Таинственный кулон (сухой остаток)

Аватар пользователя grr

Материал по электрометрам с наводки пользователя VSkilled

Об электрометрах

С этим безусловно милым и образованным человеком мы обсуждали электрометры(ветка нашей переписки).

Дело в том, что я утверждал, что заряд с проводников куда-то стекает (или уничтожается в проводниках), гораздо интенсивнее чем в диэлектриках. Вскллед отстаивал "классическую" зарядовую точку зрения.

В результате наших дискуссий Вскиллед привел мне видео, где отлично видно, что заряд на электрометре не держится, убирают диэлектрик - немедленно опадают лепестки, что как бы утверждало мою точку зрения, как верную. Мой оппонент засомневался и стал говорить, что де электрометр Брауна ведет себя точно как он говорит, а стандартный электрометр типа бракованный.

В результате я нашел видео, где опять подтвердились мои слова. Электрометр немедленно терял заряд как только убирали диэлектрик.

Вроде бы выдвинутая мной гипотеза подтверждалась. Однако, я точно помню как в школьном учебнике физики заряд делили между двумя электрометрами, обычно учебники стараются не подставляться столь явно, то есть, неким образом этот опыт все же провести можно.

Проявив небольшую настойчивость я нашел вот это прекрасное образовательное видео (видео демонстрирует опыты с 17 минуты).

Признаюсь сразу, это видео не смотря на хорошее качество ничего не прояснило, а все еще больше запутало.

Во-первых, стало практически ясно почему в некоторых случаях заряд электрометра сохраняется, а в некоторых нет. Все дело в емкости верхнего конденсатора (который выглядит как шар или рюмка), если он мал то электрометр разряжается немедленно после того как диэлектрик убрали, если емкость его достаточна, то лепестки электрометра останутся разведенными, по крайней мере никаких других разумных объяснений наблюдаемому феномену я не вижу. То есть, заряд в проводниках никак не задерживается, весь имеющийся в электрометрах "заряд" находится очевидно на обкладках воздушного конденсатора, иначе мы не видели бы всего этого зоопарка. По сути электрометр, - это машинка для измерения емкости конденсатора, а показываемый нам трюк с "зарядами" не имеет никакого отношения к зарядам внутри проводника.

Во-вторых, что касается стекания/уничтожения заряда на проводниках. Тут нужны опыты, достоверных данных  у меня нет, очевидно что с этой частью информации в статье я поторопился. Проще всего оценить этот феномен по потере заряда различными заряженными конденсаторами, однако это слишком трудоемко, никаких исследований у меня нет, я вообще не уверен что они существуют в природе. Так что взамен я чуть ниже опубликую другой материал, материал по уничтожению зарядов в проводнике требует дополнительных подтверждений/опровержений, таких материалов у меня пока нет.

В-третьих, а вот тут начались чудеса которых я вообще не ожидал. И так, у нас есть заряженный электрометр, мы подносим наэлектризованную палочку к нему не касаясь токоприемника, электрометр бурно реагирует, мы убираем палочку электрометр приходит в состояние до приближения палочки. Совершенно понятно, что никакие заряды на токоприемник не перепрыгивали (потому что потом восстановится исходное состояние), а электрометр реагировал. Почему? Очевидно мы наблюдаем феномен никак не объяснимый с точки зрения зарядовой теории, если кто хочет может попытаться объяснить.

Заключение из всего увиденного можно сделать только одно, "электрометры" - машинки к элекронам не имеющие никакого отношения, более того работа их гораздо сложнее чем это описывают досужие "физики". Почему электрометр так бурно реагирует на сторонний заряд, который еще не попал на токоприемник, каким образом он это делает?

Материал на замену

Как и обещал, поскольку материал с исчезновением заряда с проводников пока невозможно подтвердить или опровергнуть, на замену предлагаю вам подумать вот над чем.

Все знают, что при прохождении тока через проводник он нагревается. Если посмотреть в учебники физики, то они говорят, что это явление происходит от трения свободных электронов о кристаллическую решетку проводника. Этому утверждения можно было бы поверить, если бы не одно но. По свидетельствам физиков в металлах всегда есть токи. Почему же тогда металлы не нагреваются этими токами, или если токи возбуждают излучение, почему металлы не охлаждаются до абсолютного нуля теряя это излучение?

В свое время были постулированы стационарные орбиты электронов в атоме, это что же получается, в кусках металлов тоже есть стационарные орбиты атомов, которые не излучают энергию при движении электрона, а ток эти орбиты разрушает? Так что ли?

Заключение

Спасибо всем принимавшим участие в дискуссии. Что касается науки об электричестве, дискуссия к сожалению моего мнения не пошатнула.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя абра
абра(6 лет 10 месяцев)

Проще всего оценить этот феномен по потере заряда различными заряженными конденсаторами, однако это слишком трудоемко, никаких исследований у меня нет, я вообще не уверен что они существуют в природе.

Согласно всеобщего закона сохранения М.В. Ломоносова, потерянный заряд - это потерянная энергия потенциальная, переходит в энергию кинетическую - движение молекул - нагрев (повышение температуры). Сам этот факт процесс- потеря (изменение) заряда - есть типа работа.

Все знают, что при прохождении тока через проводник он нагревается. Если посмотреть в учебники физики, то они говорят, что это явление происходит от трения свободных электронов о кристаллическую решетку проводника.

Это как в анекдоте: "колёса круглые, рельсы плоские - а почему стучат колёса вагона? Ну ты знаешь,  колесо круглое! А площадь круга равна пи эр квадрат! Вот квадрат и стучит!" 

В данном случае при прохождении тока - само прохождение тока не есть работа, нагрев осуществляется от поверхности - ориентировать по току молекулярные структуры, которые потом обратно норовят (типа от броуновского движения, как либерасты у нас) в любую строну развернуться, а ток их опять... И так много раз. Средняя скорость молекулярных структур (молекул) повышается, и температура, как её мера, тоже. Нагрев получается.

Почему от поверхности? Так это граница, по которой типа "ток есть - тока нет". И от неё же и нагрев распространяется. И ток тожеsmiley

Аватар пользователя grr
grr(9 лет 11 месяцев)

есть типа работа

Все на этом свете есть типа работа. Вопрос, что делаем?

ориентировать по току молекулярные структуры,

Технически согласен, но есть ли опыты которые могут доказать эту точку зрения? Если вы правы, то вся физика токопроводимости становится с ног на голову, ИМХО. В частности формула равенства тепловой и кинетической работы становится мягко говоря сомнительной.

Опять же тогда не должно выделяться тепло при КЗ на постоянном токе, а мы точно знаем что выделяется. В общем, мало данных.

 

Аватар пользователя абра
абра(6 лет 10 месяцев)

Опять же тогда не должно выделяться тепло при КЗ на постоянном токе, а мы точно знаем что выделяется.

Ну закон Ома он правильный, ибо эмпирический © поэтому примеры промышленных электролизёров нам помогут - именно там выделяются большие энергии при больших токах. И там это (что нагрев идёт с поверхности раздела фаз) изучен вроде. В качестве шин использовались трубы, заполненные металлом (кажется, натрием) который расплавляясь, обретал текучесть и переносил тепло на охладитель - чтобы шины не перегорали. Та нагрев начинался не по центру трубы, а от края (внутреннего). Сопротивление трубы много больше, чем сопротивление расплава металла в трубе. Этим и объясняли более быстрый нагрев. А на деле на обеих поверхностях трубы - внутренней и внешней. Это и для постоянного, и для переменного - справедливо. На переменке даже "скин-эффект" эту тему подтверждает. На постоянке - аналогично, только никто не считает, как обычные молекулярные структуры (именно структуры - молекулы отдельные в кроайне редком случае) меняют ориентацию (и поляризацию порой) или пытаются это сделать и колеблются около состояния равновесия всё сильнее. Тем самым, повышается температура как количественная мера интенсивности этих колебаний.

Аватар пользователя grr
grr(9 лет 11 месяцев)

только никто не считает, как обычные молекулярные структуры

Нету методов прямых пока, ИМХО.

или пытаются это сделать и колеблются около состояния равновесия всё сильнее

И что же будет колебаться при постоянном токе?

Аватар пользователя абра
абра(6 лет 10 месяцев)

Постоянный ток вызывает поляризацию (неравномерно, у поверхности и вдоль её (поверхности раздела сред) сильнее, далее от неё - слабже), а это напрягает "кристаллическую решетку" (или клатратную структуру растворов/плазмы) и она ("кристаллическая решётка"/стркуктура) пере тем, как развалиться, шибко колебается. Ну эти колебания и на температуре видны. А когда заколебается совсем и развалится структура, происходит фазовый переход - в другое фазовое состояние (тв. -> ж. -> газ -> плазма -> хзч (хто знат что))

Аватар пользователя grr
grr(9 лет 11 месяцев)

Постоянный ток вызывает поляризацию

Ну так поляризация при постоянном токе постоянна, это сорт напряжений в конструкции, но вовсе не колебания. Так что нагревание при КЗ постоянного тока, ваше объяснение не затрагивает.

Аватар пользователя Vit999
Vit999(8 лет 9 месяцев)

Все знают, что при прохождении тока через проводник он нагревается. Если посмотреть в учебники физики, то они говорят, что это явление происходит от трения свободных электронов о кристаллическую решетку проводника. Этому утверждения можно было бы поверить, если бы не одно но. По свидетельствам физиков в металлах всегда есть токи. Почему же тогда металлы не нагреваются этими токами, или если токи возбуждают излучение, почему металлы не охлаждаются до абсолютного нуля теряя это излучение?

У Вас есть способность задать вопрос так, что возникает эффект "удара лопатой по морде".

Что делать в этой ситуации?

"Забыть" то, чему учили и попытаться заново "изобрести велосипед". Если при повторном "изобретении велосипеда" заново придём к тем же выводам, то проблема в нашем понимании. Или будет предложена другая модель.

Аватар пользователя grr
grr(9 лет 11 месяцев)

"удара лопатой по морде".

Здесь нет никаких собак.(с)др. Д.Ливси

Формула и что? Смысл физический у этой формулы какой? Почему металлы не охлаждаются излучением этих тепловых флуктуаций до абсолютного нуля? Вам не ясна суть моего вопроса или не понятен язык на котором я его задаю?

Аватар пользователя Vit999
Vit999(8 лет 9 месяцев)

Формула и что? Смысл физический у этой формулы какой? Почему металлы не охлаждаются излучением этих тепловых флуктуаций до абсолютного нуля?

Упоминание о формуле вкралось в моё сообщение вместе в Вашей цитатой.Это значит, что неправильно Вас цитировал.

Вам не ясна суть моего вопроса или не понятен язык на котором я его задаю?

Охолоньте. Ругаться не будем.

Вопрос Вы задаёте правильный. Ответа на него пока нет в рамках принятых моделей.

Аватар пользователя grr
grr(9 лет 11 месяцев)

Охолоньте. Ругаться не будем.

Это уж как вам угодно.laugh

Вопрос Вы задаёте правильный. Ответа на него пока нет в рамках принятых моделей.

Интересно, а как вы думаете каков возраст этого "моего" вопроса? Его задали в ~1860 годах, аккурат когда Фарадей ставил свои опыты, если я не ошибаюсь, прошло где-то 150 лет. Это достаточный срок для того что бы попытаться ответить на такой "простой" вопрос? Что-то я не вижу даже попыток, все стыдливо отводят глазки, как будто вопрос уже решен и лишь мне ответ на него неизвестен. Может быть я где-то пропустил транспарант с ответом?

Аватар пользователя Vit999
Vit999(8 лет 9 месяцев)

Его задали в ~1860 годах, аккурат когда Фарадей ставил свои опыты, если я не ошибаюсь, прошло где-то 150 лет. Это достаточный срок для того что бы попытаться ответить на такой "простой" вопрос? Что-то я не вижу даже попыток, все стыдливо отводят глазки, как будто вопрос уже решен и лишь мне ответ на него неизвестен.

Да.

Но историю ответов на этот "вопрос" наверняка знает Информатик. Мне не известен кто-то, кто лучше его знает историю науки на этом форуме.

Внедрение системы СИ с одной стороны очень помогло, а с другой стороны, очень навредило продвижению физики в широкие народные массы.

Аватар пользователя grr
grr(9 лет 11 месяцев)

При чем тут история науки? При чем тут СИ? Все это было бы интересно если бы на вопрос был получен ответ. Ответов нет и не предвидится, судя по всему. Чем мне сможет помочь Информатик? Ничем.