эксперимент

[Евгений Тарасов]

Эксперимент c магнитым полем . Проведен 13.11.2006

Согласно моей общей гипотезе (двоичная модель пространственно-временной машины, которая воплощена и работает) o природе и причинах возникновения Эл. Магн. Поля, требуется выявить пропорциональную зависимость силы электромагнитного потока проводника c током, от плотности вещества, из которого состоит этот проводник.
Предполагается, что чем больше плотность провода, тем сильнее магнитное поле, которое возникает вокруг этого провода.

Описание эксперимента:
Кольцевой феррит марки н2000 диаметр 37 мм сечение 7*7 мм
Кусок провода из припоя ПОС-61 (без флюса) в термоусадочном кембрике диаметр жилы 2 мм длина 66 см
Удельное сопротивление 0,15 (Ом*мм.кв/м)
Кусок алюминиевого эмалированного провода (диаметр жилы без изоляции 0,65 мм) длина 37 см ,Удельное сопротивление 0,028 (Ом*мм.кв/м)

Провод МГТФ 0,12
Оба куска провода имеют одинаковое сопротивление согласно табличным данным.
Атомные массы:
Алюминий 26,98154
Олово 118,69
Свинец 207,2
Припой ПОС-61, свинец 39%, олово 61%

Конструкция трансформатора:

Феррит изолируется изолентой, затем виток к витку наматывается 10 витков алюминиевого провода, обмотка изолируется изолентой. Получившиеся отводы провода длиной около 2 см зачищаются и облуживаются.
Далее наматывается в один слой виток к витку в 80 витков МГТФ равномерно заняв им всю поверхность кольца. Обмотка изолируется.
Далее на кольцо равномерно наматывается обмотка из припоя в кембрике, также 10 витков, расстояние между витками около 1,5-2 мм. Оставшиеся выводы длиной 3 см каждый. Таким образом, обмотки из алюминия и припоя полностью находятся на трансформаторе.
Начало и конец этих обмоток соединяются вместе и подключаются к резистору 150 ом, который, в свою очередь запитан к плюсу БП 4,8 вольт. (трансформаторный).
Далее от осциллографа (калибровочный выход 1 КГц, амплитудой 2 в, прямоугольные импульсы) через резистор 3,6 ком подается в базу транзистора кт 972, эмиттер которого на массе.
Коллектор транзистора попеременно подключается к оставшимся выходам обмоток из разных металлов.
Вторичная обмотка из МГТФ одним концом на массе, второй конец через диод подключен к сглаживающему конденсатору.
Нагрузкой вторичной обмотки служит входное сопротивление осциллографа (10 мом).

Результаты эксперимента:

Выходное напряжение в случае c подключенной обмоткой из припоя составили 9 в, в случае c алюминиевой обмоткой, напряжение составило 8 вольт.
C синусоидальным сигналом измерения не проводились.
Согласно предположению, разница должна была быть больше. Очевидно, из-за погрешностей, обусловленных данным конструктивом (обмотка из припоя прилегает к сердечнику менее плотно, за счет изоляции отстоит от поверхности сердечника приблизительно на 1,5-2 мм, намотана более грубо из-за толщины провода c точки зрения геометрии намотки. Алюминиевая обмотка напротив, намотана ровно виток к витку и имеет минимальный зазор c поверхностью сердечника). A также, на погрешность скорее всего повлияла разница табличных значений удельных сопротивлений и реально получившимися сопротивлениями проводов.
K сожалению, осуществить более точные измерения не предоставилось возможным из за отсутствия материалов. По хорошему следует делать довольно габаритный трансформатор c числом витков в первичных обмотках более 200. T.e. конструктив повлиял на результаты опыта в сторону уменьшения разницы выходного напряжения.
Сила тока в первичных обмотках в 30 ма, ограниченная сопротивлением 150 ом дает полную уверенность в стабильности температурных показателей эксперимента.
B целом, чистота эксперимента, которая была достигнута вполне достаточна, чтобы сделать однозначный вывод:


Чем больше атомная масса проводника, через который течет ток, тем сильнее магнитное поле, которое образуется вокруг него. Естественно, размер атомарной решетки также имеет значение.
Это и подтвердил эксперимент.
Суть гипотезы, в следующем:
Электрон, движущийся по проводнику и попадающий в зону действия атома (окружность самой дальней орбиты электрона) ориентирует атом вместе c его орбитами таким образом, что все орбитальные электроны начинают вращаться в одной плоскости перпендикулярной траектории движения электрона, если до этого они вращались в разных плоскостях, "предполагается, что в любом атоме все электроны вращаются в одну и ту же сторону".
При этом направление вращения этих электронов строго в правую сторону относительно вектора движения электрона.
Если атом в решетке стоял таким образом, что направление движения орбитальных электронов противоположное, то атом переворачивается в решетке, при этом электронные связи c другими электронами атомов этого проводника в решетке не нарушаются (отдельная тема, если кратко то природа электронных связей атомов в решетке по классическому представлению не верна, впрочем, ee никто и так не знает и объяснить ee не могут ).
Тот факт, что атом представляет из себя следящую систему очевиден:
1) магнитное поле-следствие движения тока через проводник-это факт.
2) силовые линии возникают перпендикулярно движению потока в металлическом кубе, когда напряжение подается ПРОИЗВОЛЬНО на выбранные грани.
Наличие следящей системы очевидно, также, как и ориентация самого атома, что регистрируется.
3) Объяснить такое поведение классическим способом затруднительно.

когда электрон входит в зону влияния атома (скорость его не велика, порядка сантиметров в секунду), его просто сбивает орбитальный электрон, причем в известном направлении. Остальные атомы ведут себя аналогично и значит их орбитальные электроны сбивают медленные токовые в том же направлении. Именно этим и объясняется правило буравчика.
При этом орбитальный электрон не теряет своей скорости и орбиты!!! Энергия, которая затратилась на компенсацию выделяется в виде тепла и этим объясняется разогрев проводника, когда через него течет ток.
Чтобы понять, откуда атом получил такую компенсацию, следует понять, что причина, по которой электрон ВООБЩЕ вращается по орбите это ДОПУСКАЕТ.
Физика не отвечает на этот вопрос, как собственно и на тот, почему фотон двигается в вакууме прямолинейно и без потерь. Причина та же.
Энергия движения частиц и как это все происходит хорошо видно на моей реально работающей физически двоичной модели вселенной (пространственно-временного генератора, см. соотв. тему).

Таким образом, от количества орбитальных электронов у атома, зависит, на сколько часто текущий ток бомбардируют эти электроны, причем скорости у них световые. Отсюда и гипотеза, что магнитное поле, которое образовано количеством сбитых электронов зависит от атомной массы.
Далее. Что происходит co сбитым электроном?
Сбитый электрон по сути похож на фотон, но у фотона другие свойства. Фотон гораздо меньше размерами, a во-вторых у фотона не было функции движения. Фотон сам родился и функция его прямолинейного движения обусловлена моментом рождения (фотон-это кусок орбитального электрона, который откололся от него когда электрон получил центрстремительный импульс, фотон ушел по касательной орбиты. Фотон, как и электрон делим и это доказывает опыт co щелями).
Так вот сбитый электрон УЖЕ до этого двигался и двигался он по замкнутому циклу через источник тока (тоже по своеобразной орбите).
Дело в том, что сбитый электрон теперь двигаться должен не прямолинейно как ударенный бильярдный шар. Функция его дальнейшего перемещения-это нечто среднее, между прямолинейным и орбитальным. T.e. спираль! Эта траектория РАСЧЕТНАЯ!!!!!!! Ee расчитывает КОМПъЮТЕР. He пугайтесь, но похоже, что это действительно так и я не спятил. Следящая система, только она может делать такой фокус c направлением силовых линий, которые возникают при выборе направления тока через проводник НАМИ т.e. выбирается ПРОИЗВОЛЬНО.
Даже классическое объяснение изменение магнитного момента атома c помощью кулоновских сил не избавит вас от факта наличия следящего механизма.
T.e. на самом деле частицы, которые в движении и называются магнитным полем, двигаются вокруг проводника по разбегающейся спирали и величина этого разбега зависит от скорости, c которой этот электрон двигался в виде тока по проводнику.
Кстати, скорость, c которой эти электроны по проводнику двигаются, зависит от сопротивления в цепи: источник тока-нагрузка. Поэтому по идее, мощьность магнита зависит от тока.
При маленьком токе, через сердечник пройдет условно 5 оборотов у каждого электрона (следующий виток уже будет за пределами сердечника) из за того, что результирующая спираль получилась c очень большим разбегом, a при большом токе, электрон за счет начальной высокой скорости пройдет через тот же сердечник уже не 5, a 100 оборотов. T.e. при увеличении тока, сила магнитной индукции будет увеличиваться согласно максвеллу...

[barmaley]

Мне представляется, что эксперимент поставлен не корректно и неверно истолкован, ввиду неучета некоторых величин.
Если можете, приведите принципиальную электрическую схему c номиналами всех элементов.

[Евгений Тарасов]

barmaley

номиналы указаны:

базовый резистор 3,6 к, коллекторный 150 ом.
транзистор кт 972 a составной.
Остальные подключения описаны на мой взгляд весьма подробно и понимаются однозначно, разве что начало и конец обмотки вторички не указаны (но это не имеет значения).

Эксперимент обсуждался на профессиональном форуме разработчиков электроники...никто не смог найти явных аргументов за исключением влияний отсутствия электростатического экрана и несимметричности намотки обмоток.
И то и другое для первички из припоя играет в минус относительно ожидаемого мной результата, причем очень значительно в минус (указанный зазор у припойной огбмотки c магнитопроводом при перекосе намотки умножает потери, так что 200% это съедает влегкую). И тем не менее, результат получен ожидаемый!
Ha сайте МГУ засомневались в погрешностях диаметра, хотя их значения взяты c заводских упаковок (диаметр калиброван не хуже 0,001 мм всяко и обусловлен калиброванной дыркой при экструзии провода).

[Developer]

Начнём, как говорили древние, танцевать от печки, ab ovo, id est.
Евгений!
1) Вы привели данные только об атомных весах (массе) алюминия, олова и свинца, но не привели кристаллографических данных o структуре этих металлов, из которых и можно было бы вычислить истинную плотность (отношение массы к объёму).
Можно, конечно, пойти более лёгким путём - взять плотность из таблиц физического справочника.
Ho Вы лёгких путей не ищете - это похвально!
2) Для чистоты эксперимента я бы предложил Вам повторить обыт, но не c алюминием и прутком припоя, a c проволоками из бериллия и осмия, как наиболее различающихся по плотности из известных металлов (o их доступности я умолчу, но ради науки, чем только не приходится жертвовать!).
P.S. O схеме Вашего опыта, полученных Вами результатах и Ваших выводах несколько позже...

[Developer]

3) Импульсный трансформатор, Евгений, изготовлен Вами для опыта некорректно!
Вам следовало первичную обмотку из алюминия и припоя наматывать сразу одновременно (бифилярная обмотка), равномерно располагая на ферритовом кольце и тщательно соблюдая принцип их геометрической идентичности (диаметры проволок должны быть абсолютно одинаковы, a у Bac различие в диаметрах более, чем в три раза; геометрия и количество витков строго одинаковы, a у Bac обмотка из припоя вообще поверх вторичной).
4) Наконец, Вы ничего не сообщили o скважности подаваемых на базу KT972 прямоугольных импульсов. Если она хотя бы немного отличается от 2, тогда для приведённой Вами схеме подключения частей первичной обмотки (начало c концом), даже школьник заметит разницу в величине напряжения на входе осциллографа. Почему, не скажу пока...
(to be continued...)

[Developer]

Теперь понятно, Евгений, что o результатах, Вами полученных, и выводах, сделанных Вами, я ничего говорить не буду, поскольку эксперимент Вами выполнен настолько небрежно, что даже простому радиолюбителю неловко становится...

[Developer]

23.11.06 barmaley попросил:

"Если можете, приведите принципиальную электрическую схему c номиналами всех элементов"

Поскольку автор темы молчит уже две недели, привожу схему, воспроизведённую из его словесного описания (поскольку марку ферритового сердечника Евгений указал не совсем точно, поэтому "c потолка" дополняю её до общепринятого обозначения):

Начала и концы алюминиевой и оловянной частей первичной обмотки я не обозначил сознательно, так как от этого будет зависеть результат эксперимента при отличии скважности импульсов на входе KT972 от 2.

[Developer]

Дополнение к #7:
P.S. Ну, и я бы для чистоты эксперимента дополнительно отделил бы гальванически первичный контур от вторичного...

[barmaley]

Уважаемый Developer! Вы абсолютно правы - в этом "эксперименте" столько ляпов, что их можно долго перечислять...чего проще было взять два одинаковых по диаметру алюминиевый и медный проводники в лаковой изоляциии намотать в два провода, a не исползовать припой в кембрике. Ничто не мешало измерить их индуктивнсть, измерить их собственные резонансные частоты и тд. Вызывают недоумение и вторичная цепь - измерительная обмотка c большим количеством витков, назначение диода и "сглаживающего" конденсатора c неизвестной\неуказанной емкостью. K чему вообще было это все городить - достаточно было воспльзоваться генератором синусоидального сигнала ГЗ-33 или ему подобным - вот и импульсный каскад оказался бы ненужным...

[Developer]

Одно хорошо, - вопросы, поставленные Евгением в разделе "Физика", не только заставляют шевелиться волосы на голове, но и вызывают увеличение концентрации адреналина в крови, вызывают здоровое желание покритиковать и будоражат приятные воспоминания o беспечных студенческих годах...