電磁気がわからない....
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今物理で電磁気を勉強してるのですが、ちょっとわからないとこがあります。まず直流回路の水路図なんですが、見てみると抵抗以外が等電位になっています。これだと電流流れなくないですか?あと電位の重ね合わせもどうしてそうなるかわかりません。だれか教えてください MAX EQは4つある。それぞれの意味を理解すべきだ。
@電磁誘導
A磁場は電場が作る(磁場の定義)
Bクーロンの法則
C磁気単極子がない
そうすると主なのは@だけで、あとはその補助であることが分る。 >Bクーロンの法則
>C磁気単極子がない
B電場は電荷が作る
C磁場は電荷に対応する物がない。電流が作る。
とした方がいいかもしれない。標語としてだが。 >A磁場は電場が作る(磁場の定義)
A磁場は電流が作る(磁場の定義)
単なる書き間違え >>56
はやく電池の仕組みをクーロン力で説明してくださいよ〜 @電磁誘導
A磁場は電流が作る(磁場の定義)
B電場は電荷が作る
C磁場は電荷に対応する物がない。電流が作る。
@も、クーロン力から導ける。不思議でも何でも無い。
実験事実としている教科書が多いが、間違いだろう。
歴史的には実験事実であっても、現在では他の理解をすべきだろう。 普通、電磁誘導の法則が実験で分ったなら、何故そうなるのかを
根本的な原理から説明する努力がなされるべきだ。
そういう考えに接したことない。不思議だ。 ローレンツ力は等速度vで運動する座標系へ変換すればクーロン力として出て来る。
電磁誘導は加速度を持った系へ座標変換すればクーロン力として出て来る、多分。 さっき本屋さんに行ったついでに高校生の参考書を見てみた。
物理の参考書、読むに堪えない。これが勉強か?
世界史の本(山川)クイズのネタ本かよ?
江川の英文法、これはまずまず 教えてやるの勿体ないな。
それより、電磁誘導の法則なる物がひょこっと出てきて(実験によるとしても)
不思議に思わないのかね?あんたは。 >>65
そんなんいったら
クーロン力だって実験からでてきた
ひょこっとでてきたもんだけども >>66
ひょこっと出て来るのがいくつもある、と考えるのがアホだよ。
根源的な法則から説明しようとするのが科学。
クーロン力から説明できる物を根源的と考えるのはそもそも態度が間違いすぎだ。
そして、そのクーロン力でさえ大統一理論でより根源的な説明がなされるかも知れない。 >>68
だからできねーよ
あと確認だけどクーロン力、クーロン力って
F=qEの意味で使ってるよね?
クーロンの法則とは混ぜないでほしいで
そしてまずクーロンの法則からガウスの法則(普通はマクスウェル方程式のひとつはそう呼ばれる、そもそもクーロンの法則と別物)
を示せるというなら示しなさい >そもそもクーロンの法則と別物
処置無しのアホだな
どんなアホな教科書だってクーロン力から div Eを計算している。 >クーロンの法則とは混ぜないでほしい
幼稚園かよ? >>70
勘違いしないでほしいが定常のときは同値(多分)は認める
時間依存性入れると絶対示せない
というかクーロンの法則自体時間依存はいってない 電磁場は
静止している電荷(座標系)
等速直線運動している電荷(座標系)
加速度運動している電荷(座標系)
によって記述され直すべきだ。
人間世界に於いて「等速直線運動している電荷」は電流(の平均)
で実現されているから、電流を元に電磁気学を構成した。
しかし、現代ではクーロン力と座標変換(相対論的)によって
再構成して認識を改めるべきだろう。
いつまでもアンペールの法則を考えるべきではない。 加速度系に変換したとき、電磁誘導はどのように表現されるのだろうか? 大したことではないが
”磁場は電場の相対論的効果”という人がいるが、間違っているだろう。
もともと、磁場は電荷から作り上げた仮想的なものだから。
いちいちクーロン力から考えるのも面倒なので、仮想的な
場である磁場を設定したに過ぎない。相対論を抜きにしても。 >>78
加速度系では電磁誘導と電磁波放射の区別がつかん
>>79
磁石の磁場は電子の磁気能率
スピンを自転と思うのは間違い …電気の存在とは何か?なら答えられる
電気定数(誘電率ε0)=真空の持つ固有の性質(電気)
磁気定数(透磁率μ0)=真空の持つ固有の性質(磁気)
意訳ε0=N/V^2
真空の電気的側面に未知の力が生じたとき、ここに電圧の2乗が介在していると定義し、1乗を電圧とする
意訳μ0=N/A^2
真空の磁気的側面に未知の力が生じたとき、ここに電流の2乗が介在していると定義し、1乗を電流とする
ようするに電気とは…存在の根本は真空
√(電気定数×磁気定数)=1/光速(=時間/空間)つまり
(電気定数×磁気定数)∽(時間×空間)=真空
真空ぱぅわぁぁが電気って言える
…けど正体じゃなくって水路とか速度とかの実体の話か 実体ねぇ
少なくとも
電圧=正孔の流れ
電流=電荷の流れ
抵抗=電荷辺りの正孔
伝導=正孔辺りの電荷
電力=正孔と電荷と速度速度
という仮説を抱いてるんだが、これを力学に喩えるとすると…
なんだろ >>84
電圧=正孔
色々検討してこの仮定ありえないとわかったので引っ込める
考えるまでもなく1/電荷=正孔だった
そして
動電気=電荷
静電気=正孔
だな
鍵はファンタム(ファンタム電源とかアースとか)
ファンタム=静電気
アース=動電気にファンタム繋いで電位を静電気の数値にする
動電気=伝導率が重要
静電気=抵抗率が重要
導体=抵抗率低い=静電気を利用する電気装置(空想)には使えない
絶縁体=抵抗率高い=静電気を利用する電気装置
動電気は電荷を見る
静電気は正孔を見る
静電気Ω←→1/Ω動電気
正孔←→電荷 >>79
その「仮想的」なモノで、新幹線走ってますね。
リニアモーターカーとか、桃太郎とか。 (空き家の有効活用)
「高校物理質問スレ」part39 #695
の続き:では、論より証拠!という奴で…。
CDプレイァ(プレイ中)の同軸デジタル出力に、
AMラジオを近づけてみましょう。あ〜ら不・思・議、
盛大な雑音がわんさか!www
外部にだだ漏れなんです。
…え?うちのケーボーが安物で隙間だらけだからだですと!? デジタル処理による擬似雑音は周波数拡散変調に応用されている >>89
そういった雑学をどれだけ知っていても、
ロジカル・シンキングが苦手なら、
立派な頭脳労働者にはなれない【まね】
ところで、エーテル説は好きか嫌いかどっちなん? 夏休みなので《お引っ越し(謎)》w
長いこと解けずにいる難問があります!どうかお救いの手を。
長さL[m]の円筒同軸線路の《入り口》に、電池繋いでスイッチonしました。
充分時間が経過してから導線内を流れている電流の「速さ」、即ち電子の平均移動速度は、
極めて遅く「カタツムリといい勝負」の、いいとこ毎秒0.1mm〜10cm程度だそうです。
…にもかかわらず、玄関にあるSWを入れた瞬間に、遠くにある風呂の明かりが点灯します。
玄関で出会ったカタツムリさんに「…風呂のデンキ点けてきてな、頼むでw」とお願いしても、
こうはいきません、な〜ぜ〜?
この答えは、かれこれ○十年前からご存知です。問題は、ここからなのです! >>92
ご参考までに:断面積1平方mmの導線に、1Aの電流が流れているときの
電子の移動速度は、だいたい1秒間に0.1mmも進まないようです。
参考文献:太田浩一「電磁気学の基礎」東京大学出版会 >>92
馬鹿は物理の常識さえ知らない、媒質の運動速度が力の伝播速度ではない。
水流なら水圧の伝播速度は水中の音速 1500m/s、 電気伝播なら何になるか馬鹿でなければ推察できる。 迷惑な荒らしの基地を馬鹿呼ばわりするのは馬鹿に失礼 >>92
【スイッチを入れたら(ほぼ)一瞬で遠方の電灯が点く理由】の説明として
太田先生は、
…SW onしたt 秒後、
「…(同軸ケーブル内部の)内側の円筒のz=0 から z=ct までにある、全ての伝導電子が
一斉にvt だけz 軸の負の方向に、
外側の円筒の同じ範囲の伝導電子が、vt だけz 軸の正の方向に移動するだけで、
V の先端に正負の電荷が現れる」
と説明されているのですが、二十年ばかり、ずっと納得できないでいます。
「間違っている」とまでは言いませんが、何かが足りないような気がして〜! >>96
だって変じゃああありませんか!
途中にある自由電子がスリっと横に平行移動した所で、
確かに先端《出口》には+と−の電荷が発生するのは良いとして、
途中の銅線表面には電荷が無い!ってことになりませんか?
だって銅線内の自由電子には、本来それが属していたイオン化した原子
という相方と正負中和しているので、どんだく横にズレた所で電荷の
キャンセル状態は何ら変わりがないのでは? >>97
ナニってんだよ、テメーはまったく!
んなボケたことヌカしてるから、お客さんにまでナメられるんだよ。
テメーは日本の夏の風物詩、【トコロテン】って食ったことねえのかい?
いいか?次の瞬間考えろよ。まあず、一発目のペアの電荷が、ニョロリン!って
出口から溢れてくらあな、その次には2発目のカッポーがつるりん!とお出ましだあな。 >>98
えええええ!まさかの【トコロテン】もでる?
それじゃあ、《入り口》の電荷ペアに流れる水のようにぎうううって押された、
《出口》のアナザー正負の電荷ペアが押し出されるってこと?
太田先生って、確か【流水】モデル批判する立場だったんじゃ…。確か
「電流をホースの中の水の流れのように考えるのは間違いである」って〜。 >>99
いいからテメエは、ここは一つ、夏の四国八十八箇所巡る
お遍路の旅に出て、本場のトコロテンのお接待受けて来いや。
>>1
図が提示されていないので、何とも不明瞭ですが;
「まず直流回路の水路図なんですが、見てみると抵抗以外が等電位になっています。」とは、抵抗以外の導線の部分の任意の区間の電位差が 0 [V] となっているということですか?
そうだとして、オームの法則を考えてください。
(直流電源電圧の値が E [V] 、回路の全直流抵抗値(抵抗器の抵抗値)が R [Ω] だとすると、 回路上には E/R [A] の電流が流れることになります。)
それで、
導線の部分は、
その抵抗の大きさは 0 [Ω] ですから、
そこに電位差があると仮定すると ∞ の大きさの電流がそこを流れるべくの状態となってしまうので、
電位差は 0 [V] でなければなりません。
このとき、 0 [V] = 0 [Ω] × E/R [A] となって、オームの法則が満たされていることが解りますね。
これだけのことです。
>>101
我が信条:基本的に自演はやらない!
我が信条2:やる時は、誰にでもわかるようにやれ。 >>94
じゃあ、(電気伝播なら)ナニになるの?
よい教科書でもお持ちなら、2、3ご紹介下さい、
デンキ屋さん。 >>103
(何しろ半年以上前の質問なので)本人もう見てない!
と思われ、ご苦労様。 >>106
図がないのに了解できている人が多いので、誰かは救われるかもと思ってしまった。
理科は得意だけど電気だけ苦手という人がなぜか意外に多い。 >>107
うんうん、そういう利他の精神は大事ですよね、
ことに【このネットの世界】では! >>94
この場合【媒質】ってな〜に?
お師匠さま! >>69
「 1個または複数個の電荷があり、それらすべてをを完全に内包するような (曲面上に電荷がないような) 単純閉曲面 S を考えるとき、
曲面 S 上の局所的な Coulomb の法則を表す方程式の、曲面 S 上での総和が、 Gauss の法則を表す方程式である。 」 だと思う。 そう言えば「媒質の運動速度」って用語不適だなー
運動してるのって電子くらいしかないけど
電子が媒質なんて間違いの代表じゃん
電気の媒質は電磁場しかありえんが動いてねーし
スイッチを入れる前から電源と同時に存在してるわな >>96 , >>97 ;
導線内での伝導電子の動きは、直流の場合で負極から正極に向かっての導線内の音速程度での移動、交流の場合で最大のときに導線内の音速程度であるような往ったり来たりの振動、であり、
導線内でのエネルギー伝播は、導線内での光の速さになる。(導線内での光の速さとは説明しにくいのですが。 ポイントは Maxwell の方程式ですかねぇ。)
したがって電気の伝達は一瞬のことに感じられる。(しかし、地球規模で考えたらそこそこの時差が発生することになる。) >>111
いや、一応《光》の媒質としては真空(innerと outer copper の間の)…。
もしくは充填された《誘電体》…だけど、物質中の電磁気かなりややこしく
なるから避けたい。 >>112
(一番下の件)
いやいやいや、《地球規模》まで行かなくても、物理やる人たちの間では、
○ns の間に光が数cm 移動するなんとかかんとか…が日常的に議論に登場
しますから、十分に実験室内のハナシ。 >>112
(一番上の件)please see >>93 and,
常温の銅線の電子の熱速度:毎秒約117km
常温の銅の電子のフェルミ速度:光速の約1%…概算で約3km
同上のドリフト速度:カタツムリさんの歩く速さ >>115
(判るだろうけど)
△:約3km
○:毎秒約3km >>116
うわ!また…www
×:km
○:【万】km うっひゃあああ!
まだ違ごてるぞお、もー知らん、寝る。 >>115
起きた。
△:約3km
○:毎秒約3千km >>92
いいか、アタマをまっさらにして聞けよ。
ここでそれができるかどうかで、今後のお前の物理人生が決まると思え。
間違った固定観念を捨てて聞かなければ
ほとんどのボンクラ教授と同じ無理解なサルのままで人生が終わってしまうぞ。
答えはこういうことだ。
・電源も導線も電気回路の表面はONOFFに関係なく常に帯電している。それは起電力が原因である。
・その電荷によって空間すべてに常に電界を形成している。
・例えば、電池の両極には正負電荷が常に帯電しており、コンセントの両極にも交流として常に帯電している。
・この帯電している電荷が空間に常に電界を形成している。それが電池電圧1.5ボルトやコンセント電圧AC100ボルトとして
測定される原因である。電圧があるということは、周囲に電界があるということなのである。
・よって電気回路がONになれば、この電界によって瞬時に電荷が移動する。電源から電子がのんびりと押し出されるのではないのだ。
要は、電気回路がONになってから電気現象がスタートするのではなく、
ONになる前から起電力によってあらゆる導体の表面が帯電していて
電流を流す準備が出来ておるのだ。空間すべてに常に電界を形成しておるのである。
だから電流は一瞬なのである。
くっくっく >>121
電池のハナシしてるんだから、
交流じゃなくって、直流だっつーの! >>121
では、その「一瞬」を、詳細に測ると、ちゃんと有意な時間が
かかっている理由をばお聞かせくだしあ。 >>121
スイッチONしないと、TVもラジオも映らないし
聴こえないよ〜! >>123
いつまで荒らしてんだよ。
電気力線スレが立たんから、ここに貼るけどさ
p.193, (3)ボルタ電池を含む回路
http://www.ed.niigata-u.ac.jp/~itoh/EMhistoryv5.pdf >>121
正解に迫ったのが「帯電」で、ぶち壊しだな >>125
ありがとう!2ちゃんねるで、ここ最近あなたのような親切な方には
久々に出会いました。これから拝見致しますが、たぶんそれ思いっきり
ハズしてると予想… >>127
読みもしないうちに失礼な奴だな。
work まで等電位面、電気力線がどう伸びてるか説明してるっつうの。
これで分からんのならお前に理解は無理だ。 >>128
うわあ、つくっく親切な人ですね。
開く…うわあああん!269pagesあるよお!
どこ読みゃええんやあああ…全部か?全部なのか? >>128
あーこれこれこれやがな!
これ探してたんよ!
確かにどこかで見たんだけど、どこだか分かんなかったの。
これ、紙の本で出てないのかな?欲しいんですけど。
再度ありがとうござんす。
ゴネてみるもんだなw >>93
それは半導体内での話では。
銅製の導線で考える場合、
銅の結晶格子は f.c.c. で格子定数が a=3.61[オングストローム]であり、各格子当たりに8個の自由電子があり、
各自由電子の持つ電荷が e=1.60×10^-19 であるとして考えていくべきものである。
断面積が1平方ミリメートルの銅製の導線に250ミリアンペアの電流が流れる場合を考えるときには、
( 250×10^-3 ) × ( ( 3.61×10^-10 )/( 1.00×10^-3 ) )^2 / ( 1.60×10^-19 ) / 8
≒ 2.55×10^4 [m/s]
と見積れる。
>>132 に追記
「 ・・・ 、各自由電子の持つ電荷が e=1.60×10^-19 である ・・・ 」とあるのは、正しくは
「 ・・・ 、各自由電子の持つ電荷が e=1.60×10^-19 [クーロン] である ・・・ 」である。
電流量を10ミリアンペアとすれば、 ≒ 1.02×10^3 [m/s] となる。 学術巨大掲示板群: アルファ・ラボ ttp://x0000.net
物理学 化学 数学 生物学 天文学 地理地学
IT 電子 工学 国語 方言 言語学 など >>132
違うお、銅線のハナシだお。
ちゃんと簡単な計算で出せるお。 約 26km/s at 250mA か、ふ〜ん。>>132
約 1km/s at 10mA か、ふ〜ん。>>134
どこで間違えてる? >>132
「格子あたり8個」ってことは、
「1原子あたり1個」っていうことなん? >>144
see >>104
何故かっつーと、迷惑だから。 >>132
何で頭に「格子定数」なんか掛けてんの? >>146
あー、「銅の数密度」(で割ってる【つもり】)なのか! >>132
(さんざんヒント出してるのに…)
だいたいこれ、そもそもこの計算自体間違ってねえか? あーのー、>>132 さんの「設定」の元、計算式修正して計算したら、
概算で
毎秒約0.19mm/s
という値が得られましたが〜!反論等おありでしたら銅像。 「考え方」も示しておきますね。まず、銅の数密度をばestimate .
格子定数=3.6x10 ^-10 から、単位長あたり、その逆数の銅原子があり、
単位体積中にはその3乗の原子が存在する、と考えてn=2.1×10^28m^-3
後は高校で習うI=nevS の公式より、v=I/(neS)に放り込んでおk. ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています