Магнитен акумулатор на Лийдскалнин

[juliang]

Юлиане, пак се бъркаш нещо и точно ти настъпваш мотиката!
Не знам защо започваш пак някакъв спор, вместо да акцентираш върху същността на примера?
Сложи си пръста между два 10 килограмови магнита и докато го смачкват, пак продължавай да ми казваш, че няма работа
Ако смъкнеш плавно, чрез статив стоманена плоча към магнит, тежащ 10 килограма, ще дойде момент, в който магнитът ще подскочи и ще залепне за плочата! И това според теб не е работа?

А сега направи същия опит с електромагнит със същото тегло и сравни изразходените енергии!

После остави включен електромагнита и със сила го отлепи, после направи същото и с постоянния.
След това, проведи опита със залепването "n" на брой пъти (без да изключваш електромагнита)...ха сега бягай да погледнеш електромера!
Това, че атакуваш конкретната постановка (и то необмислено), не означава, че оборваш принципа!

Магнита ти позволява да акумулираш някаква енергия в него. Залепил си 10 кила плоча, повдигайки я на 1 см и с това си извършил работа - ОК. А сега ми кажи колко енергия ще ти трябва да ОТЛЕПИШ тая плоча от тоя магнит и дали тя ще е по-малко от енергията която има вдигнатата на 1 см 10 килограмова плоча?
2-та магнита са ти смачкали пръстите и са извършили работа. А колко работа ще трябва да извършиш за да ги разделиш след това?

Слагаш един електромагнит върху една стоманена плоча която е на пода и го вклюваш. Плочата продължава да си стои, никаква работа не се извършва. Остави ел. магнита така 1 седмица. Тичай да си видиш електромера. А, ма той навъртял сметка, а работа - 0?!? Как така енергията изчезва без да върши работа?

Не мога да разбера защо взимаш само една част от целия процес (тая част в която имаш приход) и забравяш останалата част от процеса? Същото ще е да твърдиш че падащия камък е безконечен и безплатен иззточник на енергия. Или падащата вода във ВЕЦ-а. Изобщо не включваш във сметката силите които някога някак си са вдигнали камъка или водата. Или по-точно - ще трябва да я вдигнат след като си си получаил така желаната работа/енергия.

[технократ]

Bat_Vanko Всички познати фундаментални взаимодействия и техните полета като електрично, магнитно, гравитационно, ядрено са консервативни, това означава че от тях може да се получи енергия само колкото е вкарана в тях, демек енергията която се получава при извършване на работа от полето за пренасяне на единична маса или заряд, е равна на енергията вкарана в работа за да се преодолеят силите на даденото поле. Това се знае и от малките деца и СЕ не може да се търси там било то от постоянни или електромагнити, гравитация и електромагнетизъм. За ядрената сила която действа от порядъка на 10-^25 не се знае нищо конкретно но се предполага че и тя е консервативна сила, но има съмнение в някои физици че може и да не е консервативна, защото в близост до ядрото на атома възникват множество виртуални частици, но техният механизъм не е ясен напълно, предполага се че е възможно ядрената сила да не е консервативна и тя да е причината за възникването на голям брой виртуални частици в близост до ядрото. Но това е за друга тема. Но всички полета са проявление на енергия на вакуума, в каква форма дали кинетична или потенциална, не се знае със сигурност. някаква енергия на вакуума кара всички частици да се отблъскват или привличат, дали това е от потенция на вакуума чрез някакво налягане или чрез кинетика, вихри и потоци на вакуум - ефир, не се знае за момента от физиката.

[epwpixieq-1]

Един малко саркастично-реторичен въпрос.

Докъде ли щеше да е стигнала човешката цивилизация ако първите хуманоиди които са използвали огъня, са решили да се концентрират върху разбирането на огъня като явление, така да се каже, кое в същност го причинява, и така да се наддумват в студената пещера, вместо да се стремят да използват явлението, даже и без изобщо да си имат и най-малко понятие какво става., освен разбира се че им е топло, и малко по-светличко в сумрака на нощите от ледниковия период.

[Радико]

Силата на взаимодействие между два магнита в дадено направление е равна на градиента на полето в тази посока умножен по един коефициент   

Много добре казано. Във дадено направление викаш. А какво е положението при две различни направления.
Не е по темата ама не мога да се сдържа да не вметна:
 epwpixieq-1 Наистина ли вярваш, че хуманоидите са открили огъня през ледниковата епоха и, че в този момент са били полумаймуни.

[Bat_Vanko]

Радико, една частица може да се движи само в една посока. Да я движиш в повече означава да я разкъсаш. Затова казвам "в дадено направление" защото мога да меря и в друго, различно от посоката на движение направление, но то реално не върши полезна работа.

[Радико]

Добре питам какво се получава когато два магнита извършат работа приближавайки се по едно направление а механизъм извърши работа с цел раздалечаването им в друго направление. Получи ли се равенство на извършените работи.

[Vector]

Получи се.
Но ако вместо механизъм се използват двойка магнити може резултата да е различен...

[Bat_Vanko]

Определението за консервативно поле е че няма значение траекторията а само разликата между максималното и минималното поле. И забележете - става въпрос за ПОЛЕ и неговите силови линии а не за магнити. Както и да са разположени магнитите силите зависят само от силовите линии. Независимо каква е конструкцията винаги има максимум и минимум на полето в един цикъл. При по голям градиент на изменение на полето силата е по голяма но продължителността е по малка. А когато градиента е по малък силата е по малка но пък по продължителна като време. В крайна сметка и двете работи са равни без да има превес на някоя. А това се дължи на разпределението на силовите линии симетрично на техният максимум.

[Радико]

Бат Ванко, когато запитат някого за нещо което има ясен отговор състоящ се от две думи а той отговори с 200 то този човек или е адвокат или поради някаква причина не иска да каже отговора. Все пак благодаря за изчерпателността.

[epwpixieq-1]

Не е по темата ама не мога да се сдържа да не вметна:
 epwpixieq-1 Наистина ли вярваш, че хуманоидите са открили огъня през ледниковата епоха и, че в този момент са били полумаймуни.

И аз се извинявам за вмъкването, не по темата. Имайки в предвид че ледниковия период го дава да е свършил преди 100 века, като е имал своя максимум между 160 и 250 века,  мисля че коментара ми беше сравнително прецизен ( https://en.wikipedia.org/wiki/Last_Glacial_Period )
Не мисля че преди 15 или 25 хиляди години рода хомосапиенс са били полумаймуни, тогава когато най-много им е трябвал огъня, та той даже е иьпольесн много преди това.
Да не изпадаме в дребнавост, приемам че вие имате абсоютно право и аз съм в грешка (надявам се с това да се приключи отклонението). Моето вметване изобщо нямаше тази идея, затова казах че е по-скоро реторичен въпрос, съжалявам че не сте го разбрали, както и за отклонението от темата.

[Аtos]

Магнита ти позволява да акумулираш някаква енергия в него. Залепил си 10 кила плоча, повдигайки я на 1 см и с това си извършил работа - ОК. А сега ми кажи колко енергия ще ти трябва да ОТЛЕПИШ тая плоча от тоя магнит и дали тя ще е по-малко от енергията която има вдигнатата на 1 см 10 килограмова плоча?

Първо - магнитът не ти позволява! Той няма да чака теб, за да акумулира енергия и това не е твой избор!
Второ - неодимов магнит с тегло 10 кг. ще залепне/щракне минимум от 10 см.
Трето - естествено, че ще е повече нужната енергия за отлепяне, много повече от 10 кг. може и до 200 кг. да са нужни. Нали ако тръгнеш да го отлепяш трябва да преодолееш същата тази сила, която го е залепила, според теб я няма?

2-та магнита са ти смачкали пръстите и са извършили работа. А колко работа ще трябва да извършиш за да ги разделиш след това?

Нали това ти казвам, де? Тази работа по разделянето като я добавиш и нея срещу действието на магнита какво става? Май нарастват сметките неимоверно, а?
Не мога да разбера тази мания в последните няколко дни - да се ползва доказателството на опонента, за да се твърди, че черното е бяло?

Същото ще е да твърдиш че падащия камък е безконечен и безплатен иззточник на енергия. Или падащата вода във ВЕЦ-а. Изобщо не включваш във сметката силите които някога някак си са вдигнали камъка или водата. Или по-точно - ще трябва да я вдигнат след като си си получил така желаната работа/енергия.

Същото...ама не е същото - няма нищо общо! Тези примери ги давай на Теню, не на мен.

Ок, ще ти го напиша  б а в н о, в случай, че не можеш да четеш бързо

Вземаш два магнита, първият - постоянен, вторият - електромагнит, дотук ясно ли е?
Двата магнита са с еднаква маса (10кг.) и еднаква сила на привличане/отлепяне (200кг.), дотук също ли е ясно?
При включен ел.магнит, спускаш бавно към всеки от тях еднакви стоманени плочи, това също предполагам е ясно?

На 10 см. от плочата, магнитите скачат и се залепват към нея - извършват работа, дотук така ли е?

Отлепваш ги и двата с дърпане 200 килограма, дотук следиш ли ми мисълта?
За да упражниш тази сила на отлепване, трябва да ползваш енергия. Дали мускулна или гравитационна, все енергия е! Тази използвана енергия упражнява сила, която се противопоставя на магнитната сила, която от своя страна е упражнена от магнитната енергия! Трябва да преодолееш тази сила, породена от енергията на магнита!

После повтаряш опита колкото искаш пъти. С изненада ще забележиш, че на ел.магнита му трябва постоянно външна енергия, за да е магнит! Тази енергия може да се измери!

За постоянния магнит не е нужно да вкарваш енергия - изводът е, че той се "оправя сам" със захранването си!

Ако при ел.магнита разходваш постоянно енергия, за да противостои на гравитационната, то постоянния си я изразходва без да е нужно да му я вкарваш!
Какъв е изводът, според теб?

Ако кажеш, че на постоянния магнит не му е нужна енергия, за да държи товар, противопоставяйки се на гравитацията, която дърпа товара надолу...подобно изказване трябва да влезе в златния научен фонд за всички времена!

Нужна му е точно толкова енергия, колкото би ти "искал" и електромагнит със същите параметри (пренебрегваме загубите)!

[epwpixieq-1]

Трето - естествено, че ще е повече нужната енергия за отлепяне, много повече от 10 кг. може и до 200 кг. да са нужни. Нали ако тръгнеш да го отлепяш трябва да преодолееш същата тази сила, която го е залепила, според теб я няма?

atos, за стандартното "отлепване" от магнит е така, но има и други магнитни конфигурации, при които "отлепването" става с абсолютно минимална енергия. Всъщност затова пуснах и линковете при един от предишните си коментари, относно "Flynn parallel (magnetic) path" ( "Паралелен път на магнитното поле" ) но явно, или не е разбрано това което се показва на тях, или не са забелязани (или просто са игнорирани като безинтересни, което също е възможно).

Ето отново един от тях https://www.youtube.com/watch?v=9Nlspw1HY-w (като другите могат да бъдат намерени и в предишния ми коментар)
Забележете колко "сила" (в Joule ще дойде, според моите изчисления около 0.05 J) е необходима за отлепването на тази маса метал. Но предполагам че повечето колеги ще могат сами да направят изчисленията и да се уверят.

[juliang]

За постоянния магнит не е нужно да вкарваш енергия - изводът е, че той се "оправя сам" със захранването си!

Ако при ел.магнита разходваш постоянно енергия, за да противостои на гравитационната, то постоянния си я изразходва без да е нужно да му я вкарваш!
Какъв е изводът, според теб?

Ако кажеш, че на постоянния магнит не му е нужна енергия, за да държи товар, противопоставяйки се на гравитацията, която дърпа товара надолу...подобно изказване трябва да влезе в златния научен фонд за всички времена!

Нужна му е точно толкова енергия, колкото би ти "искал" и електромагнит със същите параметри (пренебрегваме загубите)!

ОК, представи си кладенец с ел.макара. Имаш 2 варинта да пуснеш един 10 килограмов камък на дъното на кладенеца. Единия е да ползваш макарата за което да изхарчиш енергия, другия е просто да хвърлиш камъка в кладенеца.
Оттук произтичат няколко въпроса:
1. За какво е отишла енергията на ел. двигателя на макарата?
2. Как така камъка който си хвърлил е извършил същата работа, но без да влагаш ел. енергия?
3. Означава ли че кладенеца е източник на енергия?

За да не останат въпросите ти без отовор ще се опитам да ти отговоря.
Магнита има ПОЛЕ. Подобно на гравитационното. Както Земята не харчи енергия за да притежава гравитационно поле, така и магнита не харчи енергия за да притежава магнитно такова. Това е характеристика на "материала" да го наречем. Ако ти искаш да направиш материал, който няма магнитни свойства магнит, то за тази си прищявка трябва да платиш с енергия. Не се получава с всички материали, за някои колкото и да влагаш не стават магнитни.
Когато "спускаш" някакъв материал в магнитното поле, ти извличаш от това поле енергия. Но тялото което спускаш отива все по-ниско и по-ниско и ще ти трябва енергия за да го върнеш обратно на същото енергийно ниво някога.

Също така искам да ти обърна внимание, че реално един електромагнит не харчи енергия за да поддържа магнитното поле което е създал. Енергията която се харчи е за да се покрият загубите на енергия в следствие неидеалните условия. Ако имаш намотка с нулево съпротивление и идеална форма то за да се поддържа магнитното поле няма да ти е необходима никаква външна енергия. Същото наблюдаваме и при един претоварен електродвигател - ти влагаш енергия но двигателя не извършва работа, щото не може да се завърти. Енергията която влагаш отива само да грее намотките.

Да, има някои странности и необясними за мен факта. Примерно как един постоянен магнит може да направи от парче желязо друг магнит, като при това не губи от своите магнитни свойства ... но това ще е тема на друг спор

И отново искам да подчертая дебело - напълно заставам зад това твърдение:

Ако кажеш, че на постоянния магнит не му е нужна енергия, за да държи товар, противопоставяйки се на гравитацията, която дърпа товара надолу...подобно изказване трябва да влезе в златния научен фонд за всички времена!

Същото важи и за въже държащо неподвижен товар над Земята, и за масата държаща товара над повърхността. Не губи време, вади длетото и почвай да го дялкаш върху гранитна плоча.

[Радико]

Във цялата работа има един тънък момент който пропускате по точно Атос пропуска един а Юлиян друг. Токът на един постояннотоков електромагнит се определя само от закона на Ом, тоест от напрежението разделено на съпротивлението на медния проводник. Говоря когато е в покой. Няма значение дали е празен или задържа 20-30 килограма желязо. До тук добре,Юлиян е прав. Оттук нататък обаче започват странните неща, примерно:
Имаме включен електромагнит в покой, без да е привлякъл никакъв метал. Стои си и кротко си консумира тока който му се полага според Ом. Поднасяме му парче метал и той го привлича. При това действие тока през него се увеличава. Според теорията защитавана от Юлиян това става защото е извършил работа. Да ама не. Входните величини съпротивление и напрежение не са се променили а изходната тока се е променила. Единственото логично обяснение е че в момента на привличането намотката се е превърнала за малко в генератор. Сиреч електромагнита в този момент ГЕНЕРИРА електричество за да ГЕНЕРИРА механична работа. На това му викат парадокс.

[Аtos]

atos, за стандартното "отлепване" от магнит е така, но има и други магнитни конфигурации, при които "отлепването" става с абсолютно минимална енергия.

Примерът ми е за съпоставка на нуждата от енергия, за да бъде един магнит...магнит, не за начините, които могат да манипулират полето.

Оттук произтичат няколко въпроса:
1. За какво е отишла енергията на ел. двигателя на макарата?
2. Как така камъка който си хвърлил е извършил същата работа, но без да влагаш ел. енергия?
3. Означава ли че кладенеца е източник на енергия?

1. Отишла е за противопоставяне на част от гравитационната енергия, дърпаща камъка, осигурявайки му "бавно" падане.
2. Камъкът не върши работа! Той е предмет чрез който се извършва работа от гравитационната енергия!

3. Подобен извод е...няма да го коментирам, за да не стигаме до грубости

Ето как набитите в главата "знания" от основното училище още, дават своя резултат! Телата, издигнати на определена височина не притежават собствена енергия в разглеждания контекст (механика на твърдите тела). Затова подобна енергия се нарича "потенциална", това е условно понятие и е въведено за удобство! Енергията идва от гравитацията! Потенциалната възможност, гравитацията да упражни съответна сила (пропорционална на масата на тялото), изразходвайки енергията си!

Както Земята не харчи енергия за да притежава гравитационно поле, така и магнита не харчи енергия за да притежава магнитно такова. Това е характеристика на "материала" да го наречем.

Земята не харчи енергия, да! По същия начин, по който предметът, засмукан от прахосмукачката не харчи енергия, за да влезе в маркуча и! Тази работа я върши атмосферното налягане, както пък енергийното етерно налягане притиска всички тела към Земята!
Но прахосмукачката харчи енергия! Все някаква енергия от някъде трябва да се харчи, за да има разлика в наляганията!
Дали ще се създаде зона с ниско налягане в точката на привличане или ще се създаде високо налягане в околната зона - все се харчи енергия!
Все едно да започнеш да изчисляваш "потенциалната енергия" на предметите, които евентуално биха се "привлекли" от прахосмукачката (да приемем, че градиентът на засмукване е сходен по параметри с гравитационния или да разгледаш ефекта на малки разстояния)?

Връщаме се в изходна позиция? Твърдиш, че гравитацията няма нужда от енергия, за да упражнява сила?
Твърдиш, че магнитът няма нужда от енергия, за да упражнява сила?
Твърдиш, че на въже (с провесен товар), не е нужна енергия, за да упражни сила, противопоставяща се на гравитационната?
Изобщо...твърдиш, че може да има сила, без да е нужно изразходване на енергия, което да я създаде?
По някакъв начин, си се запънал в погрешното убеждение, че няма ли извършена работа (в класическия "приет" смисъл на определението за работа), няма как да има и разход на енергия!
Ако е така - спорът ми с теб е абсолютно безсмислен!

П.П.Виж се само:

...но това ще е тема на друг спор.

Дори сам не допускаш дискусия, всяко разискване за теб е...спор?