Аккумулирование электричества 39 страница
Сейчас дела обстоят так, что это ясно не каждому. Например, МакКейг сообщает, что придерживается альтернативной точки зрения. Он рассматривает размерности просто как отражение способа измерения величин. Он приводит случай с силой, которая, по его мнению, может определяться на основании уравнения гравитации, а не второго закона Ньютона, в котором размерности были бы другими.
Мы не разделяем это мнение, поскольку размерности неотъемлемы от физических отношений. В любом примере, если два разных вывода приводят к разным размерностям физической величины, один из них обязательно неверен. Яркий пример – случай МакКейга. Традиционная размерная интерпретация уравнения гравитации очевидно не совместима с принятым определением силы, основанным на втором законе движения Ньютона. Сила не может быть одновременно пропорциональна квадрату массы, как требует преобладающая интерпретация уравнения гравитации, и просто массе, как требует второй закон. Очевидно, что интерпретация уравнения силы, конфликтующая с определением силы, неверна. Более того, интерпретируемое уравнение становится сиротой. Физики не смогли примирить его с физической теорией в целом и просто смели проблему под ковер, приписывая размерности гравитационной константе.
Рассуждая о размерностях момента вращения, МакКейг подчеркивает необходимость иметь в виду, что численно согласованное соотношение не обязательно представляет физическую реальность, даже если согласовано размерно. Хорошая математика – это не обязательно хорошая физика. Определение момента вращения – это Fs, произведение силы на плечо рычага (расстояние). Тогда работа вращения определяется как Fs 
. Но работа – это произведение силы на расстояние, на котором действует сила. В случае вращения, расстояние – это не , которое чисто числовое, и не плечо рычага, поскольку длина рычага не является расстоянием, на котором действует сила. Действующее расстояние – это s . Тогда работа – это не Fs x (момент вращения x угол), а F x s (сила x расстояние). На самом деле момент вращения – это сила, а плечо рычага принадлежит угловому смещению, а не силе. Его числовая величина сдвинута к силе просто для удобства вычисления. Такие транспонирования не влияют на математическую правомочность. Но следует понимать, что модифицированное соотношение не представляет физическую реальность, и извлеченные из него физические выводы не обязательно правомочны.
|
|
|
Сведение размерностей всех физических величин к пространственно-временным терминам - операция, выполнимая во вселенной, где все физические сущности и феномены являются проявлениями движения, проясняет не только положения, обсужденные на предыдущих страницах, но и физическую ситуацию в целом. В этой связи имеется одно важное положение: Если размерности разных величин выражены таким образом, становится возможным воспользоваться преимуществом общего размерного соотношения между электричеством и магнетизмом как помощью в определении статуса магнитных величин.
|
|
|
Например, исследование в свете этого соотношения делает очевидным, что определение вектора Н как напряженности магнитного поля некорректно. В магнитной теории роль величины Н изначально была такова: Это математический коэффициент, а не выражение реального физического соотношения. Как говорится в одном из учебников: “Физическая значимость вектора Н не ясна”.88 Это объясняет наличие многих вопросов в связи с его названием. Поэтому приписывание размерностей этой величине физически не ограничено. Единица Н в системе Си – это ампер на метр, ее размерности: s/t x 1/s = 1/t. Из этого не обязательно следует, что имеется какое-то явление, в котором Н может определяться физически. В потоке тока величина 1/s появляется как мощность. Играет ли величина 1/s такую же роль в магнетизме пока не ясно. В любом случае Н – это не напряженность магнитного поля, ему следует дать другое название. Некоторые авторы автоматически осознают это положение и называют его просто “Н вектором”.
|
|
|
Как отмечалось раньше, напряженность магнитного поля обладает размерностями t2/s4, и, следовательно, эквивалентна mH (t3/s4 x 1/t), а не Н. Это отношение иллюстрируется нижеприведенным сравнением электрических и магнитных величин.
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 258; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!