的分析看,“表面均匀荷电的无限长圆筒,围绕自己的对称轴匀角速自转……”“相当于无限长载流密绕螺线管”“该荷电且自转着的圆筒内部存在着均匀的磁感应强度矢B”
在该荷电自转圆筒腔外某一点的观察者看来该自转着的荷电圆筒腔外就是存在着均匀的磁感应强度矢,其方向与该圆筒的自转轴平行,与客观事实完全相符。怎么会不符? |
王普霖,你是否知道电子也在自旋,但由电子所激发的电力线却并没有改变方向。
这个结论同样可以被证明。 电、磁力线都具有方向不变性! 可谓方向不变性定理 |
方向不变性定理不但可以被证明,而且很有用;可以做出一系列推论。
这是 朱顶余科学家又一伟大的新发现! 居然得到电磁学爱好者王普霖的理解和接受…… |
概念是不能混淆的。角动量守恒和“力线方向不变”是不同的概念。对于旋转的均匀带电圆筒,它在空间中某一固定点P的场物质极化出的方向是不变的,但这是统计效果。如果这只有一个正电荷在P点外平动,你看力线方向变还是不变? |
电力线只是形象地描述电场性质的一种假想的线。电磁学初学者往往把它当作实在物来处理问题。 |
还用我来告诉你为什么均匀带电体的自转会对空间P点的场物质极化方向不变吗?不用了,因为那是统计效果。 |
我在使用曲轴、连杆结合处形容每个平动的正电荷和P点的关系时,等于已经告诉了你,连杆是摆动的。摆动的连杆方向是变的。但是无数个摆动的连杆(力线)对P点的作用,和圆筒不转时的作用是一样的。 |
相对论就是把不同的概念往一起混淆,搞出很多似是而非的东西。他们也经常设定一些伪场景,通过对伪场景的批判证明自己的“正确”。这对于电磁学初学者的你也不例外。角动量守恒和你的力线方向不变没有关系。 |
你这个例子完全是你自我设定一个不存在的场景,然后再否定你设定的场景。这种做法,论坛还有其他人在使用。
从来没有过一个人认为,电荷所发出的力线是能随电荷自转而自转的。宇宙中有自旋的又何止是电子?力线并不是物质发出的固定方向的东西,它是受力者和施力者之间在相互运动过程中互相运动过程中动态受力的方向。它们的方向是在变的。一个静止的实验电荷,旁边有一个围绕它平动的正电荷,该实验电荷的受力方向就总是变的。力线方向也跟着变。力线总是构想出来的东西,它不是客观存在的,它不能扫过宇宙。只知其然,不知所以然的电磁学初入门者总把它当成一种实在的物质。 你【19楼】把角动量守恒和力线方向不变混为一谈了。 |
【19楼】:
你不用拿那些众所周知的东西来发问好不好?任何物质都有自旋,又岂止电子?有角动量守恒定律在!还要什么方向性不变定理?你提出的电力线横扫宇宙的说法是你自己提出一个伪命题然后再把它否定的产物。 |
从等效的角度看是那样。
但是,让那个旋转的圆筒只有一条母线上分布着电荷,你们怎么看呢? |
对【28楼】说:
这种情况下,显然不存在力线不变了。他那个“不变”只是群体效果、平均效果。 |
库仑定律早已指出,总带电体产生的电场是可以用各个独立电荷产生的电场叠加的。 |