Электромагнитный поезд

Интересно, кто может сказать (не делая эксперимент) — магниты на торцах батарейки должны стоять полюсами в одну сторону или навстречу? В одном случае устройство будет работать, а в другом — нет.

Комментарии  

 
# Саша 31.05.2015 19:14
Видимо, магниты смотрят в разные стороны. Рассмотрим силу, действующую на проволоку, она должна быть направлена вдоль батарейки, тогда по n-му закону Ньютона всё хорошо. Применим правило левой руки, поймём, что линии магнитного поля должны быть ортогональны к поверхности цилиндра, что что достигается лишь при отталкивании магнитов друг от друга.
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# МФЦ 04.06.2015 10:17
Интересный взгляд. Но ведь тогда у конструкции будет плоскость симметрии (перпендикулярн ая оси спирали). Любая сила, направленная вдоль оси, этой симметрии противоречит. Следовательно — сила нулевая. Разве нет?
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# Саша 04.06.2015 12:49
Симметрия есть у магниттого поля, а ток течёт всё же в определённую сторону. Ток течёт и пересекает эту самую плоскость симметрии, в спирали всё почти симметрично, если обмотка плотная, но полной симметрии никогда не будет, иначе ток не потечёт.
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# МФЦ 04.06.2015 17:12
Нарушение симметрии, о котором Вы говорите, может быть сделано сколь угодно малым. Если увеличивать плотность обмотки, в пределе мы получим металлический цилиндрик, по которому ток течет вообще без всякого смещения вдоль оси. Зеркальная симметрия конструкции станет точной, а Ваше рассуждение с силой, действующей на ток, останется верным (для него ведь вообще не важно продольное смещение тока). Как же так?
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# Саша 07.06.2015 15:35
Cогласен, у модельной конструкции с тонким прямолинейным проводником тока в постоянном магнитном поле тоже есть ось симметрии, натянутая на провод и магнитную линию, проходящую через неё. Сила ортогональна плоскости симметрии. Математически данная конструкция корректна. При симметри меняется ориентация пространства. Раз и навсегда выбрав ориентацию пространства в одной точке мы корректно определили её везде и можем пользоваться правилом левой руки, не приходя к противоречию.
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать