关于电磁学的几个小疑问
ChairmanC2019/03/31物理 IP:浙江

1.既然洛伦兹力不做功,为什么安培力能做功

2.安培力是否对施力的磁场存在反作用力,如果存在那么具体的效果是怎么样的


来自:数理化 / 物理
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~~空空如也
zx-16533
5年0个月前 修改于 5年0个月前 IP:广东
856555

1.实际上安培力和洛仑兹力不是简单的“宏观/微观”的关系。更多时候安培力是洛仑兹力的一个分力(例如运动的通电导体棒中)。

force.jpg

 

洛仑兹力的另一个分力与电流方向相反,产生反电动势。这时候要令电荷“克服”反电动势继续前进,必须提供一个外加的电场力来做功,也就是通常所说的电源。所以说安培力的“做功”,本质上是电源在做功。这里为了简便,假设导体中是正电荷运动。

2.对于静磁的情况而言,这个反作用力可以看作是“磁体中的微小环形电流元在通电导体产生的磁场中所受的安培力”。

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ChairmanC作者
5年0个月前 修改于 5年0个月前 IP:浙江
856566

@radio 多谢,第一个问题搞懂了,不过对于第二个问题,在磁场本身独立于磁体存在的情况下应该如何解释,比如电磁波激发的磁场,还有,能否利用安培力的作用力制造发射磁体的电磁炮

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ChairmanC作者
5年0个月前 IP:浙江
856567

违反牛三的安培力有很多例子,类似的情况有费曼圆盘佯谬等

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ChairmanC作者
5年0个月前 修改于 5年0个月前 IP:浙江
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zx-16533
5年0个月前 IP:广东
856569
引用ChairmanC发表于2楼的内容
@radio 多谢,第一个问题搞懂了,不过对于第二个问题,在磁场本身独立于磁体存在的情况下应该如何解...

在非静电/静磁的情况下,牛三的成立并不明显,因为电磁场本身也可以带有能量及动量。关于这点可以参考电动力学教材中的有关章节。

单极发电机最早的形式是法拉第制作的圆盘电机,中学课本上有相关介绍。

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ChairmanC作者
5年0个月前 IP:浙江
856570

说错了,不是单极发电机是单极感应现象😂

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BSP
5年0个月前 IP:湖北
856571
引用ChairmanC发表于2楼的内容
@radio 多谢,第一个问题搞懂了,不过对于第二个问题,在磁场本身独立于磁体存在的情况下应该如何解...

你问的第二个问题:可以做的,感应式电炮就是,我最近做的就是。

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ChairmanC作者
5年0个月前 修改于 5年0个月前 IP:浙江
856572

@BSP 不是感应式

是线圈固定通电,磁体对线圈产生安培力,线圈应该对磁体产生反作用力让磁体发射出去

然而我试了,卵用都没有😂

然后我就产生了怀疑

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zx-16533
5年0个月前 修改于 5年0个月前 IP:广东
856575
引用ChairmanC发表于6楼的内容
说错了,不是单极发电机是单极感应现象😂

现代一般从相对论的观点来考虑这个现象,对于一个旋转中的导电磁体,相对论的效应会使它内部和外表面产生不同的电荷分布,从而产生电动势。参考类似的文献:

attachment icon mukherjee1989.pdf 555.75KB PDF 51次下载 预览

attachment icon lorrain1990.pdf 367.19KB PDF 54次下载 预览

 

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BSP
5年0个月前 IP:湖北
856590
引用ChairmanC发表于8楼的内容
@BSP 不是感应式是线圈固定通电,磁体对线圈产生安培力,线圈应该对磁体产生反作用力让磁体发射出去然...

感应式的弹丸在发射时就是磁体好吧,只是是电磁铁而不是永磁体而已。

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suncl
5年0个月前 IP:河南
856737

可以搜索看赵超先“对有电磁作用时的牛顿第三定律的讨论”文章

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