реклама на сайте
подробности

 
 
> Почему магниты притягиваются..:)?, ..и магнетики
yrbis
сообщение Mar 22 2008, 19:43
Сообщение #1


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Если взять катушку с током и поместить в поле постоянного магнита, то на электроны в катушке будет действовать сила Лоренца, электроны соответственно на кристаллическую решётку. Вот, а теперь вместо катушки берём постоянный магнит, никаких носителей заряда в постоянном поле нету(...или есть?) что заставляет один магнит притягиваться или отталкиваться от/к другому?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
2 страниц V  < 1 2  
Start new topic
Ответов (15 - 29)
yrbis
сообщение Oct 18 2008, 15:22
Сообщение #16


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Нехочу начинать новую тему. ))Вообщем вопрос остаётся открытым!!)
Непонятно вот что.
Пускай есть два соленоида расположенные соосно на одной прямой. По ним протекают токи, так что соленоиды притягиваются. Собственно ток в одном из них порождает магнитное поле, которое пронизывает другой соленойд и на провода с током, находящиеся в этом поле, действует сила Ампера(можно свести к силе Лоренца), тоже самое можно сказать и про другой соленоид с током.
А теперь в нутрь каждого соленоида поместим по куску ферромагнитной стали и получим систему очень похожую на два постоянных магнита. Так вот, теперь поле создаваемое первым соленоидом не пронизывает витки второго или по крайней мере на много меньше пронизывает из-за ферромагнитного сердечника у второго соленоида, а значит сила ампера должна уменьшиться, исчезнуть, но на практике эти два электромагнита будут один хрен притягиваться. Почему?
Ещё если свести два притягивающихся постоянных магнита к состоящим из кучи элементарных диполей, то диполи находящиеся внутри каждого из магнитов, будут экранированы от внешнего поля и вроде как получается не будут создавать какого-либо вклада во взаимодействие двух магнитов.?
Ещё такой вопрос: если взять соленоид и постоянный магнит, в соленоиде пустить ток. Как уже говорил на соленоид и магнит тогда будет действовать сила ампера. Которая объясняется силой Лоренца действующей на движущиеся электроны в соленоиде. Но соленоид с током создаст поле схожее с полем магнита, Не возникает ли ещё какой-нибудь силы, кроме Ампера, обусловленной скажем взаимодействием этих полей!?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Oct 18 2008, 15:59
Сообщение #17


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(yrbis @ Mar 23 2008, 01:02) *
За школу спасибо конечно), кое что я всё-таки помню, причём всё-таки с вуза... здорово что постоянный магнит состоит из кучи маленьких, но меня интересовало именно почему они притягиваются друг к другу.... Чё-то не совсем вас понял, проясните каверзность вопросаsmile.gif

Ну, а почему яблоко падает на Ньютона? Почему камешки в вакууме соберутся через некоторое время вместе?
Вам ответят, что такова природа гравитационного поля. И у магнитного есть такое свойство.
Практическая нужда в углубленном понимании процесса есть?
Я, например, если нет острой необходимости, всегда представляю элкетрические схемы в уме, как некий водопровод с кранами, насосами и обратными клапанами. И ничего, получаются схемы.
Даже скин-эффект представлен наглядно....
Для практики достаточно оперировать не явлением, а его наглядной моделью.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MrYuran
сообщение Oct 18 2008, 16:14
Сообщение #18


Беспросветный оптимист
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 640
Регистрация: 26-12-07
Из: Н.Новгород
Пользователь №: 33 646



Цитата(Microwatt @ Oct 18 2008, 19:59) *
Я, например, если нет острой необходимости, всегда представляю элкетрические схемы в уме, как некий водопровод с кранами, насосами и обратными клапанами. И ничего, получаются схемы.
Даже скин-эффект представлен наглядно....
Для практики достаточно оперировать не явлением, а его наглядной моделью.

Точно, а лазер очень похож на паровоз...


--------------------
Программирование делится на системное и бессистемное. ©Моё :)
— а для кого-то БГ — это Bill Gilbert =)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yrbis
сообщение Oct 18 2008, 18:20
Сообщение #19


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Цитата
Ну, а почему яблоко падает на Ньютона? Почему камешки в вакууме соберутся через некоторое время вместе?
Вам ответят, что такова природа гравитационного поля. И у магнитного есть такое свойство.
Практическая нужда в углубленном понимании процесса есть?
Я, например, если нет острой необходимости, всегда представляю элкетрические схемы в уме, как некий водопровод с кранами, насосами и обратными клапанами. И ничего, получаются схемы.
Даже скин-эффект представлен наглядно....
Для практики достаточно оперировать не явлением, а его наглядной моделью.

=)Схемы трубами это конечно круто, но врят ли вы сможите сделать что-то сложно уникальное, ..но вполне реализуемое, опираясь на такое мышление, правда, если вам не нужно понимать схему, и понимание схем не является частью вашей работы, то наверное это и оправдано. Я тоже особо не лезу в вопросы которые мне особо не нужны, если есть куча важных нерешённых, и стараюсь, если отвечать на вопросы, то только на те в которых уверенно, что-то знаюwink.gif ...вопрос задал именно потомучто есть нужда в его понимании.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
tvv
сообщение Oct 18 2008, 21:17
Сообщение #20


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 172
Регистрация: 8-10-04
Пользователь №: 824



Цитата(yrbis @ Oct 18 2008, 19:22) *
Нехочу начинать новую тему. ))Вообщем вопрос остаётся открытым!!)
Непонятно вот что.
Пускай есть два соленоида расположенные соосно на одной прямой. По ним протекают токи, так что соленоиды притягиваются. Собственно ток в одном из них порождает магнитное поле, которое пронизывает другой соленойд и на провода с током, находящиеся в этом поле, действует сила Ампера(можно свести к силе Лоренца), тоже самое можно сказать и про другой соленоид с током.
А теперь в нутрь каждого соленоида поместим по куску ферромагнитной стали и получим систему очень похожую на два постоянных магнита. Так вот, теперь поле создаваемое первым соленоидом не пронизывает витки второго или по крайней мере на много меньше пронизывает из-за ферромагнитного сердечника у второго соленоида, а значит сила ампера должна уменьшиться, исчезнуть, но на практике эти два электромагнита будут один хрен притягиваться. Почему?

Важно знать поле на поверхности и ток, что происходит внутри, совсем другая история. Или у Вас есть результаты опровергающие это?

Цитата
Ещё если свести два притягивающихся постоянных магнита к состоящим из кучи элементарных диполей, то диполи находящиеся внутри каждого из магнитов, будут экранированы от внешнего поля и вроде как получается не будут создавать какого-либо вклада во взаимодействие двух магнитов.?

Может пробел в знании теоремы Стокса и Гаусса-Остроградского? Смысл в том, что интеграл по объему можно свести к интегралу по поверхности, а дальше сами, ладно! beer.gif

Цитата
Ещё такой вопрос: если взять соленоид и постоянный магнит, в соленоиде пустить ток. Как уже говорил на соленоид и магнит тогда будет действовать сила ампера. Которая объясняется силой Лоренца действующей на движущиеся электроны в соленоиде. Но соленоид с током создаст поле схожее с полем магнита, Не возникает ли ещё какой-нибудь силы, кроме Ампера, обусловленной скажем взаимодействием этих полей!?

А смысл еще одной силы, что не описали те что есть?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yrbis
сообщение Oct 19 2008, 09:01
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Цитата
А смысл еще одной силы, что не описали те что есть?

Именно, как я предполагаю не описал...,- в случаи двух соленоидов с током, есть сила обусловленная пронизыванием полем от одного соленоида, витки второго и также сила обусловленная пронизыванием полем от второго соленоида, витки первого. В случаи взаимодействия магнита и соленоида - есть сила обусловленная пронизыванием полем постоянного магнита витки соленоида и должна быть вторая обусловленная действием поля соленойда на магнит, в противном случаи при рассмотрении двух магнитов можно будет сказать что сил между ними вообще не возникает. Так вот вопрос был что это за вторая сила и как её считать.
Цитата
А смысл еще одной силы, что не описали те что есть?

Я оперировал по сути только силой Лоренца, и наглядно показал сомнения на примере с ферромагнитным сердечником из стали. Этот пример показывает, что при расчёте оперировать силой Лоренца недостаточно. и очень хочется понять как считать это взаимодействие.
Цитата
Важно знать поле на поверхности и ток, что происходит внутри, совсем другая история. Или у Вас есть результаты опровергающие это?

Цитата
Может пробел в знании теоремы Стокса и Гаусса-Остроградского? Смысл в том, что интеграл по объему можно свести к интегралу по поверхности, а дальше сами, ладно!

Вы наверное знаете почему притягиваются магниты, но тщательно это скрываете=) beer.gif

toall:
По прежнему очень актуальны вопросы описанные в моём посте от 18.10.08 19:22 (первый пост на стр.2)


всех кто знает ответы прошу направить меня на путь истинный=)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
scifi
сообщение Oct 19 2008, 09:42
Сообщение #22


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 020
Регистрация: 7-02-07
Пользователь №: 25 136



Цитата(yrbis @ Oct 19 2008, 13:01) *
Я оперировал по сути только силой Лоренца, и наглядно показал сомнения на примере с ферромагнитным сердечником из стали. Этот пример показывает, что при расчёте оперировать силой Лоренца недостаточно. и очень хочется понять как считать это взаимодействие.

Как считать? Очень просто. Там, где есть токи, надо считать силу Лоренца. Там, где токов нет, но есть магнитное поле, нужно источники поля разбить на магнитные диполи и считать силы между ними. Самый мелкий магнитный диполь - это электрон. Формула для силы взаимодействия двух магнитных диполей написана в учебниках. Естественно, при полях сложной формы надо много интегрировать, но это сути не меняет.

Цитата(yrbis @ Oct 19 2008, 13:01) *
Вы наверное знаете почему притягиваются магниты, но тщательно это скрываете=) beer.gif

Вопрос "почему?" - это к философам. А вот природу ферромагнетизма я изложил на первой странице этой ветки. Разве там что-то непонятно?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yrbis
сообщение Oct 19 2008, 10:10
Сообщение #23


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Цитата
Как считать? Очень просто. Там, где есть токи, надо считать силу Лоренца. Там, где токов нет, но есть магнитное поле, нужно источники поля разбить на магнитные диполи и считать силы между ними. Самый мелкий магнитный диполь - это электрон. Формула для силы взаимодействия двух магнитных диполей написана в учебниках. Естественно, при полях сложной формы надо много интегрировать, но это сути не меняет.

(yrbis @ Oct 19 2008, 13:01)
Вы наверное знаете почему притягиваются магниты, но тщательно это скрываете=)

Вопрос "почему?" - это к философам. А вот природу ферромагнетизма я изложил на первой странице этой ветки. Разве там что-то непонятно?


ага, я видимо зациклился на силе Лоренца просто-пытался всё - таки всё свести к ней. Вроде логика выстраилась, я правильно понял:
1. если рассматривать взаимодействие двух постоянных магнитов, то можно каждый магнит разбить на кучу диполей. Далее расчитать поля от каждого магнита, далее найти формулу взаимодействия диполя и магнитного поля, и для всех диполей находящихся на поверхности одного из магнитов (так как поле внутрь магнита не проникает) высчитать суммарный момент сил, возникающий из-за наличия поля второго магнита. То же самое можно сделать со вторым магнитом, т.е. посчитать суммарный момент сил для всех диполей на его поверхности, обусловленный полем первого магнита.Силы сложить. Диполи находящиеся внутри второго магнита увеличивают его поле и тем самым увеличивают силу взаимодействия этого поля с поверхностью первого магнита.(и наоборот) Так?

2. Для расчёта взаимодействия соленоида и постоянного магнита надо найти распределение поля постоянного магнита, узнать его поток сквозь соленоид, найти тем самым силу Ампера. А далее, найти распределение поля соленоида, и высчитать момент сил действующих на поверхность постоянного магнита из-за этого поля. силы сложить. Я правильно понял?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
scifi
сообщение Oct 19 2008, 16:31
Сообщение #24


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 020
Регистрация: 7-02-07
Пользователь №: 25 136



Цитата(yrbis @ Oct 19 2008, 14:10) *
1. если рассматривать взаимодействие двух постоянных магнитов, то можно каждый магнит разбить на кучу диполей. Далее расчитать поля от каждого магнита, далее найти формулу взаимодействия диполя и магнитного поля, и для всех диполей находящихся на поверхности одного из магнитов (так как поле внутрь магнита не проникает) высчитать суммарный момент сил, возникающий из-за наличия поля второго магнита. То же самое можно сделать со вторым магнитом, т.е. посчитать суммарный момент сил для всех диполей на его поверхности, обусловленный полем первого магнита.Силы сложить. Диполи находящиеся внутри второго магнита увеличивают его поле и тем самым увеличивают силу взаимодействия этого поля с поверхностью первого магнита.(и наоборот) Так?

Так, но с оговорками.
1) Если нужно только вычислить силу взаимодействия, то магнитное поле вычислять не обязательно, достаточно просуммировать силы взаимодействия всех диполей (грубо говоря).
2) Насчёт того, что магнитное поле внутрь не проникает - это не так. В проводнике свободные заряды перераспределяются и экранируют электрическое поле. Магнит - это не проводник магнитных зарядов, да и магнитных зарядов не бывает. Зато сверхпроводники действительно экранируют (выталкивают из себя) магнитное поле.
3) На диполь действует не только момент силы, но и просто сила. Например, см. формулу здесь (диполь-дипольное взаимодействие):
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_dipo...ole_interaction
Как видно, энергия взаимодействия зависит от расстояния, значит, будет притяжение или отталкивание.

Цитата(yrbis @ Oct 19 2008, 14:10) *
2. Для расчёта взаимодействия соленоида и постоянного магнита надо найти распределение поля постоянного магнита, узнать его поток сквозь соленоид, найти тем самым силу Ампера. А далее, найти распределение поля соленоида, и высчитать момент сил действующих на поверхность постоянного магнита из-за этого поля. силы сложить. Я правильно понял?

Нет. Достаточно вычислить поле магнита и силу Ампера, действующую на соленоид (это если пренебречь "намагничиванием" магнита в поле соленоида). Силу действия соленоида на магнит можно найти, используя 3-й закон Ньютона: она будет равна силе действия магнита на соленоид, но в обратном направлении.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
tvv
сообщение Oct 19 2008, 21:05
Сообщение #25


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 172
Регистрация: 8-10-04
Пользователь №: 824



Цитата(yrbis @ Oct 19 2008, 14:10) *
ага, я видимо зациклился на силе Лоренца просто-пытался всё - таки всё свести к ней. Вроде логика выстраилась, я правильно понял:
1. если рассматривать взаимодействие двух постоянных магнитов, то можно каждый магнит разбить на кучу диполей. Далее расчитать поля от каждого магнита, далее найти формулу взаимодействия диполя и магнитного поля, и для всех диполей находящихся на поверхности одного из магнитов (так как поле внутрь магнита не проникает) высчитать суммарный момент сил, возникающий из-за наличия поля второго магнита. То же самое можно сделать со вторым магнитом, т.е. посчитать суммарный момент сил для всех диполей на его поверхности, обусловленный полем первого магнита.Силы сложить. Диполи находящиеся внутри второго магнита увеличивают его поле и тем самым увеличивают силу взаимодействия этого поля с поверхностью первого магнита.(и наоборот) Так?

2. Для расчёта взаимодействия соленоида и постоянного магнита надо найти распределение поля постоянного магнита, узнать его поток сквозь соленоид, найти тем самым силу Ампера. А далее, найти распределение поля соленоида, и высчитать момент сил действующих на поверхность постоянного магнита из-за этого поля. силы сложить. Я правильно понял?


А чем не нравится теорема Ампера ( http://bse.sci-lib.com/article046612.html , http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1168614). Она позволяет свести задачу к понятным Вам двум соленоидам. Конечно, все это не объесняет почему, не позволяет вывести уравнения Максвелла и дать определение заряда! Но, Вам шашечки или ехать?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
xanoy
сообщение Nov 22 2008, 00:01
Сообщение #26


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 36
Регистрация: 2-09-04
Из: Одесса
Пользователь №: 585



Цитата(Microwatt @ Oct 18 2008, 19:59) *
Ну, а почему яблоко падает на Ньютона? Почему камешки в вакууме соберутся через некоторое время вместе?
Вам ответят, что такова природа гравитационного поля. И у магнитного есть такое свойство.
Практическая нужда в углубленном понимании процесса есть?
Я, например, если нет острой необходимости, всегда представляю элкетрические схемы в уме, как некий водопровод с кранами, насосами и обратными клапанами. И ничего, получаются схемы.
Даже скин-эффект представлен наглядно....
Для практики достаточно оперировать не явлением, а его наглядной моделью.


Нужда в понимании процесса есть и будет потому как магнитное поле как и гравитационное до сих пор не изучено. А ведь если копать то и “гравитатор” получится может. Вот япошки например отжигают:
http://www.youtube.com/watch?v=Hs4GXH5Q3Rk
или вот это:
http://www.youtube.com/watch?v=kCr3lOhMJCg...feature=related

Вообще то на www.youtube.com по поиску фразы “magnetic motor” можно найти очень много интересного и не понятного.

В общем есть над чем подумать . wink.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Nov 22 2008, 00:47
Сообщение #27


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(xanoy @ Nov 22 2008, 04:01) *
Нужда в понимании процесса есть и будет потому как магнитное поле как и гравитационное до сих пор не изучено. А ведь если копать то и “гравитатор” получится может.
В общем есть над чем подумать . wink.gif

Э..меня в этой теме уже одернули. Я очень не против подумать. Но не задумываться, если вопрос не основной смысл жизни..
Когда у сороконожки спрашивают с какой ноги она начинает бежать, ее всегда охватвыает паралич.
Одни умеют расписывать семиэтажные дифуравнения аэродинамики, другие- строить вполне сносные самолеты с калькулятором в руках.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gregory
сообщение Dec 2 2008, 12:45
Сообщение #28


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 215
Регистрация: 10-06-05
Пользователь №: 5 887



Конечно, можно плясать от печки и вспомнить , что электрон имеет спин и , следовательно, магнитный момент. Соответственно, в тех металлах , где есть нескомпенсированный электрон во внешней оболочке, имеется спин-орбитальное взаимодействие, и тд , возникает доменная структура - это и есть ферромагнетики. Но , наверно , проще, посмотреть на железный магнит как на макроскопический магнитный диполь. Он находится в магнитном поле..Дипольный магнитный Момент орентируется по полю или против поля. Одно положение с минимальной энергией , другое с максимальной. (Если его толкнете , то увидите ларморову прецессию). Пусть наше магнитное поле -это будет поле другого магнита. Те у нас есть два диполя, каждый из которых создает не только магнитное поле , но и градиент магнитного поля в точке расположения другого магнита. Именно Возникающие в этом градиенте силы приводят в движение ваши магнитные диполи. Если это реальные магниты,то надо учитывать их размеры , расстояние между ними, насыщение и интегрировать, и интегрировать. Если у Вас есть токи, то пишите интеграл и по закону Био и Савара считайте величину магнитного поля и градиенты.
Как Вам такое объъяснение?
twak.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gregory
сообщение Dec 3 2008, 08:30
Сообщение #29


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 215
Регистрация: 10-06-05
Пользователь №: 5 887



Кстати, сила рассчитывается по формуле
F=grad (uB), здесь
u - магнитный момент
B- индукция магнитного поля
Оба векторы
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Valodores
сообщение Jan 13 2009, 11:39
Сообщение #30


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 271
Регистрация: 13-11-07
Пользователь №: 32 288



Если нужно расчитывать магнитные поля и взаимодействие тел, посредством магнитного поля, то рекомендую программу Maxwell. Здесь вы можете быстро проверить свои теоретические выкладки, идеи и предположения.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V  < 1 2
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 09:35
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01502 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016