Есть вещи настолько простые и очевидные, настолько вошедшие в наш быт, кажется мы все о них знаем, давайте посмотрим подробнее, что входит в это множество «все», по отношению к электрическим явлениям. Главное какого качества это «все». Мнение совершенно личное.
Эпиграф
К верхнему днищу приварено треугольное отверстие диаметром три на четыре.
Экзаменационная мудрость.
Освежить память
Так вышло что двадцатый век стал веком электричества. Нефть дала нам огромные количества энергии, но применить ее эффективно мы смогли только с помощью электричества. Наверное, нет ни одной сферы деятельности человека куда электричество не проникло бы в 19-20 веках и которую оно не изменило бы революционно.
Что послужило причиной столь бурного развития использования электричества последнее время, конечно же революционные открытия в области электрических явлений, я имею в виду не теоретические открытия, а именно практику использования электрических явлений. Теория электричества попросту ужасна, дальше мы остановимся на этом подробнее.
Сами электрические явления были известны очень давно, уверен, что первобытные люди наблюдали грозы, а в древнем Египте с помощью неких аналогов электрических батарей осуществляли гальванопластику (что можно считать уже практически доказанным). Однако, само по себе электричество не особенно находило применение, потому, что не было его надежного источника.
Первоначально человечество познакомилось с явлениями трибоэлектричества, и хотя сами по себе эти явления бывают весьма впечатляющими, например грозы, но они нестабильны, и не позволяют делать электрические устройства с воспроизводимыми режимами работы. Трибоэлектричество и сейчас является головной болью всех инженеров связанных с электричеством, вечно от него всякие сюрпризы, которых никто не ждет.
Первым стабильным устройством дающим электричество можно назвать вольтов столб, по сути это электрохимическая батарея, которая преобразует химическую энергию веществ в электрическую. Данное устройство требовало редких в то время химикатов и было весьма дорого в эксплуатации. Хотя нам всем теперь хорошо известны пальчиковые батарейки, аккумуляторы, но все эти устройства вошли в практику много позднее, когда электричество научились добывать преобразованием механической энергии с помощью генераторов.
Первым стабильным генератором электричества можно назвать электрофорную машину (генератор Вимшурста). С помощью этого устройства можно было механическую работу преобразовывать в электрический потенциал. Наверное именно с этого устройства и началось плотное изучение электричества, потому, что ничто не иллюстрирует электрические явления лучше электрофорной машины. Именно с помощью этого устройства, были выявлены первые закономерности касающиеся электричества.
Одним из базовых законов описывающих электричество, является закон Кулона. Формулировка его проста: «Сила взаимодействия двух точечных зарядов прямо пропорциональна произведению их величин и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними».
Математически это можно выразить элегантной формулой:
F = k*q1*q2/r2 (1)
(Где k — некий параметр зависящий от условий проведения опыта)
Данный закон является феноменологическим, то есть он получен непосредственно из опытных данных. Основные исследования проводились именно на генераторе Вимшурста, потому что он обеспечивает все необходимые для исследования физические явления, хотя сам закон был открыт несколько раньше.
Собственно все наши знания об электричестве базируются именно на этой формуле, за исключением нескольких дополнительных вещей относящихся к электродинамике. Физически модель базируется на понятии электрических зарядов, без частностей. Я не знаю другого фундаментального отношения в физике, которое было бы столь востребовано в разных ее областях.
Как водится с началом двадцатого века, физики решили навести порядок в электрических явлениях, потому, что физика их чрезвычайно разнообразна. Для «облегчения жизни» теоретики от физики решили отказаться от эфира, который раньше исполнял роль среды распространения электрических явлений, взамен был выдуман электрон, как носитель всех электрических явлений.
«Тут-то приехал Ржевский все и заверте…» - как говорится в известном анекдоте.
Чему не учат в школе
Прежде чем мы перейдем к конкретным физическим явлениям, я хотел бы немного поговорить об эстетике теоретезирования, так сказать. Потому, что чистоплотность физиков-теоретиков лично у меня вызывает серьезные сомнения, объясню почему.
Начнем с простого, когда-то и я учился в школе, пусть многие на АШ не верят этому, но это факт. Среди прочих различных предметов у нас была математика, которую вела злющая математичка (да простит меня эта добрейшая женщина, но с другим характером математичками ИМХО быть не положено, а то все забалуют), так вот не было более тяжкого преступления, чем решая задачу посмотреть в ответ и подогнать решение.
Она могла простить ошибки в вычислениях, помарки, запинания при ответе, ну то есть ругалась не очень сильно, подгон решения под готовый результат в ее табели о рангах был как инцест осложненный богохульством в престольный праздник, а то может что и похуже. Совершивший это преступление доложен был решить десяток задач при ней, в свое и ее свободное время и при этом еще выслушать о себе много нелестного. Поэтому я всегда отношусь с трепетом к логике решения задач, ибо цифры конечно важны, но логика решения гораздо важнее, ИМХО.
Так уж вышло, что в 19 веке теоретическим основанием, для науки об электричестве являлся эфир, это нетрудно выяснить прочитав например труды М.Фарадея или Н.Теслы. Собственно именно эти два человека практически подарили знакомое нам всем электричество человечеству, они были сторонниками эфира. Труды Фарадея обобщил Д.Максвелл, он вывел на основании его опытных данных и некоей математической модели эфира свои знаменитые уравнения, на которые все физики-теоретики так любят молиться, еще раз замечу, что эти уравнения феноменологические, то есть полученные в результате обобщения наблюдений, они не теория, они чистая практика.
Пришел 20 век-чародей, эфир как основание электрических явлений канул в лету, теоретики от него отказались, потому, «что они в нем не нуждались». Хозяин-барин,- это вообще не важно как вы интерпретируете данные, главное чтобы было удобно работать, но первое, что вы должны сделать отказавшись от основания некой теории, - это отказаться от ее следствий, в том числе и математического аппарата, построенного на неверных моделях, - это было бы логично и честно.
Но честь и логика это не про физиков-теоретиков 20 века, к чему отказываться от уравнений которые так хорошо работают, давайте все исходники выкинем, а уравнения оставим и не беда, что они выводились для совсем других физических моделей, главное же работают. Жаль, что тогда моя математичка наверное была еще очень мала, и не могла поучить их рейсшиной по горбу, им определенно было бы полезно. Люди банально подогнали решение задачи под имеющийся у них ответ.
Другая несуразица теории электромагнетизма, практически незаметна, но от этого не стала приятнее. Как известно, ошибка допущенная в первом шаге решения задачи делает задачу неразрешимой. У электричества есть целый ряд процессов, идущий в вакууме, без посредства вещества, пока на страже был эфир - все было в порядке, это были волны эфира, ну и под эту модель как-то подтягивали математический аппарат.
Потом эфира не стало, а аппарат остался, только теперь появился загадочный термин - «электро-магнитное поле». Вы никогда не добьетесь у физиков ответа что такое «поле», они завалят вас математикой присыпанной сверху благими рассуждениям, но ни за что не скажут в чем заключается физическая модель этого самого «поля», каковы его физические основания. То есть, мы опять видим как наши бравые теоретики взяли на вооружение следствие чужих моделей и получили свои нобелевки.
Их не волнует, что без эфира сама модель поля нефизична. Ведь если нет среды контролирующей распространение волны своими физическими особенностями, то совершенно непонятно, что руководит распространением волны в ту или иную сторону? Почему амплитуда повышается а потом понижается, волна что заранее знает какому закону ей подчиняться или заглядывает в будущее? То есть долблестные теоретики пропустили еще как минимум одну степень свободы системы, а теперь усиленно ковыряются в носу городя зубодробительную математику, которая нужна только за тем чтобы скрыть незнание описываемых процессов?
Можно было бы долго ругаться на то, что мне не нравится в том отвратительном передергивании которое физики называют теорией ЭМ явлений, но в общем случае я редко видел чтобы один теоретик хвалил другого, так что главное в теории чтобы она охватывала максимум физических явлений в своей области имела минимум аксиом и была относительно удобна в использовании. В случае если появляется какое-либо новое физическое явление теорию необходимо пересматривать. Поэтому мерилом удобства любой теории будет практика, давайте рассмотрим некоторые явления электромагнетизма.
Возможно, уважаемый читатель найдет какие нибудь разумные объяснения наблюдаемым фактам в рамках текущей теории, тогда прошу изложить их в комментариях, потому что у меня таких объяснений нет. Сразу оговорюсь, парадоксов в науке об электричестве, что на шелудивой шавке блох, поэтому здесь я привел только то, что особенно покоробило меня, при надлежащем интересе вы можете обнаружить еще множество странных вещей связанных с электричеством.
Немного практики
Закон Ома для участка цепи
Да вы не ошиблись, это действительно простейшее явление из наших розеток(ну почти), физическая суть которого отражена формулой:
I = U/R (2)
Где соответственно I – ток зарядов, U – напряжение, а R – сопротивление проводника току.
Закон этот феноменологический, то есть основан на наблюдениях, только уже не Фарадея, а Ома, точно так же как и закон Кулона (1), а что не так с этими законами спросите вы, давайте разберемся. Если верить теоретикам то законы Ома неким относительно несложным преобразованием должны переводиться в законы Кулона, потому, что причина у них одна.
Для начала давайте построим физическую модель проводника с током соответствующую закону Кулона.
Носитель электричества у нас электрон. По сути (с точки зрения закона Кулона), проводник это пространство заполненное подвижными электронами, а ток(I) — это движение этих самых электронов через сечение проводника, в то время как напряжение(U) — это плотность электронов на единицу объема проводника, сопротивление(R) — это ширина канала проводника пропускающая электроны, никакой другой модели на таких данных не построить. То есть, проводник это по сути дела конвейер электронов, электроны никуда не деваются из проводника и напряжение на всех участках проводника одинаково.
Однако, исходя из опытных данных с проводниками под током, мы знакомы с явлением «падения напряжения». То есть если верить Кулону, напряжение в проводнике падать не должно, а вот Ом утверждает что оно падает, и оно реально падает, такое впечатление будто часть электронов при путешествии через проводник куда-то исчезают, а взамен выделяется тепло, соответственно напряжение в проводнике падает по мере прохождения тока. Кроме того, как мы знаем из опытов Кулона электроны могут иметь разные скорости, однако в проводниках никаких физических явлений отвечающих этой концепции нет, у нас нет больших токов при больших скоростях электронов и низких напряжениях и обратно, у нас нет малых токов при больших напряжениях. Скорость распространения электрического импульса в проводнике вообще константа. То есть, законы Кулона неприводимы к законам Ома и обратно, вероятнее всего они описывают совершенно разные явления.
Скопление зарядов на диэлектриках
Современная физика полагает. что заряды скапливаются в проводниках, однако досужие экспериментаторы выяснили, что заряд скапливается почему-то на диэлектрике. Этот любопытный факт был известен оказывается очень давно, с начала 20 века, и что бы вы думали, как физики справились с противоречием? Какой-то британский ученый сказал, что все это происходит потому, что на поверхности диэлектриков есть пленка воды, и заряд скапливается в ней, если все хорошо осушить, то никакого накопления заряда на диэлектрике не происходит, надо думать на поверхности проводников пленки воды нет.
И этому прощелыге все немедленно поверили, никто не стал ничего проверять, а зачем? Однако, а если среда неводная, тогда как? Вообще появляется множество если. Однако, в обычных условиях заряд скапливается именно на диэлектрике и никогда в проводниках.
И тут я вспомнил. Есть же простой школьный опыт электризации, тот самый где наэлектризованная палочка диэлектрика притягивает мелкие кусочки бумаги. Повторить этот опыт просто.
Для тех кто интересуется можно увидеть чудо, берем два кусочка бумаги (диэлекрика), свободно закрепляем их на ниточке, касаемся наэлектризованной палочкой, они послушно отталкиваются, как нам говорит Кулон, а что если мы возьмем вместо них два кусочка фольги (проводника) приблизительно того же веса, на той же ниточке, технических различий быть не должно.
Удивительно, такой опыт почему-то не показывают в школе, если вы его воспроизведете, то легко поймете почему. Листочки фольги с удовольствием притягиваются к наэлектризованной палочке, но практически мгновенно теряют полученный заряд, куда он девается? Уходит через ниточку? Спросите у физиков. Почему на диэлектриках заряд достаточно хорошо держится, а на проводниках нет, причем для разных проводников эффект этот разный, по крайней мере на первый взгляд. Я уж не горю, что при определенных обстоятельствах диэлектрики которые только что отталкивались, начинают с таким же усердием притягиваться, а потом снова отталкиваться, описывая это явление физики что-то говорят про переполяризацию, очень удобно. Очевидно, данный комплекс явлений носит гораздо более сложный характер, чем нам пытаются изобразить.
Электролиз
Электролиз — это явление происходящее в электролитах под действием электрического тока. Современное объяснение электролиза сводится к тому, что электролит распадается на ионы (заряженные частицы) которые потом отдают или поглощают электроны на электродах и выделяются там в виде электронейтральных веществ, - этот процесс и называется электролизом, особо отмечается, что электронной проводимости через растворы электролитов нет (есть экзотические исключения типа растворов щелочных металлов в жидком аммиаке, но это другая история).
Вы спросите, ну что не так с электролизом, ведь все же школьные учебники подробнейшим образом расписывают это процесс. Не так один единственный факт, при электролизе всегда тратится больше тока, чем идет на выделение веществ на электродах, недостающая часть тока идет на нагревание раствора, более того можно создать такие условия, что большая часть тока будет тратиться на нагревание раствора (студенческий кипятильник на двух лезвиях все помнят).
Ну и что, скажете вы, ну идет и бог с ней. Однако, если электрон ушел с электрода в раствор, то он может сделать это только в виде иона(по современным понятиям), а все ионы обязаны разрядиться на противоположном электроде, - это закон природы.
Простой вопрос куда деваются электроны пошедшие на тепло? Ответа на этот вопрос вы не найдете нигде. Ответа просто нет, все мои знакомые электрохимики при попытке задать им этот вопрос уходят в глубокую несознанку, наверное это какая-нибудь страшная профессиональная тайна, не иначе.
Притяжение проводников с током
Из опытов известно, что проводники с одинаково направленными токами притягиваются. Сразу встает вопрос, а как же кулоновское отталкивание одноименных зарядов? Оказывается есть и отталкивание для этого надо чтобы токи были встречные.
Знатоки немедленно поправляют меня, что я вижу только магнитную составляющую токов, потому что кулоновская составляющая нивелирована ядрами кристаллической решетки проводников. Знаете, я им практически верю, если бы не один маленький факт. Я еще застал телевизоры на лучевых трубках (кинескопах), так вот пучки электронов летящих из электронной пушки всегда давали отчетливый «пиксель», электроны никуда не спешили уйти из канала луча, более того были много апертурные электронные пушки, которые давали несколько параллельных пучков электронов, и пучки эти тоже не торопились расходиться, хотя никаких положительных ионов компенсирующих силы Кулона, в вакууме очевидно нет или все таки есть? А может быть нет самих сил Кулона для этих явлений? В общем фактология не ясна.
Скорость распространения электрического сигнала в проводниках
Как всем известно скорость распространения электрического сигнала(ток к стати тоже с такой скоростью распространяется) в проводнике, равна скорости света. В то же время доказано, что электроны движутся в проводнике весьма медленно. У знатоков на это готов ответ, они передают электромагнитное взаимодействие по эстафете, механизм этого странного явления никто из физиков никогда не описывает. Создается такое впечатление, что электроны передают свое электромагнитное поле соседям, а себе берут чужое, как эстафетную палочку, то есть поле не связано с электронами намертво, как нас убеждают современные физики.
Однако, если немного подумать, то становится очевидной вещь, электроны не принимают никакого участия в электрической проводимости, электрическое поле есть и у электронейтральных веществ, очевидно, что его тоже можно передавать эстафетой, никакой нужды в электронах для этого нет. По крайней мере все так выглядит, у нас все атомы имеют ядра и электроны, что им мешает передавать электрический импульс по эстафете, зачем нужны непременно «свободные» электроны?
Сверхпроводимость
Природное явление наступающее при охлаждении проводящих веществ ниже определенной температуры. Суть его в том, что сила тока перестает подчиняться закону Ома и проводник теряет сопротивление. Современная точка зрения опирается на то, что при низких температурах электроны претерпевают фазовый переход (что само по себе говорит о том, что есть различные аллотропические модификации электронов, про которые современная физика ничего не знает) объединяются в «куперовские пары» которые собственно и обеспечивают сверхпроводимость.
Ни один физик еще никогда не сказал, что кулоновские силы связаны с температурой, тем не менее мы видим факт. При низкой температуре эти силы очевидно ослабевают, иначе каким образом образуются эти таинственные «куперовские пары»?
Это явление еще более любопытно, что фазовый переход электронов происходит при существенно разных температурах для разных веществ, то есть, это видимо фазовый переход веществ, но не электронов в них, иначе температура фазового перехода находилась бы в какой-то узкой области (см. коллигативные свойства растворов) или зависела от количества свободных электронов в веществе. Все это намекает на то, что электроны никак не связаны со сверхпроводимостью, а возможно ей и вредят.
Уравнение Шредингера
Этот позор физиков 20 века, который отбросил развитие химии на столетие, минимум. У меня много цветистых эпитетов на счет этой фигни, но я остановлюсь на самом вопиющем с моей точки зрения.
Очевидно, что электроны подчиняющиеся силам Кулона, не могут образовывать тех орбиталей, что им приписывает Шредингер, - это технически невозможно. Все кулоновские силы имеют шаровую симметрию и никакой другой, шаровая симметрия не характерна для облаков электронной вероятности уравнения Шредингера. Знатоки конечно тут же закричат, а как же s-орбитали? Уважаемые знатоки читайте учебники и учите термин «гибридизация орбиталей», больше мне вам сказать нечего. Технически, решения уравнения Шредингера противоречат законам Кулона.
Однако, самое отвратительное, то что химическая связь в точки зрения современных физиков, это некое подобие «куперовской пары», когда электроны «притягиваются» друг к другу, как они это делают с точки зрения законов Кулона, остается загадкой, видимо для «объяснения» этого парадокса и была придумана квантовая механика. Но если электроны в атомах ведут себя квантово-механически, а в проводниках они себя так не ведут, то где гарантия, что мы вообще говорим об одном и том же явлении?
Пузырьковые камеры
Это изобретение служит для регистрации треков (путей пролета) различных частиц, в том числе и электронов. Работа этого устройства основана на том, что рабочее тело (обычно в случае электронов это жидкий водород) приводят в специфическое неравновесное состояние которое нарушается при пролете частицы, и по всему пути пролета возникают пузырьки газа которые регистрируются камерой.
Все верно скажете вы, так все и должно быть, все совершенно логично. Некоторая логика действительно есть пока мы не вспомним о законе сохранения импульса. Следует напомнить что атом водорода примерно в 6000 раз тяжелее электрона. Что тут можно представить в качестве примера из макромира. Допустим, патрон мелкашки весит примерно 6 грамм, тогда молекула водорода будет весить 36 кг (36000 грамм).
Вы можете что угодно делать с патроном мелкашки стрелять его куда хотите в молекулу (36 килограммовую гирю), но даже ядра водорода (12 кг при наших допущениях) он поколебать не сможет, то есть при любом столкновении электрон будет отброшен от ядра под самыми разными немыслимыми углами. Это гарантирует закон сохранения импульса. То есть, трек электрона должен быть похож на забег запойного пьяницы по кабакам, его беднягу должно швырять от ядра к ядру. Вы можете мне соврать, как это делают современные физики, что типа ядра водорода настолько малы что электрон в них банально не попадет, но как же он тогда организует пузырьки?
Если исходить из известных нам законов сохранения импульса, электрон ни на каких материальных носителях не может оставлять прямых треков. Это мы еще не затрагиваем кулоновского взаимодействия, которое должно было бы останавливать электрон в любой среде практически мгновенно, путем обмена импульсами с электронами других атомов на расстоянии. Однако физики пытаются нас убедить в обратном, что те прямые просеки которые что-то оставляет в пузырьковой камере принадлежат электронам, а почему собственно у физиков такая убежденность? И чего тогда стоят все их расчеты масс частиц? Чего стоит закон сохранения импульсов?
Электрон — элементарная частица
Но самое прекрасное знание я получил на АШ, от господина Vneroznikov. Заключается это знание в том, что размеры электрона физически определить нельзя. Более того у него нет никакой внутренней структуры за которую можно зацепиться, господин Vneroznikov считает это признаком элементарной частицы, но возможно это признак чего-то совсем другого.
Я уже достаточно взрослый мальчик чтобы помнить те времена когда физики на полном серьезе обсуждали возможность того, что электрон,- это не самостоятельная частица, а пакет электромагнитного излучения генерируемый атомом. Спор это был долгий, как я понимаю закончился он ничем. Все остались при своем мнении, но в учебники почему-то попал «электрон», хотя строго говоря никаких доказательств существования электрона как единой сущности у физиков нет.
Судите сами, у электрона непостоянная масса, она зависит от его скорости движения, это значит что все эти мантры про то что он в ~2800 раз «легче» протона, все это по большому счету ложь, масса электрона может изменяться в очень широких пределах. Как можно выделить постоянный «электронный заряд» заряд если вы не знаете сколько частица весит? Кроме того, для электронов характерна черта, когда они появляются когда надо и исчезают когда не нужны физикам-теоретикам, прям очень удобные частицы.
Заключение
Как ни печально, но теоретическая наука об электричестве является одной из самых неточных, в то время как электрическая практика — одна из самых точных наук. Недостаток знаний о явлении пытаются заменить зубодробительной математикой, однако, физических знаний не заменить никаким воображением. Науки об электричестве как никакие другие нуждаются в аудите своей теоретической части, потому, что она просто отвратительна и триумф отдельных инженерных решений никак не касается теоретического безобразия царящего в науке об электричестве. Такого сборища взаимоисключающих вещей я пожалуй не видел нигде кроме физики электричества, а каково ваше мнение по этому поводу уважаемый читатель.
Мировоззрение - базовая система понятий, на основе которых любой человек воспринимает окружающий мир.
Предельно обобщающими можно назвать такие понятия, с помощью которых можно описать любые другие понятия, процессы и объекты.
Они могут образовать фундамент мировоззрения и описать модель окружающего мира как единого целого.
Вопрос предельно обобщающих понятий именно философский.
Философия - мать всех наук
Цицерон
Вся современная наука основана на предельно обобщающих понятиях, сформулированных ещё в древнем Египте: Материя-Энергия-Пространство-Время.
И она (наука) до сегодняшнего времени не претерпела каких-то существенных изменений. По факту вся современная наука библейская.
Альтернативой древнеегипетским (библейским) являются другие предельно обобщающие понятия: Материя-Информация-Мера, данные в работах Внутреннего Предиктора СССР.
Видео Мировоззрение Материя Информация Мера
Поднятые автором статьи вопросы - это попытка выхода из библейской матрицы и навязанного ею мировоззрения.
Комментарии
Прелессно! Как совестливо! "Электрическую жидкость" похерили потому, что она де нефизична, а в расчетах продолжают использовать аналогии правда уже для гидродинамики, круг замкнулся таким образом, как я понимаю.
Тесла с помощью гидродинамики считал свои устройства, теперь с помощью его наработок считают гидродинамику. ЧЮдно.
Впрочем это темы настолько специальные, что я могу ошибаться. Но на первый взгляд все выглядит так. Наши физики покорили очередные вершины совестливости.
К сожалению, статья отражает средний уровень "экспертизы" на АШ. Примерно такой же уровень понимания процессов и такие же выводы.
Но это не страшно - все-таки уровень коллективного сознания потихонечку растет, за что спасибо АШ.
То ли дело — учоное сообщество, с уровнем коллективного сознания которого следует знакомиться по любимому примеру.
Неужели я наконец встретил специалиста электрохимика который расскажет мне куда деваются электроны из электролитов?
Про электрохимию не отвечу. Изучал, но давно и потом не пользовался. Значит, знания абстрактные, и лучше не умничать.
А Ваши пассажи про ток в металлических проводниках - бред, в котором смешались в кучу кони, люди, кулоны, электроны. Извините. Не пишите, по крайней мере, про это.
Бросить все и погрузиться в электрохимию не смогу. Но проучившись в институте и аспирантуре в химико-технологическом вузе, прекрасно помню, как я с такой бредятиной приходил к преподавателям, и они терпеливо объясняли мне тонкости, которых я не осознал. Им спасибо за то, что они мне специально подсовывали такие задачи, которые я с энтузиазмом решал, а потом они мне объясняли, где я что не учел и в результате получил ошибку в 50% и выше, и что мой бачок взорвется. Какие-то вещи я смог в итоге осознать, но не все
. И поэтому к заявлениям о противоречивости и неполноте любой предметной области отношусь с пониманием, но с конструктивным неприятием.
Они же мне говорили, что не все могут объяснить. И примеры приводили из области химии. Но это особенность любого познания: всегда есть что-то непознанное. С этим надо разбираться.
Но, так как я больше инженер, чем ученый, то умение сделать работающую конструкцию, не зная до конца, как устроен вакуум, это тоже надо уметь. Без понимания в ограниченной области без этого никак. А на досуге размышлять, глядя на работающую машинку, о собственной ограниченности.
Так что не так все плохо. Но я осторожно отношусь к громким заявлениям, извините.
Знания целиком почерпнуты из школьных учебников физики, а потом институтских. К сожалению теперь не вспомню, что за учебники, потому как специализировался на химии, но я вас уверяю все что запомнил изложил, если где наврал, так вы прям и скажите вот тут наврано. Голословные утверждения и я делать умею, вы наверное в этом уже убедились.
К инженерам у меня вопросов нет. Эти святые люди терпят всю эту хрень и даже не возмущаются, потому что у них есть "школа" и опыт, а что написано в учебниках им плевать вообще, тем более что им выгодно чтобы там было написано вранье. Ни один идиот не будет публиковать ноу-хау, если все станут инженерами, кто же даст бутерброд лично вам.
И где вы тут видели громкие заявления? Я всего лишь требую
долива после отстояаудита наличных знаний, только и всего.Вы близко к сердцу не принимайте, сейчас карантин с самоизоляцией, и есть время, а с другой стороны, 1 апреля. Но в каждой шутке есть доля шутки...
Я вот чего возбудился. недавно вроде на конте читал (ехал в автобусе, время было) статейку одного ниспровергателя физики. Он, ссылаясь на формулу тяготения, массу Солнца, Земли и Луны рассчитал, что сила притяжения Луны к Солнцу существенно выше, чем сила притяжения Луны к Земле. (Не будем ударяться в природу тяготения, тахионы, и прочие интересные вещи, останемся в рамках теории тяготения Ньютона). И бодро заявил, что на этом основании Луна должна оторваться от Земли и вращаться вокруг Солнца.
И дискуссия развернулась - любо дорого. Чел договорился до того, что тяготение каждого объекта ограничено некоей сферой, за пределами которой он (объект) ничего уже не притягивает, и тяготение Солнца на Луну не действует. И именно поэтому Луна вращается вокруг Земли.
В конце концов вылез дядечка, который пояснил следующее, оставаясь в рамках теории тяготения Ньютона. Действительно, Солнце сильнее притягивает Луну, чем Земля. Чистая правда, расчеты цифирек (умножения, деления и справочные значения) были сделаны правильно. Но объект, движущийся с некоторой тангенциальной скоростью относительно в нашем случае Солнца, вращается по орбите, радиус которой от массы объекта (и величины силы притяжения) не зависит. И поэтому Луна и Земля, двигаясь с близкими тангенциальными скоростями, вращаются вокруг Солнца по близкой орбите (тут Солнце рулит), ну а заодно Луна еще и вокруг Земли вертится. Как это образовалось - вне нашего рассмотрения.
Ну вот реально читать всепропальческие теории этого чела пропало. Разве что в автобусе, от нечего делать.
Я вот глубину своей некомпетентности осознаю. И именно поэтому не кричу, что все пропало. Когда начинаешь разбираться - многое начинаешь понимать. Люди, которые эти теории придумывали, не дураки были. А некоторые вещи, мне кажется, от безысходности наваяли. И чего же в это носом тыкать?
Я прекрасно знаю, что в той же физике непоняток много. Но вот неплохая книга Ли Смолина. Вот там проблемы так проблемы.
Кто в университете читал работы Фарадея и Ома по электричеству? Я вот помню книги по физике и математике 60 годов. Толстые, много текста и картинок, мало формул. Надо читать и много думать. А в 80-е повалили книги типа "опишем матрицей процесс, разложим матрицу, получим результат, вот как здорово". И физический смысл происходящего стал теряться. Люди бодро разлагают матрицы, получают фигню и удивляются.
Желаю здоровья, как телесного, так и умственного!
Смолин — это конечно хорошо. Но интересности начинаются задолго до его рождения. Или с научным наследием господина Анри Вы закономерно не знакомы?
Приведенный по ссылке источник не читал.
Изложенные мысли знакомы по итогам чтения большого количества других книг. Я понимал, что они пересказывают. Но и Фарадея я тоже не читал в исходнике. Каюсь.
Относительно перспектив чтения первоисточников позвольте рекомендовать мой любимый пример.
Фарадей хорош, но очень неожидан, ИМХО.
Читал в переводе, очень поразила его концепция "трубок". Хорошее объяснение которое многое дает, сразу понятно откуда закон Кулона взялся.
Да уж, как правило таких мерзавцев поискать. я так думаю это даже не отдельные люди, это школы, которые окормляются от государства.
Нет больших и маленьких проблем в деле познания мира, от этого зависит наша жизнь.
Это хорошо если теряется, а если его вообще не было.
Спасибо! Взаимно.
ну где-то так и есть.
В космофизике ведь как: сам промоделировать процесс не можешь, лишь наблюдаешь конечный эффект. Пытаешься построить матмодель, и смотришь, какую предсказательную силу она имеет. Если хорошую, то применяешь для своих целей. Если хорошую, но какие-то эффекты в матмодель не влазят, то разрабатываешь новую, чтобы она учитывала и старую матмодель, и новые эффекты объясняла.
Собственно, в этом то и заключалась заслуга Коперника: отход от Птоломеевской модели, к гелиоцентрической. Тут же сразу всё стало относительно просто.
С притяжением небесных тел примерно тоже самое. В рамках гравитационного взаимодействия всего со всем действительно, Луна давно должна была бы улететь от Земли, да и земная орбита должна была вытянуться очень сильно, потому что она и сейчас не идеально круговая, и на каждом круге эта ошибка бы нарастала.
В итоге имеется то же самое, что и у Коперника: модель вроде есть, как-то пользоваться позволяет, но не объясняет все феномены. Поэтому ищут новую матмодель.
Сейчас тестируют такую: первична не масса тел, а точки гравитации, в которые масса стягивается. Точки гравитации расположены согласно какому то закону и вроде даже тела Солнечной системы имеют орбиты, подчиненные этому закону, что выражается в расстоянии от Солнца.
Все тела за счет центробежной силы стремятся оторваться от своей точки гравитации, и даже небольшое смещение есть, но окончательно не могут. Смещение это зависит от величины массы тела и скорости тела по орбите. В результате в центре например Земли, есть две характерных точки: центр гравитации и центр масс, при этом центр масс описывает некою эвольвенту вокруг точки гравитации из за вращения Земли. В результате направление силы тяжести на поверхности Земли изменяет своё положение, т.к. направлено к центру гравитации, а не к центру масс. В результате на поверхности Земли образуется циркуляция подвижных масс, которые следуют за изменением направления силы тяжести. Наиболее выражено это на жидких средах, прежде всего воде. В результате на поверхности океанов и морей образуется вращающаяся воронка, по аналогии, если налить воду в тазик и двигать его по кругу. Края воронки и образуют приливы/отливы.
Вот вроде бы фигня написана, но как оказалось, приливы/отливы так и не научились вычислять, просто во всех нужных точках сидел человечек и записывал их значения из года в год. В результате при заходе в порты пользуются таблицами приливов, а не какойто формулой. А вот такое рассмотрение позволяет уже вывести формулу определения высоты прилива в разных точках в зависимости от циклов вращение Земли. Да и объясняет два прилива/отлива в сутки, хотя если бы это была Луна то должен был быть один.
Поэтому тут сейчас у вас вопрос веры: и дядечка прав, потому что старая матмодель работает, и дает свои результаты, и ниспровергатель ставит правильные вопросы и пытается их объяснить, и кому вы больше поверите, тот для вас и будет авторитетом. Дуализм, ёпта..
пысы: несколько раз задавал вопрос: тела в Солнечной системе расположены практически в одной плоскости. Т.е. налицо двумерная конструкция Солнечной системы. Если она таки трехмерная, что будет, если спутник запустить не на Марс и далее., а ПЕРПЕНДИКУЛЯРНО плоскости Солнечной системы? Что получится?
Ну так в этом все и дело. Любая научная теория имеет пределы применения. Вне принятых допущений и приближений не работает. Не все факты объясняет. необъясненное - задел для развития. Это надо понимать, но вообще-то этому учат. Тут и обсуждать-то нечего.
Те, кто занимается своими предметными областями, прекрасно знают, куда ходить не надо, и потихоньку ковыряются в проблемных местах, пытаясь построить новую теорию. И когда им указываешь пальцем на проблему - они отвечают: да, знаем, проблема есть, думаем над этим.
Более того, теория является научной только в том случае, если она допускает проверки, в ходе которых может быть опровергнута.
Поэтому, тому когда выбегает с криками "
Все пропало, гипс снимают, клиент уезжаетКулон с Ньютоном нас обманывают, потому что вот это не объясняет", то что можно сказать? Успокойтесь? Сходите в школу?По приведенному примеру с током в металлическом проводнике уже миллионы инженеров с учеными ручками и носами пропахали, поймав кучу проблем, особенно в контактах. А тут нам говорят - не может быть.
Я не парижская академия с ее отказом от рассмотрения проектов вечных двигателей, но тоже не рассматриваю такого рода публикации. Не потому, что они содержат неверные факты, а потому, что они неправильно интерпретируют эти известные факты.
Правда, примерно раз в год что-то накатывает, и я почитываю теории про вогнутую или полую землю и прочие разные вещи. "Укрепляет в вере"
Вот пример с приливами действительно хорош. Это реально тема для обсуждения в отличие от Луны и Солнца. "А мужики-то знают", однако. Но ведь и этот пример не "убивает" Ньютона с его тяготением?
Я когда-то имел отношение к расчету конструкций из композитов сложной формы на прочность, правда, больше как заказчик. И расчетчики всегда говорили, что сложную конструкцию можно рассчитать только численно, а для этого ее структуру надо достаточно точно описать. С приливами, по моему мнению, надо строить модель, учитывающую как профиль дна, температуры и солености воды, льды, теплообмена, горных пород и пр. Я думаю, что достаточных данных нет. А по сферическому глобусу или даже геоиду считать толку нет. Но тут я не специалист, аналогия из прошлого жизненного опыта.
Ну вот еще помню одну интересную проблему: в стакане с чаем, если помешать, чаинки собираются в центре, а не по краям. Может, этот парадокс уже решили, не знаю. Но опять-же, это Навье со Стоксом не опровергает, скорее, мы не все факторы учитываем при написании уравнений движения.
Тут не спец. Но читал когда-то популярную литературу. Одна из теорий гласит, что планеты образовались из газопылевого облака, а оно, вращаясь вокруг Солнца, уплощалось, что подтверждается расчетами. Ближайший пример - диски Сатурна. И все, что вне эклиптики, как правило, прилетело извне.
И вот не все планеты вокруг оси вращаются в одну сторону. Венера и Уран крутятся в по часовой, а остальные планеты против. Что тоже не укладывается в теорию.
То есть много интересных фактов, с ходу не объяснимых. Но разбираться надо спокойно.
Да и вообще, в теме образования планет масса интереснейших вопросов. Но опять-же, это не повод Ньютона опровергать. Хотя без Эйнштейна орбиты тоже не рассчитаешь. Но и после него тоже остаются необъясненные погрешности.
Ракетчики говорят, что поперек запустить можно, но расход энергии большой получается. Если летать между планетами в плоскости эклиптики, можно пользоваться скоростями планет для разгона и торможения, что сильно экономит топливо. Так что здесь проблема энергетическая. И спутники стараются по вращению земли запускать. На экваторе скорость вращения земли 0,44 км/сек, а первая космическая 7,91 км/сек. Существенно для технической системы.
поперек имел ввиду не прямо с Земли, а можно вывести обычным способом на орбиту, скорректировать орбиту так, чтобы спутник вращался "перпендикулярно" Земле, а потом начать повышать его орбиту и посмотреть, что получится. Да думаю, давно такой эксперимент сделали, результату удивились, засекретили, и летают теперь как летают.
Это все можно. Но надо считать.
Чтобы скорректировать орбиту, надо вывести на орбиту топливо. А это лишнее топливо на старте.
Так делают при выводе на геостационарные орбиты. насколько я знаю. Наклонных орбит тоже хватает - не все вдоль экватора летают.
Еще раз, это уже инженерно-экономические аспекты. Надо считать расходы топлива, оптимальные траектории, экономическую эффективность и прочие скучные вещи. С расчетами в несколько томов (с экономикой). Не всякий сможет прочитать, не вывихнув мозги.
Насколько я знаю, космическая отрасль в 50-70 все основные на тот момент технически доступные решения перепробовала. И полеты ради полетов в 70-е же и закончились. Теперь, чтобы что-то запустить, всегда задается вопрос - зачем. И ответы "для престижа", "ну интересно же" не принимаются.
Ну, нащёт кипятильных бритвочек ваще мимо - ток то переменный, АС однако. И куда оне деться должны? На нагрев ведь не расходуются, энергия
изих расходуется а сами не.Ну хорошо, вот израсходовали они энергию и дальше что с ними произошло? Остались безвольно висеть в растворе?
Насчет утечки электронов я в данный момент времени могу дать Вам только философский ответ.
Законы сохранения - очень жесткая вещь. Физики доказали (это была Нётер - женщина!), что закон сохранения импульса являются следствием изотропности пространства, а энергии - следствие однородности времени. И остальные законы сохранения выводятся из наличия какой-либо симметрии.
То есть, чтобы закон сохранения нарушился, надо нарушить симметрию. А это очень тяжело. Чтобы нарушить закон сохранения импульса, надо такую неоднородность пространства создать, что наблюдателя порвет. Про время и думать не хочется. А в маленьких локальных областях пространство можно принять однородным, и погрешность законов сохранения будет не поймать.
Электрон - большая штука, так просто никуда деться не может. А заряд - страшная сила, постоянная в законе Кулона 9⋅109Н·м2/Кл2 , а в законе тяготения 6,67408(31)·10−11 м³/(кг·с²). И, если электроны при электрохимии будут исчезать, заряд начнет расти и установку разорвет.
Но, как правило, надо искать утечку (возможно, в собственных мозгах). Характерный пример из физики - нейтрино. Его выдумали, когда при распаде ядра баланс по энергии не сходился. А потом нашли проявления нейтрино в других местах. И физики долго этим гордились - открыли частицу на кончике пера.
Но этот пример в контексте текущего состояния физики не самый удачный, и напоминает подход по умножению сущностей.
Пошли ссылки на русскоязычный сегмент википедии и принцип бритвы оккама. Для лучшего понимания сути последнего рекомендую это эссэ.
Ну, справедливости ради, Википедия возникла по простой причине - я из нее исключительно значения констант скопировал. В этой части к ней претензии есть?
От "бритвы Оккама" всего один шаг до интеллектуальной кастрации.© "Священная Книга Оборотня" Пелевин
Внерожников с вами несогласен, не вижу причин доверять ему больше чем вам.
И тем не менее исчезают и никого не разрывает.
Электрон ровно такая же "частица" как и нейтрино, открыта ровно так же. Надо было списать очередную дыру, вместо постановки экспериментов запулили что-то, да и хорошо. Строго горя я не очень верю в резерфордовскую модель атома. Те доказательства, что есть сейчас насчет адронов и частиц, они пока носят косвенный характер, да что-то есть, но вот что пока данных мало. Я не математик чтобы наворачивать одну нелепицу на другую и шизеть от этого. Мне нужны эмпирические подтверждения.
Автор, обратите внимание на эту модель:
Спасибо, но мне кажется моделей и так уже многовато, надо навести порядок в том бардаке что есть.
Если их модель действительно хороша пусть проверят ее всесторонней практикой, если проверку выдержит тогда хорошо, а иначе это всего лишь еще одна никчемная модель.
Возможно, было бы интересно оценить ваши вопросы исходя из ее выводов.
Никто вам не может помешать.
Так ежели понятно что был (и есть) эфир или по-другому физический вакуум, так может его и изучать?
забить на этих учОных лицензированных, от них один визг и слюни и изучать реальную картину Мира.
Я полагаю, что все разумные люди так и делают, потому что та пурга что написана в учебниках физики (что школьных, что университетских) не выдерживает никакой критики, ИМХО. Либо мы имеем дело с саботажем нашей науки определенными организациями, с тем чтобы замедлить НТР, зачем только это делать я не знаю.
Например, Бериевские шарашки сделали для науки СССР в тысячи раз больше, чем британски рукопожатое РАН.
На изучение эфира после смерти (полагаю, что убийства) Менделеева наложен глобальный запрет. Комиссии по борьбе с лженаукой один из инструментов по поддержанию этого запрета.
Ну тогда изучать партизанскими методами.
полагаю у ГП и других проблем хватает
почему партизанскими то? Даже учебники есть, помоему уже упоминаемого тут Ацюковского. Гдето он у меня скачан...
Да и читал гдето, что ядерный реактор не запустишь на школьном понятии о структуре атома, и там совсем другая физика...
Менделеев, как и Ньютон в своё время, научился превращать вещества за счет ядерных реакций, что в то время вылилось в философский камень - получение халявного золота. Тут же науку направили по лжеследам, в целях запутывания конкурентов. Ньютона даже главой монетного двора сделали...
Это ученым его сделали, а главой монетного двора он был. Меня всегда впечатляла мощь британской пропаганды, как они умудрились такого порося как Ньютон записать в ученые? Этот человек был мистик, прославился как богослов, что в нем было от ученого?
Воровал чужие материалы и убивал изобретателей? Умудрился украсть у Лейбница интегральное исчисление при этом намертво испортив его своими флюксиями? Обокрал Кеплера и выдал его труды за свои прозрения?
КМК, Ньютон это проект британской короны про продвижению своего имиджа, типа лунной аферы американцев, только гораздо более удачный. Особенно на территории России, ИМХО.
ну, у нас такой же был Ломоносов. Ничо, гордимся....
Список «украденного» и сугубо — убийств в студию!
не украденного, а реально сделанного науке. От слова "ничего".
Просто хороший, как сейчас сказали бы, грантовыбиватель.
Как сейчас вся престарелая АН бюджетное бабло пилит и звания продает, а реально никакой работы уже давно нет.
Если интересно, поизучайте его биографию, только не ту, что топит за него как ученого, а постарайтесь найти и негативную. Так, в борьбе двух мнений и свое скорректируете, может быть.
Налицо характерно-манипулятивная попытка послать оппонента за подтверждениями абсурда.
ЗЫ: За исканиями критик господина Ломоносова не поленитесь поинтересоваться биографиями его оппонентов (г-д Байера/Миллера/Шлецера).
ЗЗЫ: А заявление с утверждением отсутствия реальных достижений рекомендую обеспечить изучением ПСС Василия Кирилловича.
а если я вам скажу, что скорее всего и Гагарин в космос не летал, вы меня вообще с г..м съедите.. )))
Так что я высказал своё мнение, соглашаться с ним, или нет, дело ваше, а я доказывать точно ничего не буду, просто лень. Тот, кому в голову мной озвученное мнение западет, уже не пропустит соответствующую информацию, которая так или иначе проскакивает сред всего интернетного мусора но сейчас проходит мимо сознания.
В самую точку.
19 летний парень пришел учиться с первогодками, ага. Скандалили в Германии и его не выгнали с треском, ага...
Чей-то сынуля был наверняка, но хороший сынуля, зла никому не делал в отличие от ньютона, ИМХО.
Ну такто это плотность тока, напряжение всегда было разностью потенциалов u2-u1, та самая сила, которая заставляет электроны лететь от - к + (хотя реально идет движение дырок от + к -).
Кулон с вами не согласен. Либо придумайте как сделать градиент плотности электронов при условии их неуничтожимости.
Не путайте Ома и Кулона, они суще разные.
Есть очень простое объяснение закона Ома.
С позиции термодинамики.
Второй закон термодинамики гласит, что тепло (энергия) должно передаваться от горячего тела к холодному.
Далее, в соответствии с этим законом, если у нас есть два связанных накопителя энергии, то общая энергия системы должна равномерно распределиться между этими накопителями в соответствии с их теплоемкостями.
Теперь перейдем к закону Ома:
В проводнике мы можем наблюдать два накопителя энергии (две степени свободы): поступательное движение электронов - одна степень свободы и … колебательное движение атомов (и электронов) - вторая степень свободы.
Эти две энергетические емкости связаны (энергия может свободно перетекать из одной в другую), следовательно, согласно второму закону термодинамики, вся энергия должна равномерно распределиться между этими двумя накопителями, согласно их теплоемкостям.
Отношение теплоемкостей (энергоемкостей) двух степеней свобод и будет выражаться сопротивлением.
Если в каком-то проводнике теплоемкость (энергоемкость) колебательной части проводника свести к нулю, мы получим явление сверхпроводимости.
Если наоборот исключить поступательное движение - получим суперконденсатор.
Потому и заряд скапливается на диэлектрике - потому-что там исключено поступательное движение и энергия может накапливаться как в конденсаторе.
Так в виде чего течет электрический ток? Физически это что? Электроны, дислокации кристаллических решеток, электромагнитное поле?
З.Ы.
Зачем лезть в дебрь, для объяснения тока с помощью Кулона достаточно законов сообщающихся сосудов. Однако, ток себя ведет иначе, КМК.
Да, ток - это поток свободных электронов в проводнике.
Никаких противоречий нет.
Только свободные электроны не двигаются с такой скоростью с какой идет ток.
А им не надо быстро двигаться.
Разность потенциалов создает поле в котором они начинают "падать" - получается ток.
Пока они падают, они по дороге сталкиваются с препятствиями и так передают часть энергии кристаллической решетке.
Давайте вы сначала определитесь что такое потенциал, а потом уже начнете эксплуатировать это понятие. Пока мы о потенциалах слова не сказали.
сможет ли крупный теоретик и титан мысли не запутать в 2х индексах?
https://zen.yandex.ru/media/100stran/etomu-ne-uchat-v-shkole-znaete-li-v...
Страницы