Книги 2 / Книги 2 / Менде Ф.Ф. Великие заблуждения и ошибки физиков. 2010

Менде Ф.Ф. Великие заблуждения и ошибки физиков ...

Приложение N1

О структуре функции Лагранжа для неподвижного и движущегося заряда

Функцию Лагранжа для нерелятивистского заряда принято записывать следующим образом:

L = mv2 2 −g(ϕ(1)+vArr)

где m и g – масса заряда и его величина соответственно, – скоростьrза-

ряда, ϕ(1) – скалярный потенциал поля, в котором движется заряд, A – векторный потенциал магнитного поля, в котором движется заряд.

В свою очередь, скалярный потенциал ϕ(1) в заданной точке определяется всеми окружающими его зарядами и определяется соотноше-

	нием:	1 g j
	ϕ(1) =∑j
		4πε		r
				1 j
	Нетрудно видеть, что величина			rr
		(ϕ(1)+vA) играет роль обобщён-

ного скалярного потенциала по отношению к движущемуся заряду. Такое определение данного параметра следует и из соотношения (5.13).

В данной работе продемонстрирован новый подход к понятию скалярного потенциала, который создаёт движущийся заряд и показано, что этот потенциал без учёта запаздывания зависит от скорости следующим образом:

ϕ ′(r,v ) =ϕ (r)ch vc ,

Если данную точку пространства окружает какое-то количество движущихся зарядов, то для нахождения скалярного потенциала в заданной точке необходимо произвести суммирование их потенциалов:

	ϕ ′(1) = ∑ ϕ (rj )ch	vj	= ∑	1		g j	ch	vj
		c		4πε		rj		c
	j		j

– 170 –

Приложения

Ранее было показано, что такое определение скалярного потенциала движущегося заряда исключает необходимость использования понятия векторный потенциал.

С учётом этого обстоятельства лагранжиан для неподвижного заряда g, находящегося в окружении неподвижных и движущихся сторонних зарядов можно записать следующим образом:

	1 g j			ch	v j
L = −g∑j 4πε rj					c	(1)

В том случае, если заряд g движется относительно системы отсчёта со скоростью v, то его лагранжиан, как и ранее, определяется соотношением (1) с той лишь разницей, что в качестве скоростей vj берутся относительные скорости зарядов по отношению к заряду g и добавляется член, определяющий кинетическую энергию заряда:

	L =	mv2	− g∑	1		g j	ch	vj
		2		4πε		rj		c
			j

Приложение N 2

Тепловые свойства волосяного покрова животных и аэродинамические свойства птичьего крыла

Шерстяной покров животных устроен таким образом, что он надёжно защищает их от холода зимой, и даёт возможность охлаждать организм во время жары.

Но прежде чем рассказать, почему это происходит, вспомним, что такое конвективный теплообмен. Если расположить одну пластину над другой и начать нагревать нижнюю пластину, то верхняя пластина тоже начнёт быстро нагреваться. Это связано с тем, что в поле силы тяжести тёплый воздух поднимается вверх, перенося тем самым тепло между пластинами. Но если нагревать верхнюю пластину, то теплообмен между пластинами будет значительно затруднён, поскольку теплопроводность воздуха мала. Если имеются две параллельные пластины, расположенные вертикально, то тепло между ними тоже будет переноситься достаточно интенсивно за счёт конвективного потока, который будет циркулировать между такими пластинами. Задачей любой теплоизолирующей системы, работающей в гравитационном поле, является устранение конвективных потоков. Это делается известным способом при помощи заполнения межстенных пространств лёгкими материалами типа ваты, пенопласта и др.

– 171 –

Менде Ф.Ф. Великие заблуждения и ошибки физиков ...

Почему шерсть, имея даже очень небольшой коэффициент заполнения пространства, ликвидирует такие опасные для теплоизоляции

конвективные потоки? Если взять заряженный конденсатор, состоящий из двух параллельных пластин, и поднести к ним плоскую диэлектрическую пластину, то пластина будет втягиваться в пространство между пластинами. Это связано с тем, что минимальное значение

потенциальной энергии такая система будет иметь в том случае, когда диэлектрическая пластина находится между пластинами конденсатора.

Известно, что к наэлектризованным телам легко притягиваются диэлектрические образцы типа обрезков бумаги, полиэтилена, фторопласта. Эти явления имеют одинаковую природу с заряженным конденса-

тором. Молекулы газа обладают диэлектрическими свойствами, и они столь же эффективно притягиваются к наэлектризованным предметам,

только мы это не можем наблюдать визуално. Если шерсть наэлектризована и на ней имеются заряда, то поля этих зарядов, поляризуют молекулы воздуха, которые притягиваются к ним за счёт наличия гра-

диента электрических полей этих зарядов. Силы притяжения в этом случае настолько велики, что даже гравитационные поля в сотни раз

превышающие земное поле, не в состоянии создать в такой системе конвекционные потоки. Поэтому наэлектризованная шерсть является хорошим теплоизолятором.

Ну а что же происходит летом? Шерсть очень гигроскопична. Известно, что на этой основе создаются гигрометры, в которых в качес-

тве чувствительного элемента используется волос из конского хвоста,

который при увеличении влажности окружающего воздуха удлиняется. Пока шерсть сухая, она является хорошим изолятором, и заряды с неё

не стекают в тело животного. Но как только, по каким-либо причинам,

шерстинки увлажняются, они превращаются в проводники, заряды исчез, и атомы или молекулы воздуха больше не удерживаются в шерстяном покрове. Естественно, при этом становится возможным конвекционный обмен теплом. Но этот механизм не является решающим

для охлаждения тела животного. Увлажнённая шерсть испаряет влагу

и начинает работать известный испарительный механизм охлаждения. При этом он оказывается очень эффективным, поскольку поверхность шерстянго покрова животного очень велика. Но возникает вопрос, откуда берётся влага в ворсинках шерсти в сухую жаркую погоду, поскольку известно, что у животных под шерстяным покровом отсутствуют потовые железы. Остаётся предположить, что каждая ворсинка это и есть та

маленькая потовая железа, которая, получая жидкость из тела животного и испаряя её в окружающее пространство, обеспечивает испаритель-

ное охлаждение шерсти животного, защищая тем самым его от жары.

– 172 –

Приложения

Такое предположение легко поддаётся экспериментальной провер-

ке. Если кота поместить в воздухонепроницаемый чехол, оставив снаружи только его голову, то легко заметить, что влажность внутри чехла

начнёт быстро расти.

Известно, что волосяной покров животных и перьев птиц, очень

близки по своему составу. Перья птиц также легко электризуются, как

ишерсть животных. Электризация перьев во время полёта обеспечивает хорошие аэродинамические качества, как каждого пера в отдельности, так и крыла вцелом. Это связано с тем, что поляризованные атомы

имолекулы воздуха прочно удерживаются вблизи самого пера, затрудняя при этом образование турбулентных потоков около поверхности крыла.

– 173 –

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ....................................................................................	3
ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................	5
ГЛАВА 1
В ЧЁМ ОШИБЛИСЬ ДРУДЕ, ХЕВИСАЙД, ВУЛ,
ЛАНДАУ И ГИНЗБУРГ.........................................................................	7
§1. Каким образом была введена частотная дисперсия
диэлектрической проницаемости материальных сред ..............	7
§2. Проводящие среды ......................................................................	9
§3. Поперечный плазменный резонанс ..........................................	18
§4. Кинетическая ёмкость ...............................................................	26
§5. Диэлектрики...............................................................................	30
§6. Концепция частотной дисперсии диэлектрической
проницаемости и вечный двигатель .........................................	38
§7. Кинетическая индуктивность носителей заряда -
фундаментальный параметр электродинамики
материальных сред.....................................................................	41
§ 8. Выводы.......................................................................................	48
ГЛАВА 2
ПРОТВОРЕЧИЯ И ОШИБКИ СОВРЕМЕННОЙ
КЛАССИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ....................................	50
§ 9. История вопроса........................................................................	50
§10. Законы самоиндукции .............................................................	56
§11. Ёмкостная самоиндукция ........................................................	57
§12. Индуктивная самоиндукция ....................................................	60
§13. Новый способ получения волнового уравнения.....................	63
§14. Переходные процессы в отрезках длинных линий .................	70

§15. Законы магнитоэлектрической индукции
в классической электродинамике ...........................................	77
§16. Законы электромагнитной индукции
в классической электродинамике ...........................................	88
§17. Множественность форм записи законов электродинамики ..	90
ГЛАВА 3
ЧЕГО НЕ УЧЛИ АМПЕР, ФАРАДЕЙ, МАКСВЕЛЛ И ГЕРЦ...........	93
§18. Динамические потенциалы и поля движущихся зарядов .......	93
§19. Фазовая аберрация и поперечный эффект Доплера ...............	96
§20. Силовое взаимодействие токонесущих систем .......................	99
§21. Законы электро-электрической индукции............................	111
§22. Экспериментальное подтверждение
зависимости скалярного потенциала заряда
от его скорости.........................................................................	120
§23. Электрический импульс ядерного взрыва.............................	130
§24. Канатные трюки .....................................................................	147
§25. Новая система единиц............................................................	151
§26. Революция в современной физике ........................................	155
ЗАКЛЮЧЕНИЕ..................................................................................	159
БЛАГОДАРНОСТИ............................................................................	167
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ..................................................................	168
ПРИЛОЖЕНИЯ ................................................................................	170

УДК 537.812+537.312.62+621.372.834

Менде Ф. Ф.

М50 Великие заблуждения и ошибки физиков ХIХ–xx столетий. Революция в современной физике. – Харьков: «НТМТ», 2010,

– 176 с., ил. 31, библ. 26. ISBN 978-617-578-010-7

ББК 22.632

Менде Федір Федорович

ВЕЛИКІ ЗАБУБОНИ ТА ПОМИЛКИ ФІЗИКІВ ХIХ–XX СТОЛІТТЬ. РЕВОЛЮЦІЯ В СУЧАСНІЙ ФІЗИЦІ (рос. мовою)

Авторська редакція

Подписано к печати 15.02. 2010 р. Формат 64х90/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Гарнитура Newton7C. Усл. печат. листов 11,77. Зак. № 17 /2010-02.

Тираж 300 экз.

Издательство «НТМТ» Свидетельство о Государственной регистрации ДК № 1748 от 15.04.2005 г.

61072, г. Харьков, пр. Ленина, 58, к. 106 Тел./факс: [phone]; тел.: [phone] Е-mail: [e-mail]