Задача

Сообщение №8053 от Школьник 12 января 2002 г. 18:10
Тема: Задача

Допустим имеем заряд точечный. И рассматриваем поле в точке на расстоянии X от заряда. Пускай в некоторый момент t1=0 точечный заряд q=0, затем спустя некоторый промежуток времени t величина заряда меняется от q=0 до q=0 по закону
синуса (1/2 периуда синусоиды), т.е. такой вот импульс...
Если считать что скорость света c=3*10^8м/с и если рассматривать такое достаточно большое расстояние X и импульс с синусоидой достаточно большой циклической частотой - w, т.е. с достаточно малым промежутком времени t, за который происходит импульс. Что будет происходить в той точке X до которой, в силу конечности скорости света, електромагнитные взаимодействия вроде как не будут успевать
доходить...
Будет распространяться эл.магн. волна?
Напряженность поля поменяется от E0=0 до E=0 по аналогичной импульсу синусоиде => q=qmax*sinwt
E=qmax*sinwt/4pi(epsilon0)*X^2?

P.S. изивините за может быть простой вопрос...


Отклики на это сообщение:

> Пускай в некоторый момент t1=0 точечный заряд q=0, затем спустя некоторый промежуток времени t величина заряда меняется от q=0 до q=0 по закону синуса (1/2 периуда синусоиды), т.е. такой вот импульс...

Просто так заряд меняться не будет. Должен ток протечь, а это вызовет появление магнитного поля. Т.е. если уж ставить так задачу, то нужно указать, каким образом меняется заряд.


> > Пускай в некоторый момент t1=0 точечный заряд q=0, затем спустя некоторый промежуток времени t величина заряда меняется от q=0 до q=0 по закону синуса (1/2 периуда синусоиды), т.е. такой вот импульс...

> Просто так заряд меняться не будет. Должен ток протечь, а это вызовет появление магнитного поля. Т.е. если уж ставить так задачу, то нужно указать, каким образом меняется заряд.

Школьник достаточно точно сформулировал задачу. Поле создается точечным зарядом и каким образом создается заряд, в данном случае, не имеет значения.
Вопрос конкретен: каким образом поле заряда попадает в удаленную от заряда точку пространства?
P.S.
Учет магнитного поля подводящих токов не решает задачу, а только запутывает, т.к. магнитное поле токов диполя распространяется по нормали к оси диполя и не может перенести поле заряда в удаленную точку пространства, расположенную на оси диполя.

Группа Естественной Физики


Что-то не понял. Заряд в точке меняется. А излучение то откуда возьмется?
Ничего ведь не движется ускоренно.
Я бы так решил: сначала считаем по классике/школе (те без запаздывания)
точечный заряд E1=q(t)/r^2 - поле в точке. Потом учтем запаздывание на r/c

тогда поле E ~ sin(t+r/c).



> Что-то не понял. Заряд в точке меняется. А излучение то откуда возьмется?
> Ничего ведь не движется ускоренно.
> Я бы так решил: сначала считаем по классике/школе (те без запаздывания)
> точечный заряд E1=q(t)/r^2 - поле в точке. Потом учтем запаздывание на r/c

> тогда поле E ~ sin(t+r/c).

Заряд изменился, должно соответственно измениться поле.
Ускорение, в прямом смысле, здесь непричем.

Группа Естественной Физики


> Заряд изменился, должно соответственно измениться поле.
> Ускорение, в прямом смысле, здесь непричем.

ну если задача школьная, то в чем проблема? Надо просто считать, что поле распространяется не мгновенно. Как я и написал.
Или я вопроса не понял?



> > Заряд изменился, должно соответственно измениться поле.
> > Ускорение, в прямом смысле, здесь непричем.

> ну если задача школьная, то в чем проблема? Надо просто считать, что поле распространяется не мгновенно. Как я и написал.
> Или я вопроса не понял?

Zinovii opyat' za staroe prinyalsya.

Moderator, eto obsuzhdenie narushaet zakon sohraneniya zaryada i dolzhno byt' udaleno!


> > > Заряд изменился, должно соответственно измениться поле.
> > > Ускорение, в прямом смысле, здесь непричем.

> > ну если задача школьная, то в чем проблема? Надо просто считать, что поле распространяется не мгновенно. Как я и написал.
> > Или я вопроса не понял?

> Zinovii opyat' za staroe prinyalsya.

> Moderator, eto obsuzhdenie narushaet zakon sohraneniya zaryada i dolzhno byt' udaleno!

Вот и объясните модератору как это диполь нарушает закон сохранения заряда.
Что касается "старое", то пока не один из т.н. "теоретик" не указал на ошибку в представленных мной математических и физических выводах.
Вы же пока продемонстрировали только фискальные способности и недееспособность как теоретик.


> > Заряд изменился, должно соответственно измениться поле.
> > Ускорение, в прямом смысле, здесь непричем.

> ну если задача школьная, то в чем проблема? Надо просто считать, что поле распространяется не мгновенно. Как я и написал.
> Или я вопроса не понял?

Просто дело в том, что в уравнениях Максвелла для градиентных полей, которыми являются поля электрических зарядов (в отличие от полей токов), есть только уравнение электростатики и нет динамики.

Группа Естественной Физики


> Zinovii opyat' za staroe prinyalsya.
> Moderator, eto obsuzhdenie narushaet zakon sohraneniya zaryada i dolzhno byt' udaleno!

Заряд на ебонитовой палочке можно увеличить
натерев ее шерстяной тряпочкой 8-)))


> > > Пускай в некоторый момент t1=0 точечный заряд q=0, затем спустя некоторый промежуток времени t величина заряда меняется от q=0 до q=0 по закону синуса (1/2 периуда синусоиды), т.е. такой вот импульс...

> > Просто так заряд меняться не будет. Должен ток протечь, а это вызовет появление магнитного поля. Т.е. если уж ставить так задачу, то нужно указать, каким образом меняется заряд.


Получается что задачу, что ли невозможно рассматривать, потому как противоречит закону сохранения заряда?

P.S. на самом деле "Школьник" не есть школьник в прямом смысле..., т.е. в школе я уже не учусь...это я к тому что не стоит рассматривать задачу как школьную...объясните как вы считаете на самом деле, я пойму... Эту задачу, может быть некорректную, я придумал сам, когда рассматривал так называемые "телеграфные" уравнения для протяженной цепи с распределенными параметрами... Возник такой вопрос:
В силу конечности скорости света в цепи возникает волна напряжений и токов, ну так вот в принципе то процесс понятен, так как скорость распространения эл.магн.колебаний конечная, в дальних точках протяженной линии колебания будут запаздывать, но тут я подумал как так, например если у нас частота источника достаточна большая, и рассматривать достаточно большое расстояние от источника, источник например совершил одно колебание и уже начал второе а до той дальней точки которую например рассматривать, еще не дошел "импульс" от первого колебания источника...


> Школьник достаточно точно сформулировал задачу. Поле создается точечным зарядом и каким образом создается заряд, в данном случае, не имеет значения.
> Вопрос конкретен: каким образом поле заряда попадает в удаленную от заряда точку пространства?
> P.S.
> Учет магнитного поля подводящих токов не решает задачу, а только запутывает, т.к. магнитное поле токов диполя распространяется по нормали к оси диполя и не может перенести поле заряда в удаленную точку пространства, расположенную на оси диполя.


> > > > Пускай в некоторый момент t1=0 точечный заряд q=0, затем спустя некоторый промежуток времени t величина заряда меняется от q=0 до q=0 по закону синуса (1/2 периуда синусоиды), т.е. такой вот импульс...

> > > Просто так заряд меняться не будет. Должен ток протечь, а это вызовет появление магнитного поля. Т.е. если уж ставить так задачу, то нужно указать, каким образом меняется заряд.

>
> Получается что задачу, что ли невозможно рассматривать, потому как противоречит закону сохранения заряда?

> P.S. на самом деле "Школьник" не есть школьник в прямом смысле..., т.е. в школе я уже не учусь...это я к тому что не стоит рассматривать задачу как школьную...объясните как вы считаете на самом деле, я пойму... Эту задачу, может быть некорректную, я придумал сам, когда рассматривал так называемые "телеграфные" уравнения для протяженной цепи с распределенными параметрами... Возник такой вопрос:
> В силу конечности скорости света в цепи возникает волна напряжений и токов, ну так вот в принципе то процесс понятен, так как скорость распространения эл.магн.колебаний конечная, в дальних точках протяженной линии колебания будут запаздывать, но тут я подумал как так, например если у нас частота источника достаточна большая, и рассматривать достаточно большое расстояние от источника, источник например совершил одно колебание и уже начал второе а до той дальней точки которую например рассматривать, еще не дошел "импульс" от первого колебания источника...

>
> > Школьник достаточно точно сформулировал задачу. Поле создается точечным зарядом и каким образом создается заряд, в данном случае, не имеет значения.
> > Вопрос конкретен: каким образом поле заряда попадает в удаленную от заряда точку пространства?
> > P.S.
> > Учет магнитного поля подводящих токов не решает задачу, а только запутывает, т.к. магнитное поле токов диполя распространяется по нормали к оси диполя и не может перенести поле заряда в удаленную точку пространства, расположенную на оси диполя.

Вы поставили совершенно корректную задачу.
Есть два проводящих шара, соединенных проводами с источником переменного напряжения, расположенного между шарами. Получается диполь.
Рассмотрим электрическое поле вне диполя, вдоль оси диполя.
Данное электрическое поле строго безвихревое.
Магнитное поле вдоль оси диполя не распространяется.
Как электрическое поле диполя оказывается вне диполя вдоль его оси?
С какой скоростью оно туда приходит?

Группа Естественной Физики


> Допустим имеем заряд точечный. И рассматриваем поле в точке на расстоянии X от заряда. Пускай в некоторый момент t1=0 точечный заряд q=0, затем спустя некоторый промежуток времени t величина заряда меняется от q=0 до q=0 по закону
> синуса (1/2 периуда синусоиды), т.е. такой вот импульс...
> Если считать что скорость света c=3*10^8м/с и если рассматривать такое достаточно большое расстояние X и импульс с синусоидой достаточно большой циклической частотой - w, т.е. с достаточно малым промежутком времени t, за который происходит импульс. Что будет происходить в той точке X до которой, в силу конечности скорости света, електромагнитные взаимодействия вроде как не будут успевать
> доходить...
> Будет распространяться эл.магн. волна?
> Напряженность поля поменяется от E0=0 до E=0 по аналогичной импульсу синусоиде => q=qmax*sinwt
> E=qmax*sinwt/4pi(epsilon0)*X^2?

> P.S. изивините за может быть простой вопрос...

Вообще-то все уже было сказано, но для школьника будет
понятнее так:
1) Из уравнений электродинамики следует сохранение заряда,
поэтому они не могут предсказать, что случится, если
заряд будет сам собой изменяться.
2) Всякое изменение электромагнитного поля распространяется
со скоростью света (даже если это нельзя назвать
электромагнитными волнами).



Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100