Mindenki emlegeti, mintha tudná mi is az, de tényleg:
Mi az energia? Milyen megjelenési formái vannak? Melyik megmaradó és melyik nem az? Melyik ekvivalens mással, és ki az a más??
A harmonikus oszcillátor az egy olyan valami, aminek a mozgásegyenlete d^2 x/dt^2 = -omega^2 x (pl. egy rugóval rögzített test kis megnyúlásra). Ha ezt megkvantálod (azaz, felírod a fenti klasszikus mozgásegyenletnek megfelelő Schrödinger-egyenletet), akkor kiszámolhatod, hogy az állapotait egy n=0,1,2,... pozitív egész számmal lehet jellemezni, és ezek energiája E=hvonas omega(n+1/2) ahol hvonas=h/2/pi, h a Planck-állandó. Látható, hogy a legalacsonyabb energiaszintjén sem nulla az energiája, ezt hívjuk zérusponti energiának.
A kvantumtérelméletben az elektromágneses erőteret is úgy írjuk le, mint harmonikus oszcillátorok sokaságát. Ha az elektromos erőteret egy V térfogatú kockán belül tekintem csak, akkor ott az x,y,z változókban Fourier-sorba tudom fejteni: E(x,y,z,t)= szumma i-re A_i(t) sin(kx_i x+ky_i y+ kz_i z) és ekkor az A_i együtthatók pont a harmonikus oszcillátor mozgásegyenletének tesznek eleget. Ekkor a térkvantálás során azt tesszük fel, hogy ezek a harmonikus oszcillátorok pont ugyanúgy kvantálhatóak, mint egy valódi harmónikus oszcillátor (pl. egy molekula egy rezgési módusa), csak nincs zérusponti energiájuk. Így az elektromágneses erőtér energiájára egy véges és a mozgásegyenletekből következően megmaradó mennyiséget kapunk. Fotonnak ennek az erőtérnek egy elemi gerjesztését nevezzük, azaz, amikor valamelyik lehetséges A_i oszcillátort egyel magasabb n indexű állapotába gerjesztjük. Meg lehet mutatni, hogy ezek a kvantumok sok szempontból részecskeszerűen tudnak viselkedni (pl. ütközésekkor).
Az elektromágneses mező anyaga oszcilllátorokat alkot.Ha ezek az oszcillátorok gerjesztődnek,akkor tekintjük úgy hogy a mezőben foton van.A fotonszám változás során alakul ki a Maxwell-féle elektomágneses hullám,amiben a fotonok száma folyton változik.Mert a mező oszcillátorainak a sajátállapota az,hogy a mező egyik oszcillátorához n darab foton tartozkodik.De az elektromágneses hullám nem sajátállapota az oszcillátora,hanem időfüggő állapota.
Ezeket a mező oszcillátorokat úgy képzelheted el,hogy a mezőben a vektorotenciál hullámmódusok vannak jelen,és mindegyikhez kinevezünk egy-egy oszcillátort.Mindegyik vektorpotenciál-hullámhoz egy "effektív oszcillátort" helyezünk,amitől származik az adott hullám.De ezek az oszcillátorok nincsenek a térben sehol sem lerögzítve,hanem elképzelt objektumok.A mezőt egy rezonátor-dobozban hozzuk létre,és a rezonátor mérete határozza meg,hogy mennyi módus jön létre.Egy rezonátorban megszámlálhatóan végtelensok hullámmódus helyezkedik el.Ezeket a rezonátor fémflán levő határfeltételek választják ki.A módusok sűrűsége a rezonátor méretének növekedésével nő.Ha a rezonátor falát a végtelenbe toljuk ki,akkor folytonos vektorpotenciál-hullám spektrum jön létre.Vagyis a módusok végtelen közel lesznek egymáshoz,és kontinuum színképet hoznak létre.
Arra emlékeztetnek a hozzászólásaid, mikor Egely-hívők tartottak előadást ráérő nyugdíjasoknak a nullponti energia kinyerés kvantummechanikai alapjairól.
Tök jó volt, használtak mindenféle kvantummechanikai fogalmakat, de fogalmuk se volt arról mit jelentenek, és a hézagokat szépen kitöltötték alkotó fantáziájukkal. Hangzásra olyanok voltak ez előadások mint egy szabadegyetemi tanfolyam, azzal az apró különbséggel hogy az ég egy világon semmi értelem nem volt bennük... :-)
"(Note: Aki túl sokat beszél a valóságról, pláne ha azt állítja, hogy ő az egyetlen, akinek pontos tudomása van róla, az azt kockáztatja, hogy crackpotnak nézik.)"
Nem kell azzal foglalkozni,hogy kit minek nézik."Ha másokra hallgatsz,akkor nem a saját életedet éled:Sprite!":)
A munkát több féleképpen definiálhatjuk. Skalár és vektoros mennyiségekkel egyaránt. Mindkét módszernek meg vannak a szabályai és nem keverendő a másik módszerrel.
Nem. A munkát egyféleképpen definiálhatjuk, úgy, hogy az az energiacserét adja meg a két kölcsönható objektum (test vagy mező) között. Ha az egyik definicióval működik a dolog (a vektorossal megmutattam, hogy működik), a másikkal meg nem, akkor a másik rossz. Munkát skalárokkal csak akkor tudunk értelmesen számolni, ha az erő és az elmozdulás azonos irányú. Ha erők eredője mozgat, akkor az eredő erő iránya és a mozgás iránya egybeesik. Nincs értelme vektoros módszer alkalmazásának. Megintcsak nem igaz. Az erők eredője a gyorsulással azonos irányú, nem a sebességgel, az időegységre eső munka (teljesítmény) pedig az erő és a sebesség skalárszorzata. d W/d t = F.v Képzeljük el csak azt az esetet, hogy jön egy baromi gyors űrhajó (nem hat rá semmilyen erő, csak valamikor régen felgyorsították), és elmegy előttem keresztbe. A mozgás iránya legyen mondjuk balról jobbra. És amikor elmegy előttem, akkor 1 N erővel elkezdem oldalra tolni. Az űrhajó 5 m hozzú, ennyi utat tett meg (balról jobbra) miközben az 1 N erő hatott. Közben előre toltam 5 mikronnal (mert bazi nagy a tömege, és ennyire bírtam ellökni). Akkor most az általam végzett munka a két vektor skaláris szorzata, azaz 1 N * 5 mikron azaz 5 * 10^-6 J, vagy pedig a teljes elmozdulás (nagyjából 5 m) szorozva az erő nagyságával, 1 N-nal, azaz 5 J?
Amit leírtál, az mint ahogy Te is tudod a vektoros módszer. Köszönöm, hogy említetted.
Miért nem létezik fizikai realitás? A világ szerintem nem csak mérési eredményekre illeszkedő valami,hanem önálló objektív igazsága van. Én sohasem hittem el például azt,hogy a modern fizikát sohasem tudnánk elképzelni. Ha nem jó se a hullám,se a részecskekép akkor jöjjön valami más modell. Ha nem lenne objekítv igazság ,fizikai realitás akkor nem lenne olyan összefüggő elmélet,mint ami létrejött.
Még annyit tegyünk hozzá, hogy olyan, hogy 'fizikai realitás' nem létezik. Számtalan különféle modell van, néha az egyiket használjuk, néha a másikat, amelyik éppen konveniál, és egybevág a mérési eredményekkel.
(Note: Aki túl sokat beszél a valóságról, pláne ha azt állítja, hogy ő az egyetlen, akinek pontos tudomása van róla, az azt kockáztatja, hogy crackpotnak nézik.)
Az elektromágneses mezőnek van fizikai realitása. Mondjuk az elektromágneses mező legyen a hidrogénatom. A foton ennek a mezőnek csak a gerjesztettsége. Vagyis a fotonokról való beszélgetés olyan,mintha a hidrogénatomot eltérő anyagi minőségünek tekintenék attól függően,hogy alalpállapotban vagy valamelyik gerjesztett állapotban van.
A mezőnek a gerjesztett állapota a foton.Ahogy a harmonikus oszcillátorok energiaállapotait fononokra lehet bontani,úgyanúgy az elektromágneses mező gerjesztett állapotait fotonokként lehet kezelni.Mert a harmonikus oszxcilllátorok energiaszintjei azonos távolságra vannak egymástól.Ezért egy n-edik gerjesztett energiaállapot úgy lehet kezelni,hogy annak az oszcillátornak n darab fotonja van(valójában ez a száétbontás közelítőleg igaz).Az elektromágneses mező kotinuumsok oszcillátor összessége.
Apróság, de fokozza az írásképet: tegyél az írásjelek mögé szóközt (kivéve a nyitózárójelet, vagy ha két írásjel van egymás mögött, mint pl. ennek a mondatnak a végén, akkor közéjük nem kell szóköz).
Teljesen egyetértek Veled!Arról tanultam,hogy csak az elektromágneses mezőnek van fizikai realitása.Ezek kontinuumsok oszcillátorokból állnak.Ezeknek a gerjesztett állapotát lehet fotonnak tekinteni.
A fotonokra nem vonatkoznak a megmaradási törvények úgyanis,amikor egy atom gerjesztődik akkor oda keltődik a foton,amikor pedig kisugározza a fényt,akkor pedig eltünik a foton.Nem létezik az a folyamat,hogy a fényelnyelés előtt egy foton az atomba csapódik,illetve a fénykibocsátásnál a foton az atomból kilöködik.Az atomnak olykor megfigyelhető visszalöködéséért nem a fotonok,hanem az elektromágneses mező a felelős.A fotonok elnyelődését és kisugárzását az emisszió-és abszorbcióoperátorok írják le,amiről a dimenziótorzulás topicban írtam.Szóval amikor az atom gerjesztődik akkor a foton épp akkor keletkezik,amikor az atom visszaesik az alapállapotába akkor pedig a foton eltünik.Nem lép be illetve,nem lép ki foton az atomból,hanem oda születik és ott hal meg.Úgyanis felismerték,hogy a részecskeszám egyáltalán nem állandó,hanem keletkezhet és eltünhet.Ami információs hordoz az atomok között(energia és impulzus formájában) az az elektromágneses mező.
Nem, nem vagyok Hari, csak betelt a pohár nálam is.
Tanultál valaha aszinkron gépekről? Csak hogy honnan kezdjük a magyarázatot...
"Így mivel csak és kizárólag csökkenteni képes a forgórész a gerjesztés energia készletét, a gerjesztés mindig csak fogyasztóként kapcsolódik a tápláló elektromos hálózatra."
Egy gyors kérdés. Van egy üresen járó motorunk, amely 3 fázisú, 400 V-os hálózatról megy és az ampermérőn látjuk, hogy 2A-t vesz fel a hálózatból. Hány W-ot fogyaszt a motor ebben az esetben?
Hát én arra gondoltam, hogy a Nap körül keringő Föld esetén a Földre ható erő sugárirányú, a mozgása meg kerületirányú. A kettő durván derékszöget zár be egymással, amiből arra a következtetésre jutottam, hogy nem egyirányúak.
Nos, Hari neveletlen, sértegető és a fizikát sem érti.
A munkát több féleképpen definiálhatjuk. Skalár és vektoros mennyiségekkel egyaránt.
Mindkét módszernek meg vannak a szabályai és nem keverendő a másik módszerrel.
Ha erők eredője mozgat, akkor az eredő erő iránya és a mozgás iránya
egybeesik. Nincs értelme vektoros módszer alkalmazásának.
Ha több erő hat egy testre és valamely erőforrás által végzett munkát viszonyítjuk
az eredő által végzett munkához vagy az eredő valamely másik összetevőjének a forrása által végzett munkához, akkor választhatunk, hogy vektoros vagy skalár
módszert alkalmazunk.
Amit leírtál, az mint ahogy Te is tudod a vektoros módszer. Köszönöm, hogy említetted.
Minden zárt ciklusú folyamatban beszélhetünk az energia megmaradásáról.
Ekkor van értelme az elvégzett munka mennyiségéhez irányt, ill. ezzel előjelet rendelni.
Mint ahogy remélem, hogy szintén udod, minden elvégzett munkának van energia forrása és eredménye.
Ez az eredmény lehet kinetikai energia,- hő,- elektromos,- stb. energia készlet.
A példa arról szólt, hogy elektromos energiát vezetünk egy rendszerbe, kinetikai energiává alakítjuk, majd ismét vezetünk elektromos energiát a rendszerbe amellyel
Az esetek egy részében az ellentétes irányú kinetikai energiák egymásrahatása során a bevitt elektromos energia maradéktalanul hővé alakul.
Én pedig arra mutattam példát, amikor a bevitt elektromos energiát kinetikai energiává alakítottuk egy aszinkron motorral, majd a motor gerjesztésének
forgási irányát a tekercsek sorrendjének felcselésével megfordítva, a forgórész forgási irányával ellentétes irányú vonszolásával, az előzőhöz viszonyítva negatív értelmű kinetikai energiává alakítottuk a bevitt elektromos energiát.
Ezzel a folyamatba bevittünk két egység elektromos energiát, és nem keletkezett hő..
Azaz amíg a szokványos esetekben a bevitt elektromos energiának a hő egyenértéke valóban jelen van a folyamat végén, ( már akkor is ha a bevitt energiát féktárcsás fékezéssel közvetlenül alakítjuk hővé) , addig
az aszinkron motoros fékezéssel nem jelenik meg hő egyenérték.
Kérdezhetnénk, hogy akkor hova tűnt az az energia ami a szokványos folyamatokban hő formájában van jelen a folyamat végén?
Nos, a bevitt első adag energia nélkül a második adagot nem fogyasztotta volna el a rendszer a hálózatból.
Vagyis a második adag negatív előjelű energiaként, azaz fogyasztásként távozott az elektromos rendszerbe.
Azaz visszatápláltuk ugyan, de nem pozitív, hanem negatív energiaként.
Az előjelének fordítását az a folyamat okozta, amelyben az aszinkron motor gerjesztő tekercseinek mágneses tere csak húzni képes a forgórészt, de a forgórész
éppen ezért nem tudja "tolni" a gerjesztést, azaz nem tud indukálni pozitív irányú feszültséget-áramot-energiát az irányváltás után sem a gerjesztő tekercsekben.
(Szemben a tekercselt álló és forgórészű motorokkal, amely motorok forgórésze
túlfutáskor és ellenkező irányú pörgetéskor indukál feszültséget az állórész tekercseiben, és ezzel generátoros üzemben dolgozik.)
Nos, ebbe a beszélgetésláncba csöppentél bele.
És bár kétségtelenül jót írtál, de mint látod, sem Iván sem a többiek felkészültsége
nem éri el azt a szintet, hogy megérthették volna a mindig vonttással járó következményt, sőt!
Még az általános iskolai fizika, munka definíció: W=F*s alakjának elfogadtatása is két napba tellett.
Ezért nem láttam jónak a vektoros megoldás emlegetését.
Nem tudtam, hogy Hari is Te vagy, álnéven. Ha mégsem te lennél, akkor meg nem értem, hogy miért azon akadsz fenn, ha elegem lett Hari bunkó sértegetéseiből?
Elegem lett. Ennyi. Senkitől sem fogadom el, hogy sértegessen másokat.
Hari pedig, neveletlen módon, nem érvelt, hnem aljas sértéseket írt nekem is, és rólam másoknak is. Ez megengedhetetlen.
Ami téged illet, te is sokszor átléped a jólneveltség határát. Az engemet nem zavar, ha valaki buta, tudatlan. Ezerszámra ismerek ilyeneket.
De az felháborít, ha a tudatlanságát pimaszsággal párosítja.
Évek óta nem érted azt amit írok. Mások értik, te nem. No, persze, itt is többen vannak akik nem értik. Azaz nem vagy egyedül. Ugyanakkor ez nem ment fel téged sem, őket sem.
on
Azt érted végre, hogy az aszinkron motorban a gerjesztő tér minden irányban csak húzni tudja maga után a forgórészt?
Ezért a forgórész, mindig csak csökkenteni képes a gerjesztés energia készletét.
Így mivel csak és kizárólag csökkenteni képes a forgórész a gerjesztés energia készletét, a gerjesztés mindig csak fogyasztóként kapcsolódik a tápláló elektromos hálózatra.
Lehet, hogy az elemi fizikát nem ismeri, de azért a munka definíciójával kapcsolatban igaza van. A helyes képlet nem az ugyanis, amit te idézel állandóan, hogy W = F*s hanem az, hogy W = F.s ahol az aláhúzások vektorokat jelölnek, a . pedig a két vektor skalárszorzatát. Namost, amikor leemelek egy könyvet a polcrók, akkor azt lefelé viszem, mondjuk 1 m-t (kb. ennyivel van a könyvespolc az íróasztalom felett), azaz s=(0,0,-1) (m) (a z tengely mutat felfelé, ha a koordinátarendszert úgy veszem fel, hogy x balra, y előre, z fel) az erő, amit kifejtek pedig felfelé van, egy 1 kg-os könyv esetén 9.81 N, azaz F=(0,0,9.81) (N) így a munka, amit végzek W = F.s = Fx*sx + Fy*sy + Fz*sz = 0 + 0 - 9.81 = -9.81 J
Egyébként hamár könyv polcról való leemelésénél tartunk, javasolt irodalom: Budó Ágoston: Mechanika (vagy Nagy Károly: Mechanika). Ez előbbi jobb, az utóbbi kapható.
