про колебания и ЭДС, теоретические вопросы Опции

[kolobok0]

Допустим есть некая механическая колебательная система. На ней закреплён магнит. В плоскости пересечения с его магнитным полем - катушка.

Какова минимальная амплитуда механических колебаний магнитной системы, (достаточной) необходимой для наведения тока в проводнике?
Если физика описывает магнитное воздействие через магнитные силовые линии, то какова их толщина?
Описана ли где связь, между амплитудой-частотой механических колебаний и силой тока наведённого в проводнике магнитным полем?


заранее спасибо
(круглый)
ЗЫ
Возможно, что где то есть прямые ответы на данные вопросы - тогда прошу пинка по направлению.

[DW0]

Уточню свой пост. если взять индуктивность и подключить к усилителю а потом к осциллографу Вы не увидите ровной линии, так как на катушку будут наводится посторонние сигналы. чувствительность будет ограничена возможностями входного усилителя, отношением наводок на катушку и схему, а также от наводок источников питания которыми Вы все это за питаете. И чувствительность как раз будет зависеть от соотношения этого шума к амплитуде полезного сигнала. Если Вы рассматриваете идеалистическую модель с идеальными компонентами, то и чувствительность будет идеальная. А если рассматривать реалии, то та теоретически минимальная амплитуда несоизмерима с тем уровнем помех, что о ней можно забыть. Таким образом, борьба переместится не за расчет минимальной чувствительности, а за увеличение соотношения полезный сигнал помеха.

Поэтому рассматривать проблему нужно относительно и применять меры направленные на борьбу с помехами и выделения полезного сигнала с целью повысить соотношение сигал помеха. Поскольку мы имеем две составляющие, то есть как минимум два пути. Первое уменьшить уровень помех, второе увеличить уровень полезного сигнала

[Microwatt]

Поэтому рассматривать проблему нужно относительно и применять меры направленные на борьбу с помехами и выделения полезного сигнала с целью повысить соотношение сигал помеха.

Вы рассматриваете это упорно как некий датчик. Стартер же пояснил, что ему нужно разобраться как работает электрогенератор. Это силовой преобразователь, никаких сигналов и помех.
Непонятно при чем здесь у него домены и толщина линий.
Домены образуются в ферромагнетике, как группа атомов с одинаковым вектором магнитного поля. Во внешнем поле магнита никаких доменов нет.
Толщина линий... Ну, не участвует такое понятие в расчете электрических машин. Как не участвует толщина линий в сумме углов треугольника.
Может, речь идет о линейном генераторе - перемещающийся внутри катушки возвратно-поступательно магнит?
Нужно уточнить задачу.

[kolobok0]

... Может, речь идет о линейном генераторе - перемещающийся внутри катушки возвратно-поступательно магнит?..

да так можно рассматривать. только перемещение магнитов пускай будет в пределах катушки. соизмеримо с её линейными размерами.

про магнитные линии - дело в том, что если природа имено такова, то это как раз и должно влиять на минимальную амплитуду мех. колебаний. про домены - упомянул лишь как то что создаёт эти магнитные линии к разговору об их толщине.

..Или загляните в Wiki и не смешите народ размышлениями о толщине воображаемых магнитных силовых линий.

если для Вас всё очевидно и речь идёт о воображаемых линиях, то класическая физика вроде как с этого начинает свои рассуждения. оказывается они воображаемые, но без них ранее описанные постулаты разрушаются. однако. как тут уже прозвучало - это способ описания вектороного поля. замечательно. но собственно интерес составляет именно нахождения минимальной амплитуды такого генератора.

если есть где то ответ (даже отрицательный) разъясняющий что дескать линии есть но так малы (или так велики - хз) что.... воображаемые. типа не посчупать не потрогать. я честно говоря готов вчитываться и в букварь. лишь бы найти ответы.

...Один из способов визуализации векторного поля...

ок.
я правильно Вас понимаю, что распределение потенциала в таком поле не однородно. посему движение на некую малую величину будет уже наводить ЭДС в проводнике? если так, то какова эта минимальная величина?



Окейно Господа.
Я бы хотел немного в другую плоскость направить разговор. А именно(тут выше я уже немного озвучил):

'...если взять мех. систему которая имеет внешнюю подпитку в плане энергии, то какая должна быть часть отъёма энергии от колебаний этого механического контура? (..т.е. не 'душа' контур а именно отъём 'избыточной' энергии (пришедшей из вне))'
Как пример: в электронике, в некоторых схемах идёт отбор не всей энергии, а только её части.

с уважением
(круглый)

Сообщение отредактировал kolobok0 - Oct 7 2010, 20:23

[Microwatt]

. но собственно интерес составляет именно нахождения минимальной амплитуды такого генератора.

'...если взять мех. систему которая имеет внешнюю подпитку в плане энергии, то какая должна быть часть отъёма энергии от колебаний этого механического контура? (..т.е. не 'душа' контур а именно отъём 'избыточной' энергии (пришедшей из вне))'
Как пример: в электронике, в некоторых схемах идёт отбор не всей энергии, а только её части.

с уважением
(круглый)

Хм.. непривычные проблемы.... С точки зрения практической, инженерной, сколь угодно малые механические перемещения магнита будут вызывать в проводнике ЭДС. Если не заморачиваться энергией единичного электрона, квантовой природой материи и прочим, о чем физики лет 300 шутят.
Вы, случаем, не прогуливали в школе то, что все прогуливают - магнетизм, резонанс и вечный двигатель?
Какова часть отнимаемой энергии - да вся, что отнимется. Понятно, что она не может быть больше подводимой, понятно, что есть КПД. Но если Вы подключите к дрожанию магнита очень мощный механический привод (сто лошадей), а с катушки снимете 1Вт, то с привода тоже снимется чуть более 1 Вт.
Сами колебания, амплитуда, скорость движения - это еще не энергия, не совершение работы. "Отбор из схемы не всей энергии, а только ее части" привел бы к неизбежному расплавлению схемы через некоторое время. Даже если бы там скапливался всего милливат.
Вы бы не темнили, а огласили всю глубокую тайну изобретеня. Привязать к березе у балкона магнит на ниточке и от ветра заряжать мобильник? Или что-то в этом роде? Тогда Вам быстрее помогут разобраться с качественными и количественными оценками.

[kolobok0]

Хм.. непривычные проблемы.......Если не заморачиваться энергией единичного электрона...

дык вот по жизни стоит иногда остановится и понять и что я вижу как говорил Хазанов.

Вы, случаем, не прогуливали..

да бох со мной. эти вопросы не интересны. что выросло то выросло. возможно и так. возможно старость. главное же стремлении в познании. а не где и как мы просиживали время, тренировали (или не тренировали) свои мозги. я надеюсь Вы со мной согласны?

..Сами колебания... - это еще не энергия...

тут немного хочется сказать, что в физике есть понятие 'энергия колебаний' - нет? отменяется ужо?

...привел бы к неизбежному расплавлению...

тут немного не так на мой взгляд. мех. система колебаний насытилась бы энергией внутри себя и не взяла бы излишки. или я ошибаюсь?

Вы бы не темнили...

скажем так. хотелось бы остаться в тех же рамках просто вопрошающего теорию мальчика.


с уважением
(круглый)

[Microwatt]

дык вот по жизни стоит иногда остановится и понять и что я вижу как говорил Хазанов.
тут немного хочется сказать, что в физике есть понятие 'энергия колебаний' - нет? отменяется ужо?

Энергия колебаний - то что вроде и есть, но на самом деле нет. Как КПД часов, как механической машины.
В колебательной системе , обычно, энергии совсем чуть. Она там практически не расходуется или расходуется очень медленно, в небольших количествах. Если подводить к колебательной системе заметную энергию, превышающую потери, то колебания увеличатся по амплитуде вплоть до разрушения системы (резонанс).
Тут важно понять что, для каких целей делается? Обнаружить колебания или вывести из колебательной системы какую-то мощность? Если мощность подводимой механики, скажем, 1 Ватт, то в контуре амплитуда колебаний установится такой, чтобы этот ватт терялся на нагрев проводников контура (опустим излучение электромагнитных волн и прочие тонкости). Вы можете отвести 0.7 ватта наружу, для каких-то других целей, при этом амплитуда колебаний электрических уменьшится до уровня потерь в 0.3 ватта автоматически. Но более исходного 1 ватта в системе циркулировать никогда не будет. И это справедливо для любого уровня мощности.
В чем суть проблемы-то? Увлеклись колебаниями? Так это тема для многотомника. Есть малоизвестные параметроны Папалекси, Есть даже автоколебательные химические реакции, когда реакция идет то в одну, то в другую сторону. При этом цвет раствора в пробирке периодически меняется. Система лисы-зайцы тоже колеблется с периодом лет 5...
Почему вдруг откликнулся на тему.... Дочка когда-то делала что-то псевдонаучное - магнитный шарик на пружинке в центре проводящего кольца. Или что-то вроде. Удалось доказать, что что в такой идеализированной системе колебания будут стремиться к нулевой амплитуде при бесконечной частоте...

[kolobok0]

Энергия колебаний - то что вроде и есть, но на самом деле нет.....В чем суть проблемы-то?.... вдруг откликнулся...

про энергию колебаний Вас постарался услышать.

проблема. кхм. наверное можно так сказать: сузить ширину поиска, снизить затраты.

спасибо за отклик.

(круглый)
ЗЫ
Если не составит труда хотелось бы услышать Ваши коментарии по такой инфе:

возвратно поступательные движения магнита с наведением ЭДС в обмотке хуже чем возвратно-поступательные движения обмотки возле такого же магнита. при прочих равных.

...пишет про толщину магнитных линий.

кстати говоря про 'пишет'.
в статье приводятся номера патентов РФ. это лажа или даётся каждому, самое главное грамотно составленный текст?

(круглый)

[Microwatt]

Если не составит труда хотелось бы услышать Ваши коментарии по такой инфе:
возвратно поступательные движения магнита с наведением ЭДС в обмотке хуже чем возвратно-поступательные движения обмотки возле такого же магнита. при прочих равных.

кстати говоря про 'пишет'.
в статье приводятся номера патентов РФ. это лажа или даётся каждому, самое главное грамотно составленный текст?

Видели когда-нибудь как кирпич с пятого этажа падает? Так вот, про закон всемирного тяготения вся планета знает и кирпич тоже. А вот откуда кирпич знает, что не Земля на него падать должна, а он на нее - непонятно... не задумывались? При прочих равных... Электромеханические системы обратимы.
Сайт по ссылке содержит чепуху, как чистый спирт - 96.5%. Приблизительно такая же средняя концентрация чепухи в патентах.

[gregory]

Видели когда-нибудь как кирпич с пятого этажа падает? Так вот, про закон всемирного тяготения вся планета знает и кирпич тоже. А вот откуда кирпич знает, что не Земля на него падать должна, а он на нее - непонятно... не задумывались? При прочих равных... Электромеханические системы обратимы.
Сайт по ссылке содержит чепуху, как чистый спирт - 96.5%. Приблизительно такая же средняя концентрация чепухи в патентах.

Может почитать "Фейнмановские лекции по физике"? том 6 Электродинамика." Курс вузовский, но популярный ясный и понятный . Все объясняется и есть даже описания парадоксов.

Может почитать "Фейнмановские лекции по физике"? том 6 Электродинамика." Курс вузовский, но популярный ясный и понятный . Все объясняется и есть даже описания парадоксов.

Кстати, там есть раздельчик "моторы и генераторы".

[Microwatt]

Кстати, там есть раздельчик "моторы и генераторы".

Кхм... если посмотреть патентный классификатор, то там есть раздел "Вечные двигатели и генераторы".
Вот только в природе их нет.

[gregory]

Кхм... если посмотреть патентный классификатор, то там есть раздел "Вечные двигатели и генераторы".
Вот только в природе их нет.

А моторчики и генераторы, кажется, есть