Image0032 (4)

WIEŚCI Z POGRANICZA NAUKI

Tipler, Physics (Fizyka)

wydanie drugie, Worth Publishers, 1982, str. 744

Rys. 27-2

Siły wywierane przez elementy prądu na siebie są nierówne i mają przeciwne znaki. B w elemencie 2 jest z powodu elementu 1 skierowany prostopadle do rysunku i działa siłą w lewo na element 2,

_    a z powodu elementu 2 jest w elemencie 1 zerem.

Element 1 ^K    1

h**x

Rys. 27-3

Pełne obwody zawierające elementy prądowe pokazane na rysunku 27-2. Wypadkowa siła, jaką obwód 1 wywiera na obwód 2 jest równa i przeciwna do wypadkowej siły, jaką obwód 2 wywiera na obwód 1.

Ta zależność jest niezwykła w tym, że siła wywierana przez element 1 na element 2 jest nierówna i przeciwna do wywieranej przez element 2 na element 1. Oznacza to, że te siły nie podporządkowują się newtonowskiemu prawu akcji i reakcji, co można zademonstrować na specjalnym przykładzie przedstawionym na rysunku 27-2. W tym przypadku pole magnetyczne w elemencie 2 jest z powodu elementu 1 skierowane prostopadle do płaszczyzny rysunku, zaś siła działająca na element 2 jest skierowana w lewo. Jednakże pole magnetyczne w elemencie 1 jest z powodu elementu 2 zerowe, ponieważ dl₂ * r jest równe zero. Stąd żadna siła nie jest wywierana na element 1. Jeśli siła F₁₂ jest jedyną siła wywieraną na dwuelementowy układ prądowy, układ ten będzie poruszał się w kierunku F₁₂ i liniowy pęd układu nie zostanie zachowany. Jak sobie zapewne przypominamy, to właśnie eksperymentalne obserwacje zachowania pędu w zderzeniach doprowadziły Newtona do sformułowania zasady akcji i reakcji. W większości przypadków elementy prądowe są tylko częścią pełnego obwodu. Jeśli pokazane elementy prądowe są częściami pełnego obwodu, jak to pokazuje rysunek 27-3, wystąpią siły działające na elementy pochodzące z innych części obwodu. Szczegółowa analiza wypadkowej siły wywieranej na jeden obwód przez drugi dowodzi, że siły wypadkowe są zgodne z trzecim prawem dynamiki Newtona, to znaczy siła wywierana na obwód 1 przez obwód 2 jest równa i przeciwnie skierowana do wypadkowej siły wywieranej na obwód 2 przez obwód 1. Analizę tę można znaleźć podręcznikach fizyki dla średnio zaawansowanych.

Możliwe jest stworzenie odpowiednika izolowanego elementu prądowego poprzez przyśpieszanie ładunków przez krótki czas, a następnie ich zatrzymywanie. Wówczas realny staje się problem naruszenia trzeciego prawa dynamiki Newtona (akcji-reakcji) i zachowania pędu. Jest to sytuacja, z którą wiąże się nasza dyskusja o działaniu z odległości, opisana w rozdziale 4. W naszym układzie musimy uwzględnić nie tylko elektryczne i magnetyczne pola, ale i elementy obu prądów. Konieczne do wytworzenia izolowanych elementów prądowych przyśpieszenia elektrycznych ładunków wytwarzają również elektromagnetyczne promieniowanie, które zawiera w sobie pęd. Szczegółowa analiza sytuacji, jaką przedstawiono na rysunku 27-2, dowodzi, że układ elementów prądowych rzeczywiście zostaje przyśpieszony na lewo, podczas gdy elektromagnetyczne promieniowanie przenosi pęd w prawo. Kiedy uwzględnimy w układzie pole i jego pęd, wypadkowy pęd układu znowu zostanie zachowany.

re również łatwo wprowadzić w ruch spiralny. Huragany, tornada, galaktyki i układy słoneczne są swobodnie wprowadzane w ruch obrotowy, zaś niezbędnym do tego początkowym polem magnetycznym jest jednorodne magnetyczne pole tła, które w typowym przypadku jest dosyć słabe.

Jeszcze bardziej elektrodynamikę w modelach swojej pogody uwidacznia

Jowisz. Wykonywane w określonych odstępach czasu zdjęcia Jowisza ukazują pierścienie chmur obracających się w przeciwnym kierunku nad jego powierzchnią równolegle do równika. Pierścienie te są intensywnie ścinane w miejscach, gdzie ślizgają się po sobie, czego nie da się łatwo wyjaśnić na gruncie klasycznej termodynamiki lub badań aeronautycznych.

Elektrodynamika mówi nam. że takie ścinanie wiatrów może wytwarzać pierścienie naprzemiennie elektrycznie naładowanych pasów wokół planety. Każdy pierścień będzie wtedy okrążał namagnetyzowaną planetę w kierunku dyktowanym przez jego ładunek. Ścinające wiatry mogą działać tak jak powłóczenie stopami po dywanie i w sposób ciągły generować przeciwne ładunki w pasach obracających się w przeciwnym kierunku. Tym sposobem każdy pierścień może przekazywać i pobierać energię z ogólnego pojedynczego pola magnetycznego planety.

Generator bez cewek

Wytworzenie elementów prądowych jest stosunkowo łatwe. Takim elementem jest przenoszący prąd kawałek drutu, który posiada ślizgające się, toczące się lub iskrzące szczotki na obu końcach. Osobiście uważam, że przyszłość generatorów elektryczności to indukowanie prądu właśnie w takich elementach, a nie w cewkach.

Moje konstrukcje generatorów są opatentowane i przedstawione pod adresem www.magvortechs.tk. Opis działania mojego generatora z roku 2003 (patent USA nr 6603233) nie jest tematem tego artykułu, ale wystarczy powiedzieć, że według mnie przewyższa on każdą inną konstrukcję bazującą na indukcji. Moje konstrukcje nie posiadają cewek, wykorzystują bardzo silne magnesy z metali ziem rzadkich i mają specjalny układ tocznych szczotek. Zainteresowanych moimi pracami zachęcam do dokładnego zapoznania się z nimi i ewentualnego kontaktu ze mną za pośrednictwem poczty elektronicznej.■

Przełożył Jerzi/ Florczykoulsfti

0    autorze:

Bryan Strohm jest dyrektorem firmy Ma-gVorTechs LLC, którą założył w roku 2002 w celu kontynuacji prac i rozpoczęcia produkcji generatorów prądu stałego opartych na jego projektach. Firma mieści się w Bloomington w stanie Indiana w USA. Od dwudziestu lat bada historię generatorów prądu stałego z naciskiem na konstrukcje homopolarne

1    unipolarne. Skontaktować się z nim można za pośrednictwem poczty elektronicznej pisząc na adres [e-mail] lub poprzez jego stronę internetową zamieszczoną pod adresem www.magvortechs.tk.

NEXUS • 31

MARZEC-KWIECIEŃ 2010