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[quote="D2"][b]Meine Frage:[/b] Die Herleitung der magnetischen Kraft über Lorentz Konktraktion, wandelt die magnetische Kraft in die "elektrostatische Kraft" um. Aber ist es legitim neutraler Leiter unter Strom I als negativ aufgeladen anzusehen? Wird die ursprünglich ruhende positive Probeladung q auch durch einen Ringstrom I angezogen?s. Bild. [b]Meine Ideen:[/b] Meiner Meinung nach, darf die Anziehung nicht stattfinden, auch dann nicht wenn die positive Probeladung q nicht exakt in der Mitte des Ringstromes(Kräftegleicheit) sondern so wie auf dem Bild, nur auf dessen Achse befindet. Die Begründung ist simpel. Magnet(Ringleitung unter Strom ist auch einer) übt keine Kraft auf ruhende elektrische Ladungen aus. Meine Schlussfolgerung: Der Versuch die magnetische Kraft als elektrische darzustellen kann nicht richtig sein.[/quote]
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D2
Verfasst am: 10. Feb 2013 21:10
Titel:
Wieso habe ich das Gefühl, das wir einander vorbei reden?
Was mache falsch? War meine Interpretation nicht richtig?
Am 10. Feb 2013 07:34 stellte ich das Bild "EBeweg 002.gif "aus einem Physikbuch (Jay Rear, Band 2) in Forum. Die bewegte Probeladung auf diesem Bild wird im Magnetfeld des Leiters eine Kraft erfahren.
Protonen bewegen sich nicht, Elektronen bewegen sich nach links mit Geschwindigkeit Vd.
Die Geschwindigkeit der Probeladung kann niemals für Protonen
und
Elektronen Null sein.
Ich vermisse in der Formel 17-12 die Berücksichtigung Vd.
Mir ist bewust, das es eine Geschwindigkeit V geben muss, wo die Abstoßung und Anziehung Waage halten. Ich vermute diese Geschwindigkeit v =Vd/2 aber nicht gleich Null. Wo ist mein Denkfehler?
P.S. Die Formel 17-25 ist identisch der Formel 17-10, wahrscheinlich ein Tippfehler da diese Formel 12 Seiten später aufgeschrieben ist.
P.P.S. Die ruhende Probeladung muss eine Kraft vom Leiter unter Gleichstrom erfahren. s. "Elektromagnetisches Paradoxon"
http://home.arcor.de/noodelens/Physik/Essay/Elektromagnetisches%20Paradoxon.pdf
TomS
Verfasst am: 10. Feb 2013 19:12
Titel:
Du fragst
D2 hat Folgendes geschrieben:
Um auf den Punkt zu kommen. Wird eine ruhende Probeladung von einem Ringgleichstrom angezogen?
Wenn "nein", warum nicht.
Wenn "ja", wie lange bleibt die Ladung in Bewegung?
Meine Antwort steht oben.
Zitat:
Die Ladungsdichte q(x) sei Null, d.h. es liege nur eine statische Stromverteilung j(x) vor; daraus folgt ein verschwindendes E-Feld sowie ein statisches B-Feld. Die elektrische Kraft auf die Probeladung ist wegen E(x) = 0 identisch Null, die magnetische Kraft ist Null, da die Ladung ruht (v = 0) d.h. die Lorentzkraft auf bewegte Ladungen verschwindet ebenfalls.
Warum wendest du sie nicht einfach an?
D2
Verfasst am: 10. Feb 2013 19:07
Titel:
Ich erwarte, dass alle positive Probleladungen außer Q1 angezogen werden.
Erklärung: da die Abstände zwischen den bewegten Elektronen kleiner werden, muss eine Stelle geben, wo diese Abstände sich vergrößern, und das ist die Batterie selbst, die entsprechend positiv aufgeladen wird.
Zu der Symmetriebrechung: Eine Ringleitung hat nirgendwo eine Quelle oder Senke, die Abstände zwischen bewegten Elektronen können sich nicht verändern, E Feld von unbewegten Protonen und bewegten Elektronen kompensiert sich gegenseitig.
Was ist mit Punkt b) ? Liege da falsch?
P.S. Gibt es sowas wie elektrisches "Impulserhaltungsgesetz"?
Ähnlich wie: Schwerpunkt der Massen eines geschlossenes Systems kann nicht verändert werden, aber bezogen auf Ladungen und nicht auf Massen?
So wird die Verschiebung einer Ladung in einem geschlossenen System durch die Bewegung der restlichen Ladungen kompensiert.
TomS
Verfasst am: 10. Feb 2013 18:02
Titel:
Zu a) kannst du meiner Anwort alles entnehmen - außer dass "eine Symmetrie gebrochen wird".
D2
Verfasst am: 10. Feb 2013 17:57
Titel:
a) Danke für die richtige Antwort, aber ich möchte(wenn es geht) zusätzlich wissen, welche positive nummerierte Probeladungen angezogen werden und welche abgestoßen wenn die Symmetrie gebrochen wird. s. Schaltung unten.
b)Zusätzlich erwarte ich ein Phänomen, welches mit EM nur am Rande zu tun hat, aber wenn die Symmetrie(Ringleitung, Strom ist induziert, Spannung 0V) dafür sorgt, das die Lorentz Kontraktion "ausgeschaltet bzw. kompensiert "wird, dann dürfen sich im Kreis bewegte Elektronen keine Zeitverlangsammung gegenüber den unbewegten Protonen erfahren!
Im Umkehrschluß die Zeitabläufe für die einzelne Elektronen in einer Schaltung sind unterschiedlich, je nach dem ob die Elektronen in der Leitung, Widerstand oder Batterie befinden.
Es wird mich interesieren ob ich mich auf dem Holzweg befinde.
TomS
Verfasst am: 10. Feb 2013 14:19
Titel:
D2 hat Folgendes geschrieben:
Um auf den Punkt zu kommen. Wird eine ruhende Probeladung von einem Ringgleichstrom angezogen?
Wenn "nein", warum nicht.
Die Ladungsdichte q(x) sei Null, d.h. es liege nur eine statische Stromverteilung j(x) vor; daraus folgt ein verschwindendes E-Feld sowie ein statisches B-Feld. Die elektrische Kraft auf die Probeladung ist wegen E(x) = 0 identisch Null, die magnetische Kraft ist Null, da die Ladung ruht (v = 0) d.h. die Lorentzkraft auf bewegte Ladungen verschwindet ebenfalls.
D2
Verfasst am: 10. Feb 2013 14:12
Titel:
Um auf den Punkt zu kommen. Wird eine ruhende Probeladung von einem Ringgleichstrom angezogen?
Wenn "nein", warum nicht.
Wenn "ja", wie lange bleibt die Ladung in Bewegung?
TomS
Verfasst am: 10. Feb 2013 14:05
Titel:
Nun, es ist letztlich ganz einfach.
In einem bestimmten Bezugssystem S sind Ladungs- und Stromdichten q und j geben; daraus erhält man durch Lösung der Maxwellgleichungen die el.-mag. Felder E und B.
In einem anderen Bezugssystem S' sind die Ladungs- und Stromdichten geeignet zu transformieren, d.h. man erhält q' und j', und mittels der Maxwellgleichungen wiederum E' und B'. Alternativ kann an auch die Felder E und B direkt zu E' und B' transformieren, ohne erneut die Maxwellgleichungen zu bemühen. Beide Vorgehensweisen sind natürlich äquivalent.
D2
Verfasst am: 10. Feb 2013 13:11
Titel:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Schau dir mal die Formeln zur Lorentztransformation el.-mag. Felder an
Ich verstehe nicht ganz
wie
mir das in meinen konkreten Fall helfen kann, aber mir ist bewußt, dass die Verzerrung der Ladung durch die Lorentz Kontraktion schon gewisse Veränderungen für den ruhenden Beobachter mit sich bringt.
Ich arbeite gerne mit so einer Erklärung: s. Bild unten
Die Dichte des el. Feldes für eine bewegte Ladung hängt zusammen mit ihrer Geschwindigkeit.
Deswegen für eine positive ruhende Probeladung erscheint gerader Leiter unter Strom negativ aufgeladen, weil die el. Dichte positiver Ladungen des Leiters durch die el. Dichte bewegten Elektronen überkompensiert wird.
Eine Anziehung findet statt.
Sollte die Probeladung gleiche Driftgeschwindigkeit(10E-4m/s) wie der lLeitungelektronen im E Feld haben
http://de.wikipedia.org/wiki/Driftgeschwindigkeit
wird so eine Probeladung vom Draht abgestoßen, da diesmal positive Dichte der Ladungen des Drahtes überwiegt. Die Probeladung wird abgestoßen. So weit die Theorie. Aber leider ist meine Frage immer noch nicht beantwortet.
TomS
Verfasst am: 10. Feb 2013 08:11
Titel:
Schau dir mal die Formeln zur Lorentztransformation el.-mag. Felder an
D2
Verfasst am: 10. Feb 2013 07:34
Titel: Herleitung der magnetischen Kraft
Meine Frage:
Die Herleitung der magnetischen Kraft über Lorentz Konktraktion, wandelt die magnetische Kraft in die "elektrostatische Kraft" um.
Aber ist es legitim neutraler Leiter unter Strom I als negativ aufgeladen anzusehen?
Wird die ursprünglich ruhende positive Probeladung q auch durch einen Ringstrom I angezogen?s. Bild.
Meine Ideen:
Meiner Meinung nach, darf die Anziehung nicht stattfinden, auch dann nicht wenn die positive Probeladung q nicht exakt in der Mitte des Ringstromes(Kräftegleicheit) sondern so wie auf dem Bild, nur auf dessen Achse befindet.
Die Begründung ist simpel. Magnet(Ringleitung unter Strom ist auch einer) übt keine Kraft auf ruhende elektrische Ladungen aus.
Meine Schlussfolgerung: Der Versuch die magnetische Kraft als elektrische darzustellen kann nicht richtig sein.