Парадокс Фарадея

faradeyКакие баталии разворачиваются в тех ветвях технических форумов, где обсуждение доходит до такого вопроса как «Парадокс Фарадея»!
Какая драма разгорается в комментариях, когда становится ясно, что никто не может объяснить, почему ток вырабатывается, если магнит вращается вместе с диском динамо! Подумать только, диск неподвижен относительно магнита, а ток всё-равно есть. И никто не может этого объяснить несмотря на то, что устройство скоро  отпразднует свой 200-летний юбилей.

Давайте наконец разберёмся с этим пресловутым парадоксом!

Как видим, главная причина существования этого «парадокса» лежит в неверной интерпретации физики процесса. Если человек считает, что ток вырабатывается вследствии того, что диск вращается относительно магнита — он неизбежно придет к парадоксу.

Делитесь этой статьей с друзьями!

Запись опубликована в рубрике Научная Критика, Образовательные ролики с метками , , , , , , , , , , , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

35 комментариев на «Парадокс Фарадея»

  1. Хорошо, это все понятно, а чем формально будет отличается вращение цепи от постоянной перекоммутации точки контакта? Допустим у нас от диска идет N проводников, которые мы, посредством транзисторных ключей, коммутируем на нагрузку? Равноценна ли такая замена?)

    • Тимур Гаранин говорит:

      Очень сложно сказать. Движущихся частей нет — не понятно, что будет испытывать противодействие.

    • денис говорит:

      переключать нельзя! тут верно замечено — не будет факта перемещения а будет исчезновение одного недвижимого из одного места и появление другого так же недвижимого в другом месте и это ничего не даст (как видно сложного тут нет ничего)

  2. Михаил говорит:

    Уважаемый, не морочьте людям головы!
    Ток в цепи появляется, когда это круглый бутерброд вращается относительно пространства (эфира), в котором создано магнитное поле. Поле можете создать и электромагнитом. Теже лоренцовы силы будут толкать электроны к к раю диска. От того, вращается внешняя цепь или нет ни чего не зависит. Системы отсчета не равноправны. Пространство не есть пустота.

    • Тимур Гаранин говорит:

      «когда круглый бутерброд вращается отностельно эфира… От того, вращается внешняя цепь или нет ни чего не зависит»

      Главным свойством честного исследователя является способность отличать объективную реальность от собственных фантазий.

      Повторяю ещё раз то, что я сказал в ролике. Когда диск неподвижен, а вращается внешняя электрическая цепь ток (и напряжение) в ней есть.
      А когда диск неподвижен и цепь неподвижна — напряжения нет.
      Это объективно демонстрирует, что движение внешней электрической цепи относительно диска имеет решающее значение.

      • Михаил говорит:

        Можете показать видео опыта, когда «бутерброд» стоит на месте, а вокруг движется лампа с токоснимателем и ток есть между центром «бутерброда» и боковой частью? Если сможете, укажите в каком месте в данном случае будут прикладываться силы и какая энергия будет потребляться? Надеюсь мы не про ВД говорим?

        • Тимур Гаранин говорит:

          Эх, ну что ж у Вас так плохо развито пространственное мышление.
          Ток во внешней цепи возникает потому, что проводник внешней цепи движется перпендикулярно силовым линиям магнитного поля.
          В рамке, пересекающей силовые линии магнитного поля возникает ЭДС! Это же азы электродинамики.

          Вот вам таблица со справочными данными
          http://cs418517.vk.me/v418517469/47bc/6r_HxjCUAgY.jpg

  3. Иван говорит:

    Всем привет. Вообще я строго согласен с Михаилом. Сила Лоренса действует на движущиеся электроны находящиеся в магнитном поле. Именно относительно магнитного поля а не относительно внешней цепи. Я бы тоже посмотрел видео когда вращается вокруг магнита нагрузка.
    С уважением.

  4. Тимур Гаранин говорит:

    Внимание всем.
    Я вижу, что многие не поняли механизм генерации тока в динамо, поэтому я сделаю дополнительный ролик, объясняющий, каким образом генерируется ток в случае вращения внешней магнитной цепи.
    В ближайшем будущем опубликую.

    • Тимур Гаранин говорит:

      *в случае вращения внешней электрической цепи.

      • Михаил говорит:

        Хех! Ну так это понятно, что при движении верхнего проводника в поле магнита в цепи появится ток. Только вот от конфигурации и расстояний проводника от магнита все будет сильно зависеть. Да еще и не факт, что будет ток. Контур при движении в неизменном однородном магнитном поле тока не дает. Нижняя часть схемы через металлический круг может и тут даст такой же по модулю противоток. Да и верхний горизонтальный проводник от магнитного поля может быть экранирован.
        Тут довольно известный случай, когда детектор действует на объект детектирования. Это как про невозможность определить состояние электрона. Можно только сказать с какой то вероятностью. Как только начинаем детектировать, так сказу детектор на него воздействует и состояние недостоверное.
        Вобщем, все, что нагорожено с лампочкой, ни какого отношения не имеет к основной мысли Фарадея. Посыл то такой, что созданное магнитное поле живет своей жизнью в пространстве. Как волна от движущегося корабля. Она уже не принадлежит кораблю, она принадлежит пространству-среде и обладает свойствами пространства-среды. И рассматривать надо не движение друг относительно друга диска и магнита, а движение относительно пространства.

        • Тимур Гаранин говорит:

          1. От конфигурации и расстояния проводника до магнитна ничего не зависит.
          2. Контур не «движется в неизменном магнитном поле». Он пересекает силовые линии поля, посему ток возникает вследствии силы лоренца (по закону ампера), но не вследствии градиента поля.
          3. Не зависимо от того, какую часть конура Вы заэкранируете, количество силовых линий входящих и выходящих из него не изменится, потому что он замкнутый.
          4. Если диск и контур не двигаются относительно друг друга, то тока нет, даже если они двигаются «относительно пространства».

          • Михаил говорит:

            Вы слишком ловко пытаетесь перепрыгнуть с контура на проводник и с проводника на контур. Для заряда и проводника действительно действует сила Лоренца. Но не для контура. Для контура только вихревые токи вызванные изменением магнитного потока. Здесь изменения потока не наблюдается.
            Почему движущийся поперек магнитных линий контур не прокатит. Весь кривой контур представляем рамкой из четырех прямых элементов. Ос-Диск-ПроводникВертикальны-ПроводникГоризонтльный. На два из них (Ос и вертикальный проводник) магнит не действует, ток не создается. В двух других токи имеют одинаковое направление, т.к. магнитные линии одни и те же, направление движения одинаковое и токи компенсируют друг друга. Т.е. не взлетит. Для последовательной цепи необходимо противоположное направление движения зарядов в этих частях, да и вобще во всех частях контура…
            Так что здесь не просто контур….

            • Тимур Гаранин говорит:

              1. Силовые линии проходят через все проводники контура, кроме тех, что совпадают с осью.
              2. При чем здесь вихревые токи непонятно.
              3. Ток возбуждается в проводнике, движущемся поперек силовых линий, по правилу правой руки. Если мы используем систему как генератор.
              Изменение магнитного потока в динамо Фарадея вообще не происходит. Оно здесь не нужно, это не двигатель переменного тока. И даже не ДПТ.
              4. Что значит «токи компенсируют друг друга»?
              Как это «…необходимо противоположное движение зарядов..»?
              5. Летать он и не умел никогда.
              6. Направление силовых линий в диске и во внешней цепи разное. Если в диск входят, то из цепи выходят. И наоборот. Это же видно из рисунка. Для кого я старался?)

              • Иван говорит:

                Я начинаю понимать к чему клонит Тимур. Я тут подумал все прикинул и действительно все так и получается как он и говорит. Но всеже на разные части контура будет действовать разная сила ЭДС, но главное правило в генераторе Фарадея, разные части контура должны двигатся в разные стороны для того что бы ЭДС в контуре была сонаправлена. На том же принципе работает и генератор фарадея. При подаче тока на генератор разные части контура двигаются в разные стороны, но если ограничить это движение мотор не работает.

  5. Иван говорит:

    Уважаемы Тимур Гаранин, не хочу показатся навязчивым но вы весь фильм рассказываете во всех подробностях как действует сила лоренса, что ток подчиняется правилу левой руки и т.д. Я с этим полностью согласен. Вы верно сказали что сила лоренса действует на движущийся электрон В магнитном поле. Что при вращении диска на краях появляется разность потенциалов, за счет смещения свободных носителей к одной из сторон диска. Ток так же протекает если вместо щеток контакт опущен в ртуть, и с точки зрения неподвижности нагрузки ваше утверждение не имеет смысла. Я не хочу шибко умничать, но я бы хотел до конца разобратся в этом вопросе, судя по вашим фильмам вы человек грамотный, и я хотел бы для себя раз и на всегда разобратся с Фарадеем.
    И я не совсем понял что вы имели ввиду под этим ((я сделаю дополнительный ролик, объясняющий, каким образом генерируется ток в случае вращения внешней магнитной цепи.))
    Если чесно я не считаю что лампочка является внешней МАГНИТНОЙ цепью, применимо к эксперементу, в котором токосемник жидкая ртуть, потому что ток в трути течет к съемному выводу со всех сторон железной тары в которой она находится. Прошу принять мои вопросы во внимание ибо ваша точка зрения очень интересна и мне нова и пока не понятна.

  6. Иван говорит:

    Тимур, я просмотрел несколько раз видео отчет, прочитал коментарии к уже возникшим у меня вопросам, к счастью их уже задали другие, так что бы не переспрашивать. И вот что меня удивляет, вы пишите первое, второе , третье и мы должны вам поверить в идеале! Но скажите ужажаемый почему вы бездоказательные фильмы критикуете, а сами занимаетесь тем же самым, говорите раз два три, а доказательств или хотябы каких то внятных обьяснений не даете. Это уже похоже на ваши фантазии! Давайте по другому. Вы начали хорошо в первом фильме рассказывать как работает сила лоренса на свободные заряды в магнитном поле. Да я согласен там градиент не нужен. Пожалуйста расскажите нам от самого начала и до конца по всей цепи что и куда движется, где какие силы действуют, и почему так и не иначе. Пока вы диктуете какие то непонятные факты, хотя бы литературу дайте почитать или источники откуда вы это вычитали, просто сколько я не читал такого не разу не слышал. От вас первого, и похоже не только я!

    • Тимур Гаранин говорит:

      Пожалуйста:
      Направление тока в рамке (и в диске) при вращении рамки (или диска) определяется по закону Ампера (правило правой руки).
      Направление движения рамки (или диска) при подаче на них тока определяется по вектору силы Лоренца (правило левой руки).
      Источник: Школьный курс физики. 7 класс.
      http://vk.com/photo-51080272_304051023?rev=1
      http://vk.com/photo-51080272_304050782?rev=1

  7. темур говорит:

    Значит надо понимать так(?):любой исполнительный механизм-есть цепь.у планеты магнитное поле.перемещаемся над поверхностью планеты создавая высокую степень индукции эа счет непостоянства магнитных векторов при знакопеременном противонаправленным циклическим вращательном ускорении полусфер мнимой летающей тарелки,и используя выработанную энергию для создания векторов электромагнитной тяги и ЛЕТИМ???удивляя случайных очевидцев невероятной траекторией и потрясающей динамикой??????????????????Да вы,батенька,фантазер.С уважением!!!!!!!!!!

  8. Виктор. говорит:

    Чтобы прийти к правильному ответу при рассмотрении униполярной индукции, да и не только её, полезно нарисовать магнитные линии. Тогда решение приходит само собой. И споры тут же прекращаются. Для данного рисунка вполне ясно, что при вращении внешней цепи ЭДС будет индуцироваться в основном в правом вертикальном проводнике контура. возможно и в верхнем горизонтальном проводнике, если контур будет сильно прижат к торцу магнита.
    Приглашаю обсуждать данную тему на форуме * За Науку*.

  9. Александр говорит:

    Вы кажется пытаетесь смешать два понятия. Свободно движущиеся электроны под действием электрического поля и электроны, находящиеся возле ядер (несвободные) электроны. Это же с какой скоростью надо раскрутить диск, чтобы сила Лоренца стала ощутимой?

    • Тимур Гаранин говорит:

      Свободные электроны тоже увлекаются кристаллической решеткой металла. Так что ничего особенного.
      На этом принципе, кстати, основана установка для определения массы электронов.

  10. Саша говорит:

    Здесь только один момент интересен: Фарадей был идиотом? Он точно также мог бы объяснить этот эффект вместо того, чтобы называть его Парадоксом:)

    • Тимур Гаранин говорит:

      На сколько мне известно, Майкл Фарадей никогда не говорил об этом парадоксе.

  11. Алексей говорит:

    Я бы здесь по-другому вопрос задал: а есть ли разница в силе тока (и напряжением) между тем, когда диск вращается отдельно от магнита и вместе с магнитом?
    Если разница есть (и предполагаю, что она существенная), то тогда и ответ ясен — вращение магнита вместе с диском-проводником вообще не нужно. Точно так же можно было бы кусок провода над магнитом повесить и крутить просто магнит, без дисков всяких. И в таком случае действительно нет никакой разницы что относительно чего вращается.
    Если же разницы нет или она несущественная — вот тогда это действительно вопрос… Тогда действительно пора собирать низкоточный транзисторный коммутатор и коммутировать как можно быстрее, тем самым вырабатывая заведомо больше, чем потребляет коммутатор. 😉

  12. Алексей говорит:

    (к автору): Тимур, вам действительно не хватает практической части для проекта. Если бы она была — цены вам не было бы. ))

  13. виктор говорит:

    если диск с магнитом снят с оси и положить в кастрюлю ,а кастрюлю положить на воду чтобы она плавала ,а затем замкнуть цепь скользящими контактами с центра диска и на переферии , то диск начнет вращение ,а посколько он лежит на дне кастрюли ,то вращение будет передаваться на кастрюлю ,значит кастрюля будет вращаться . а если две цепи подкинть к диску с разных боков , то один прводник будет стремиться вращать диск в одну сторону ,а другой проводник в другую сторону , значит ли это что диск будет стремиться к прямолинейному движению в пространстве а не к вращательному ??

  14. Олег говорит:

    Молодец Тимур. В последнее время много развелось теорий которые направлены на затуманивание мозгов и создание сенсаций, и только.

  15. Олег Меньших говорит:

    Надо задуматься о выполнении третьего закона И.Ньютона, по которому сила противодействия силе Лоренца не может упираться в магнит, иначе вращения не могло бы быть. Или этой противодействующей силы не возникает в нарушение закона Ньютона, или она упирается во внешнюю среду. Какую тогда? Ответов нет, потому и парадокс.

    • Тимур Гаранин говорит:

      Силы, действующие на магнит со стороны диска и со стороны внешней электрической цепи, уравновешены. Поэтому магнит никакого воздействия не испытывает.

Добавить комментарий для Тимур Гаранин Отменить ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *