Техника - молодёжи 1969-08, страница 18
ЕЩЕ РАЗ О РАБОТАХ ФЕРГАНСКИХ ФИЗИКОВ РЕДАКЦИЯ ОТВЕЧАЕТ НА ПИСЬМА ЧИТАТЕЛЕЙ ЭТО ИЗВЕСТНО ВСЕМ. «Взаимодействие отдельных частей контура было известно до Сигалова и не представляет сложности для расчета». — пишет А. Живущее из Костромы. «Явление движения проводников широко используется для ускорения металлических оболочек, для инжекции плазмы в ионных двигателях», — отмечает инженер Иванченко нв Новосибирска. Инженер Ф. На-заренко ив Москвы утверждает, что «эффекта Сигалова не существует», все «известно из школьной программы» и что «этот принцип давно используется в электродвигателях». В чем же заключается новый эффект? Добавил ли Сигалов что-нибудь к известному ранее? Из школьного курса физики мы знаем, что два параллельных проводника притягиваются, если ток по ним течет в одном направлении, и отталкиваются при разнонаправленных токах. Возникающие в соответствии с этим законом силы стремятся изогнуть или порвать шины, сломать изоляторы, на которых они крепятся. Но силы взаимодействия проводников давно приносят и пользу: именно они заставляют работать все известные виды электромоторов. Обмотки ротора н статора могут питаться раздельно или вместе, от общего источника. Например, в сериесном двигателе постоянного тока проводники ротора и обмотки возбуждения — части одного и того же токового контура (рис. 1). В такой машине одна часть контура, создающая магнкгное поле (рамка), смещается относительно другой (якоря). Для наших рассуждений очень важно подчеркнуть этот факт взаимного смещения контуров или их частей, потому что в любом известном электродвигателе происходит абсолютно то же самое. Взаимодействуют между собой и части одного и того же контура, соединенные жестко (проводник сделан из одного куска проволоки, два проводника сварены или спаяны, связаны, склеены и т. д.). Так, петля из провода под действием обтекающего ее тока стремится увеличиться в размере и может даже порваться. Если ток идет по спирали, то она сжимается, как пружина, и разжимается, когда выключается ток (рис. 2). Такие конструкции используют в энергетике (реакторы) и специально рассчитывают на механическую прочность. Важно подчеркнуть, что такая обмотка деформируется, но не движется. Подведем итоги: проводник смещается только во внешнем магнитном поле (хотя источник внешнего поля может питаться тем же током, что и проводник), в собственном магнитном поле он просто деформируется. ЗАПРЕТ АМПЕРА. Можно ли использовать усилия, возникающие между жестко связанными проводниками, для их перемещения? Имеется в виду поступательное или вращательное движение, но не деформация... Нет, нельзя — об этом недвусмысленно, неоднократно и Статья «Сто пятьдесят лет гипноза», опубликованная в Ne 12 за 1968 год, вызвала поток читательских писем. Напомним, она была посвящена работам сотрудников кафедры физики Фергансного педагогичесного института. В статье, в частности, говорилось о том, что силы между двумя участками проводника с током не компенсируют друг друга (хотя Ампер утверждал обратное); что проводник может двигаться за счет собственного магнитного поля. Приводились схемы необычных конструкций, действие которых основано на «эффекте Сигалова», делались предположения о важности этих работ для электродинамики. Многие читатели сообщают, что, заинтересовавшись исследованиями ферганцев, они обратились к первоисточникам — книгам и статьям заведующего кафедрой физики ФПИ Р. Сигалова и его сотрудников. (Наш журнал не ставил целью дать исчерпывающий анализ нового явления.) В письмах высказываются самые разноречивые мнения о значении исследований в Фергане, с разных позиций объясняются результаты экспериментов. Критические письма можно условно разделить на несколько групп. Одни читатели убеждены, что работы ферганцев не вносят в электродинамику ничего нового и что «эффект Сигалова» давно и всем известен. Другие категорически отрицают возможность движения проводника в собственном поле и объясняют его перемещение другими причинами. Третьи заявляют о низком к.п.д. нового электродвигателя и нецелесообразности его применения в технике. И наконец, особый интерес читателей вызвало «вдвигание» обтекаемой током П-образной рамни в контур больших размеров (схема этого опыта приведена на стр. 6 в № 12 за 1968 г.). категорически заявлял сам Ампер. Листаем сборник его трудов (А. М. Ампер, Электродинамика, 1954 г., под ред. Я. Г. Дорфмана). На стр. 169 читаем: «Части токов, проходящие через магнит, никаким образом на него не действуют, ибо те силы, которые возникли бы от действия этих токов на токи, свойственные магниту, или на так называемые магнитные молекулы, были бы силами, действующими между частицами одного и того же твердого тела и по необходимости уничтожились бы равной и противоположной реакцией». Читателю должно быть ясно, что жесткая система «проводник — магнит» всегда может быть заменена системой «проводник — проводник», ибо речь идет о двух источниках магнитного поля, жестко скрепленных между собой. Возможность замены магнита эквивалентными токами показана еще Ампером и составляет одну из фундаментальных идей теории магнетизма. На стр. 180, говоря об одной из гипотез ученого Био, Ампер считает абсурдным утверждение последнего о том, что «взаимодействие различных частей системы неизменной формы (жесткой, но не обязательно замкнутой. — Прим. ред.) может привести эту систему в движение». Ампер вновь возвращается к своему мнению на стр. 321: «...когда намагниченный стержень сам является проводником, то часть тока, проходящая через него, не может сообщить ему никакого движения». То же самое относится к постоянному магниту, скрепленному с проводником: «...если проводник и магнит неизменно связаны, то все останется неподвижным» (стр. 364). И вновь на стр. 367 и 368 можно прочитать слова Ампера о том же самом. Один источник магнитного поля может ИСТОЧНИК ТОКА I j СПИРАЛЬ ЫЬ ТОКА 2 СПИГААЬ WTEKAETW ТОКОМ CJ> i постоянный МАГНИТ КОЛЛЕКТОР (показан частично) 14 |
