Prąd prądowy, czyli co z czego i z czym.

  Toczy się przez dwa blogi, prof. Jadczyka i mój, "fala" magnetyczna. O ile ja robię wykład od podstaw, o tyle prof. Jadczyk cofnął się o kilkadziesiąt lat i jak dzieciak bawi się magnesami odkrywając każdego dnia coś nowego, ale … dla siebie.   I tylko jedna osoba, Janusz z Gorzowa, chyba z racji swojego profesjonalnego przygotowania, zwrócił swoją uwagę na ten fakt, że omawiając magnetyzm poruszyłem zagadnienia związane z prądem i zadał mi pytanie odnoszące się właśnie do niego.   Wyobraźmy sobie cylinder z miedzi o długości 1m i promieniu 1m. Przykładamy do cylindra bateryjkę o ustalonym napięciu. Mierzymy jaki prąd przepływa przez cylinder. Następnie tę samą bryłę miedzi przerabiamy na cylinder o połowie długości, czyli o promieniu o 40% większym. […]

 

Toczy się przez dwa blogi, prof. Jadczyka i mój, "fala" magnetyczna. O ile ja robię wykład od podstaw, o tyle prof. Jadczyk cofnął się o kilkadziesiąt lat i jak dzieciak bawi się magnesami odkrywając każdego dnia coś nowego, ale … dla siebie.

 

I tylko jedna osoba, Janusz z Gorzowa, chyba z racji swojego profesjonalnego przygotowania, zwrócił swoją uwagę na ten fakt, że omawiając magnetyzm poruszyłem zagadnienia związane z prądem i zadał mi pytanie odnoszące się właśnie do niego.

 

Wyobraźmy sobie cylinder z miedzi o długości 1m i promieniu 1m.

Przykładamy do cylindra bateryjkę o ustalonym napięciu.
Mierzymy jaki prąd przepływa przez cylinder.

Następnie tę samą bryłę miedzi przerabiamy na cylinder o połowie długości, czyli o promieniu o 40% większym.
Mierzymy prąd przy tym samym napięciu.

Opór, czyli stosunek napięcia do prądu cylindra krótszego zmaleje czterokrotnie.
Jeśli prąd byłby spiralą wokół cylindra opór zmalałby o 40% zakładając, że skok zezwojów prądu w obu przypadkach byłby taki sam.

Nie wykonywałem tego doświadczenia, lecz wystarczy sprawdzić parametry kabli miedzianych, by to potwierdzić.

Ogólnie
opór R=ro*l/S ro – zależy od materiału, l – długość, S powierzchnia
przy czym V=S*l
jeśli objętość bryły jest stała V=const
stąd R=ro*l/(V/l)=ro*l^2/V

dla przykładu u góry
R1/R2= ro*l^2/V / ro*(l/2)^2/V = 4

 

Na twoim rysunku prąd elektryczny jest strumieniem elektrino obiegającym przewód, wiadomo.
Opisz jak zmieni się wartość tego prądu, przy stałym napięciu, gdy skrócimy ten sam kawałek materiału dwukrotnie.

 

Właściwie, to mogłem się zająć tym problemem od razu, ale zauważyłem w pytaniu p. Janusza coś ciekawego i czekałem, aż do tego czegoś nawiążą nasi "błyskotliwi" profesorowie, lub ich nie mniej "błyskotliwi" komentatorzy, żeby pokazać, że to nie ja sobie to coś ciekawe wymyśliłem.

 

Gdy zapytałem prof. Jadczyka o to, co myśli o mojej interpretacji magnetyzmu, to odpowiedział, że :

Nie znam jej, więc nie moge powiedzieć. Pierwszą rzeczą byłoby wyprowadzenie z tej interpretacji znanych od czasów Oersteda ilościowych formuł wyprowadzonych z doświadzeń i podsumowujące wyniki tych doświadczeń – tych podręcznikowych

 

Nic go nie martwi, że między latami, w których żył i działał Oersted a dniem dzisiejszym odbyły się takie interesujące zdarzenia, jak odkrycie elektronu, protonu, pozytonów, kwantów, kwarków i jeden czort wie czego tam jeszcze.

 

Żył i działał Einstein, który dokonał rewolucji w fizyce, ale widocznie ona jakimś cudem nie zawadziła o magnetyzm.

 

A ile lat minęło od tego czasu, gdy uczeni zainteresowali się magnetyzmem? Łatwo sprawdzić w Wikipedii, ale będzie tego już ponad 300 lat.

 

I mimo takiego bagażu lat, amerykański profesor fizyki, produkujący się na Salonie pod pseudonimem SNAFU, bez rumieńców na wstydu na licu, poleca prof. Jadczykowi (a tym samym wszystkim czytelnikom tego bloga) aktualną publikację z tej dziedziny, autorstwa J. M. D. Coey, Cambridge University Press, "Magnetism and Magnetic Materials", w której jest jedna informacja, ale … oddajmy głos SNAFU:

 

Tam jest jedna informacja, która może być ciekawa z punktu widzenia toczącej sie tu dyskusji. Mianowiecie, w rozdziale "Magnetic field calculations", autor pisze o trzech alternatywnych podejsciach, które się stosuje, w zależności od wygody, dla obliczania pól magnetycznych pochodzących od namagnesowanych obiektów:

(i) Bezpośrednie obliczanie pola poprzez całkowanie po objętosciowym rozkładzie magnetyzacji w danym objekcie;

(ii) Uzycie "Amperowskiego podejścia" i zastąpienie magnetyzacji przez równoważny rozkład gęstosci fikcyjnego prądu;

(iii) Podejście kulombowskie, w którym magnetyzację zastepuje sie równoważnym rozkładem "ładunku magnetycznego" (czyli biegunów, jak zrozumiałem).

 

Pytasz Januszu dlaczego nie odpowiadam na Twoje pytanie, tylko kluczę gdzieś "ogrodami, polami, lasami"? Dlatego że nieświadomie zwróciłeś moją uwagę na rzecz, która ma fundamentalne znaczenie dla rozumienia tego czym aktualnie zajmuje się fizyka.

 

Z całą odpowiedzialnością twierdzę, że ona zajmuje się jedynie indoktrynacją i dopiero prof. Bazijew, odkryciem cząstki elementarnej elektrino dał nam szansę zrozumieć na czym polega obman, jakiemu poddaje nas oficjalna fizyka.

 

Co to jest prąd elektryczny? Według oficjalnej fizyki jest to ruch jakiś ładunków wewnątrz przewodnika, którym zwykle jest metal.

 

 

 

Od czego może zależeć ten ruch? Od własności przewodnika, czyli materiału, z którego on jest zbudowany (a to atomy i minimum elektrony), oraz cząstek, które są nośnikami prądu, a to minimum elektrony.

 

Już w pracach Franklina, a to 18-ty wiek, pojawiają się takie terminy, jak ładunek, dodatni ładunek, ujemny ładunek, cząstki elektryczności. Minęło 106 lat od czasu odkrycia elektronu, a w Twoich wzorach opór przewodnika zależy od temperatury, przekroju i długości materiału z którego on jest wykonany, i już nijak od elektronu, czyli nośnika prądu. Przypomnijmy ten wzór:

 

R=ro*l/S ro

 

A teraz przyjrzyjmy się jak sobie z tym problemem poradził prof. Bazijew. Przypominam, że odkrył on cząstkę elementarną przenoszącą ładunek dodatni, która jest nośnikiem prądu i linii sił pola magnesu. Na tej bazie zbudował nową elektrodynamikę, która odróżnia się od oficjalnej przede wszystkim tym, że w niej wszystkie problemy rozwiązuje się na poziomie atomów przewodnika, elemenatrnych nośników prądu i pola magnesu.

 

Prąd wyniósł poza obrys samego przewodnika i kazał mu płynąć ponad jego powierzchnią, co spowodowało, że oddziaływanie między nośnikiem prądu, a samym przewodnikiem sprowadza się do oddziaływania elektrin z warstwą zewnętrzną przewodnika, czyli tlenkiem metalu, który w tej sytuacji, wbrew utartym poglądom, jest elektroujemna, a nie elektroneutralna.

 

Nie przytaczam tutaj całej teorii, gdyż każdy może sobie o tym przeczytać pod adresem:

 

http://www.electrino.pl/Forum/viewtopic.php?p=725#725

 

Rodzi się pytanie: czy takie podejście, jakie proponuje prof. Bazijew wpłynie na odpowiedź jaką udzielę na pytanie Janusza z Gorzowa?

 

Nie, nie wpłynie, gdyż wiedza, w oparciu o którą Janusz konstruował swoje pytanie jest ściśle fenomenologiczna, a stawać przeciw faktom, to tak, jakby chcieć płynąć pod prąd górskiego potoku.

 

Podkreślam więc, że nie ma znaczenia, według jakiej teorii analizujemy Twoje zadanie, gdyż w jednym i drugim przypadku używamy do pomiarów tych samych instrumentów pomiarowych.

 

W nawiązaniu do Twojej analizy mam do Ciebie zasadnicze pytania:

 

1. Skąd wiesz, że w podanym przykładzie, tak w jednym, jak i w drugim przypadku, prąd płynie całym przekrojem przewodnika?

 

2. Jeżeli pod wpływem jednego z parametrów (częstości), prąd ma tendencję do naskórkowości, to dlaczego to zjawisko nie jest uwzględnione w teorii i w formułach, które ją opisują.

 

3. Im większa średnica przewodnika tym większa tendencja do naskórkowości. Jak to uwzględnia Twoja teoria przy opisie tego zjawiska w tym konkretnym przypadku?

 

Jeszcze bardziej jaskrawy przykład z magnetyzmem. Najnowsze podręczniki podają aż trzy sposoby dla obliczania pól magnetycznych pochodzących od namagnesowanych obiektów i w żadnym nie spotkasz ani wzmianki o tym, jak jest zbudowany magnes (struktura materiału – kanały międzyatomowe), jakie własności ma nośnik pola magnesu, co odbywa się w miejscach występowania linii sił pola magnesu, etc., czyli fizyka nie zadała sobie trudu zejścia na poziom atomowy przy analizie danego zjawiska.

 

Doskonale wyraził tą sytuację w jednych ze swoich komentarzy prof. A. Jadczyk:

 

No tak, zakładamy pewną formułę – wzór na siłę Lorentza. Skoro ją zakładamy, to w żaden sposób nie będziemy mogli doświadczalnie tej formuły sprawdzić! Ale cóż, to jest Politechnika a nie Uniwersytet. Inżynierowie przyjmują od fizyków wzory i je stosują. Gdy wzory wzięte od fizyków nie działają, wtedy wprowadzają tzw. „poprawki inżynierskie”. A fizycy są wniebowzięci i trąbią na cały świat, że ich teorie (np. teoria względności, czy równania Maxwella) znajdują miliony razy potwierdzenie w technologii!

 

Takich przykładów w fizyce dziesiątki, a to i setki. Taka sytuacja wymaga intensywnej pracy całych zespołów badawczych, którzy dzięki skoncentrowaniu się na powyższyh zagadnieniach dokonają jeszcze wielu fenomenalnych odkryć, jeśli będą bazować na pozycjach nowych, fantastycznych odkryć prof. Bazijewa.

 

Ostatnio, jeden z komentatorów moich tekstów postawił przedemną następujące zagadnienie:

 

kryptologia kwantowa jest efektem współdziałania naukowców i praktyków. Sami inżynierowe nie daliby rady.

 

Muszę Panu przyznać rację. Sami inżynierowie nie daliby rady, gdyż nikt nie dałby im pieniędzy na takie głupoty. Potrzebne jest uzasadnienie wydatków. Od zmyślania takich uzasadnień mistrzami są naukowcy.

 

Naukowcy generują tak wielką ilość zmyśleń na jednostkę czasu, że zwsze z tej sterty śmiecia coś się da podciągnąć pod kryptologię kwantową!

 

P.S.: Janusz! Zaproponowany przez Ciebie przykład będzie przedmmiotem specjalnej analizy w nowych wydaniach książkowych prof. Bazijewa.

 

Oczywiście poinformuję.