Свежие обсуждения
Не про радио

Узконаправленное магнитное поле

1 4

Я вот еще хочу задать вопрос, может и глупый.

Постоянный магнит создает вокруг себя постоянное магнитное поле. На эту процедуру не тратится никакой энергии. Значит для создания и поддержания постоянного магнитного поля никакая энергия в принципе не нужна.
Электромагнит, при протекании через него постоянного тока создает точно такое же поле. Но на его создание и поддержание постоянно расходуется энергия. Энергия расходуется на поддержание доменов в одной ориентации.
Спрашивается, соразмерна ли энергия, необходимая для создания постоянного магнита, и практически вечного поддержания магнитного поля - энергии, которая постоянно тратится для поддержания оного в электромагните?

Я не праздный мечтатель и в вечные двигатели не верю. Просто хотелось бы разобраться в конкретном случае, как здесь выполняется закон сохранения энергии?

 

Zandy: На эту процедуру не тратится никакой энергии.

А разве она не была потрачена при намагничивании?
В электромагните энергия постоянно расходуется на перемагничивание (при питании переменным током) или намагничивании (постоянным током). Ведь сердечники ЭМ и ПМ состоят из совершенно различных металлов. В ПМ энергия магнитного поля потенциальная, т.е. воспользоваться ею можно "только один раз". Передвинете гвоздь к магниту - есть результат, но, чтобы вернуть гвоздь назад, нужно опять тратить энергию противоположного знака. Передаётся ли при этом ваша (с гвоздём) энергия магниту? Наверняка, нет. Расходуется ли энергия самого магнита? Скорее всего, да.

 

Zandy: как здесь выполняется закон
...неочевидно.
Похоже один и тот-же эффект (магнетизм) в двух этих случаях - есть следствие различных физ.процесов.
Освещать, например, можно с помощью открытого огня или с помощью светодиодов. Эффект тот-же, а энергетика несравнима.

 

Zandy: Электромагнит, при протекании через него постоянного тока создает точно такое же поле. Но на его создание и поддержание постоянно расходуется энергия. Энергия расходуется на поддержание доменов в одной ориентации.
В этом и есть ошибка: Энергия тратится не на поддержание магнитного поля, а на нагревание проводника по которому течёт ток. На намагничивание расходуется энергия только сразу после подключения катушки (индуктивность) после отключения тока эта энергия возвращается (самоиндукция). Если в поле катушки помещён ферромагнетик, то часть энергии может остаться в нем после отключения тока (он станет магнитом). Никаких нарушений закона сохранения энергии нет. Если возбутить прохождение тока в сверхпроводнике, то никакой энергии на поддержание магнитного поля не потребуется. Поищите по ключевым словам сверхпроводник гроб Магомета
Не надо путать энергию портаченную на создание магнитного поля в магните с энергией которая выделяется при притягивании предметов к магниту. Для того, чтобы удалить этот предмет на прежнее место надо снова затратить столькоже энергии сколько выделилось при притягивании.

 

SAK: Энергия тратится не на поддержание магнитного поля, а на нагревание проводника по которому течёт ток.

Да, ведь в формуле энергии, запасаемой индуктивностью, есть только ток. То есть, для получения определённой величины магнитного поля достаточно лишь обеспечить определённый ток, при напряжении, стремящимся к нулю. То есть с потребляемой мощностью, так же, стемящейся к нулю.
Но в обычных условиях проводник катушки имеет сопротивление, на котором и "падает" напряжение при протекании тока. В результате, появляется потребляемая мощность.

После отключения тока, энергия, накопленная в виде магнитного поля, "возвращается".
Хороший электромагнит может потреблять только реактивную мощность.
Получается, что как электро, так и постоянный магниты "вырабатывают" только реактивную "мощность".

Правда, у электромагнита мощность можно отбирать за счёт увеличения потребляемой от источника мощности, а вот при отборе мощности у постоянного магнита, возможно ли её пополнение?..
Правда, и на этот счёт есть теория, утверждающая, что постоянный магнит подпитывается энергией окружающего пространства.

 

Вроде-как известное нам внешнее проявление (магнитное поле ) от постоянного магнита и соленоида с постоянным током для нас (пока)одинаково, но это, по сути, вообще разные явления. Видимые нами одинаковыми верхушки двух совсем разных айсбергов... Поэтому и приписывать им какие-либо другие общие свойства, кроме магнитного поля, неправомерно...

 

Пара эффектных видеороликов:
">
">

 

Опыт с "холодным лазером" с первой страницы ветки известен очень давно, весь секрет там в том, что термометр излучает тепло в сторону льда, но не получает от него ничего взамен, отчего замерзает.

 
1 4