デザイン 電流 2a が生成します。 電流:その存在の主な特徴と条件

電流 2a が生成します。 電流:その存在の主な特徴と条件

現在の強さを何といいますか? さまざまな問題を議論する過程で、この疑問が私たちの心に浮かんだことは一度や二度ではありません。 したがって、私たちはこれをより詳細に扱うことに決め、できるだけアクセスしやすいように努めます。 莫大な量公式や不明瞭な用語。

では、電流とは何でしょうか? これは荷電粒子の方向性のある流れです。 しかし、これらの粒子は何でしょうか、なぜ突然移動するのでしょうか、そしてどこでしょうか? これはすべてあまり明確ではありません。 したがって、この問題をさらに詳しく見てみましょう。

  • 荷電粒子についての質問から始めましょう。荷電粒子は実際には電流の伝達者です。。 それらは異なる物質で異なります。 たとえば、金属中の電流とは何でしょうか? これらは電子です。 気体の中には電子とイオンが存在します。 半導体では - 穴。 そして電解質では、これらはカチオンとアニオンです。

  • これらの粒子は特定の電荷を持っています。ポジティブにもネガティブにもなりえます。 正電荷と負電荷の定義は条件付きで与えられます。 同じ電荷を持った粒子は反発し、同じ電荷を持った粒子は引き合います。

  • これに基づいて、移動は正極から負極へ起こることが論理的であることがわかります。 そして、1 つの荷電極に存在する荷電粒子の数が多ければ多いほど、その数は異なる符号を持つ極に移動します。
  • しかし、これは非常に奥深い理論なので、具体的な例を見てみましょう。電化製品が接続されていないコンセントがあるとします。 そこに電流はありますか?
  • この質問に答えるには、電圧と電流が何であるかを知る必要があります。これを明確にするために、水の入ったパイプの例を使用してこれを見てみましょう。 簡単に言えば、パイプはワイヤーです。 このパイプの断面積は電気網の電圧であり、流速は電流です。
  • アウトレットに戻りましょう。パイプに例えると、電化製品が接続されていないソケットは、バルブで閉じられたパイプです。 つまり、そこには電流が流れません。

  • しかし、そこには緊張感があります。また、パイプ内で流れを発生させるにはバルブを開く必要があり、導体に電流を生成するには負荷を接続する必要があります。 これは、プラグをコンセントに差し込むことで実行できます。
  • もちろん、これは問題を非常に単純化したものであり、一部の専門家は私を批判し、不正確さを指摘するでしょう。 しかし、それは電流と呼ばれるものについてのアイデアを与えます。

直流および交流

私たちが理解することを提案する次の質問は、交流と直流とは何なのかということです。 結局のところ、多くの人がこれらの概念を正確に理解していません。

定常とは、時間の経過とともに大きさと方向が変わらない電流です。 多くの場合、脈動電流も一定であると考えられますが、すべてについて順番に説明しましょう。

  • 直流は、同じ数の電荷が一方向に常に入れ替わることによって特徴付けられます。方向は一方の極からもう一方の極へです。
  • 導体は常にプラスかマイナスの電荷を帯びていることがわかります。そして時間が経っても、これは変わりません。

注記! 方向性を決めるとき 直流、異論はあるかもしれません。 電流が正に帯電した粒子の動きによって生成される場合、その方向は粒子の動きに対応します。 電流がマイナスに帯電した粒子の動きによって形成される場合、その方向は粒子の動きと逆であると考えられます。

  • ただし、直流の概念には、いわゆる脈流が含まれることがよくあります。定数と異なるのは、値が時間の経過とともに変化する点だけですが、同時に符号は変化しません。
  • 5Aの電流があるとしましょう。直流電流の場合、この値は全期間を通じて変化しません。 脈流の場合、ある期間では 5、別の期間では 4、そして 3 番目の期間では 4.5 になります。 しかし同時に、それは決してゼロを下回ることはなく、その符号は変わりません。

  • このリップル電流は、AC を DC に変換するときに非常に一般的です。これはまさに、電子機器のインバーターまたはダイオード ブリッジによって生成される脈動電流です。
  • 直流の主な利点の 1 つは、蓄電できることです。電池またはコンデンサを使用して、自分でこれを行うことができます。

交流電流

交流とは何かを理解するには、正弦波を想像する必要があります。 この平坦な曲線が直流電流の変化を最もよく特徴づけるものであり、標準となります。

正弦波のように、一定の周波数の交流は極性を変化させます。 ある期間ではプラスになりますが、別の期間ではマイナスになります。

したがって、運動の導体には電荷キャリア自体が直接存在しません。 これを理解するには、海岸に押し寄せる波を想像してください。 一方向に動き、その後反対方向に動きます。 その結果、水は動いているように見えますが、その場に留まります。

このことから、交流の場合は極性の変化の速さが非常に重要な要素となります。 この要素は周波数と呼ばれます。

この周波数が高くなるほど、1 秒あたりの交流の極性の変化の頻度が高くなります。 私たちの国にはこの値の基準があります - それは50Hzに等しいです。

つまり、交流は1秒間に50回、極プラスから極マイナスまで値が変化します。

しかし、周波数が 50 Hz の交流だけではありません。 多くの機器は、さまざまな周波数の交流で動作します。

実際、交流の周波数を変えることでモーターの回転速度を変えることができます。

また、コンピューターのチップセットなど、より高いデータ処理パフォーマンスも得られます。

注記! 普通の電球を例にすると、交流と直流が何であるかがよく分かります。 これは低品質の場合に特に顕著です ダイオードランプ, しかし、よく見ると普通の白熱灯にも見えます。 直流で動作している場合は均一な光で輝き、交流で動作している場合はちらつきはほとんど目立ちません。

電力と電流密度とは何ですか?

さて、定電流とは何か、交流とは何かがわかりました。 しかし、おそらくまだ多くの疑問があるでしょう。 この記事のこのセクションでは、それらについて検討していきます。

このビデオから、力とは何かについて詳しく学ぶことができます。

  • これらの質問の最初の質問は、「電圧とは何ですか?」ということです。 電圧は 2 点間の電位差です。

  • 潜在力とは何か?という疑問がすぐに生じます。 専門家がまた私を批判するでしょうが、これだけは言っておきましょう。これは過剰な荷電粒子です。 つまり、過剰な荷電粒子が存在する点が 1 つあり、これらの荷電粒子がより多くまたはより少なく存在する 2 つ目の点が存在します。 この差を電圧といいます。 ボルト (V) で測定されます。

  • 通常のコンセントを例に挙げてみましょう。 電圧が220Vであることは皆さんご存知かと思います。 ソケットには 2 本のワイヤがあり、電圧 220V は、1 本のワイヤの電位が 2 本目のワイヤの電位よりもちょうどこの 220V だけ大きいことを意味します。
  • 電流の力が何であるかを理解するには、電圧の概念を理解する必要があります。 専門的な観点から見ると、この意見は完全に正しいわけではありません。 電流には電力はありませんが、その微分です。

  • この点を理解するために、水道管の例えに戻ってみましょう。 覚えていると思いますが、このパイプの断面積は電圧であり、パイプ内の流量は電流です。 つまり、電力はこのパイプを流れる水の量です。
  • 断面積、つまり電圧が等しい場合、流れ、つまり電流が強いほど、パイプ内を移動する水の流れも大きくなると仮定するのは論理的です。 したがって、より多くの電力が消費者に伝達されることになる。
  • しかし、水と同様に、水は圧縮されていないため、厳密に定義された量の水を特定の断面のパイプを通して送ることができる場合、電流の場合はすべてが異なります。 理論的には、任意の導体を介して任意の電流を伝送できます。 しかし、実際には、小さな断面積を持つ導体は、 高密度電流は単に燃え尽きるだけです。
  • この点に関して、電流密度とは何かを理解する必要があります。 大まかに言えば、これは単位時間あたりに導体の特定の断面を移動する電子の数です。
  • この数値は最適である必要があります。 結局のところ、大きな断面積の導体を使用してそこに小さな電流を流すと、そのような電気設備の価格は高くなります。 同時に、断面積の小さい導体を使用すると、電流密度が高いため、過熱してすぐに焼損します。
  • この点に関して、PUE には、経済的な電流密度に基づいて導体を選択できる対応するセクションがあります。

  • しかし、現在の電力とは何かという概念に戻りましょう。 類推から理解したように、パイプの断面が同じ場合、伝達される電力は電流の強さのみに依存します。 しかし、パイプの断面積が増加すると、つまり電圧が増加すると、この場合、同じ流量で、まったく異なる量の水が送られることになります。 電気でも同じです。
  • 電圧が高いほど、同じ電力を伝送するために必要な電流は少なくなります。 このため、長距離にわたって大量の電力を伝送するために高圧送電線が使用されます。

結局のところ、電圧 330 kV でワイヤ断面積 120 mm 2 の線路は、同じ断面積の電圧 35 kV の線路と比較して、何倍も多くの電力を伝送することができます。 いわゆる現在の強さは彼らでも同じでしょうが。

電流の伝達方法

電流と電圧が何であるかを理解しました。 電流を分配する方法を理解する時が来ました。 これにより、今後はより安心して電化製品を扱うことができます。

すでに述べたように、電流は交流であり、一定である可能性があります。 産業やソケットでは交流が使用されます。 有線で送信する方が簡単なため、より一般的です。 実際のところ、DC電圧の変更は非常に困難で高価ですが、AC電圧の変更は通常の変圧器を使用して行うことができます。

注記! AC 変圧器は DC 電流では動作しません。 それが使用する特性は交流にのみ固有のものであるため。

  • しかし、これは直流がどこでも使用されていないことを意味するわけではありません。 これには、変数に固有ではない別の便利なプロパティがあります。 積み上げて保管することが可能です。
  • この点において、直流は、すべての携帯用電気機器、鉄道輸送、さらには電源が​​完全に失われた後でも機能を維持する必要がある一部の産業施設で使用されます。

  • 最も一般的な保管方法 電気エネルギー、充電式電池です。 これらは、蓄積して必要に応じて直流を放出できる特別な化学的特性を持っています。
  • 各バッテリーの蓄積エネルギー量には厳密に制限があります。 これはバッテリー容量と呼ばれ、バッテリーの突入電流によって部分的に決まります。
  • バッテリーの始動電流とは何ですか? これは、負荷を接続した最初の瞬間にバッテリーが供給できるエネルギー量です。 実際のところ、バッテリーはその物理的および化学的特性に応じて、蓄積されたエネルギーを放出する方法が異なります。

  • 一度にたくさん与えることができる人もいます。 このため、当然ながらすぐに放電します。 そして後者は長い間与えますが、一度に少しずつ与えます。 さらに、バッテリーの重要な側面は、電圧を維持する能力です。
  • 実際のところ、説明書に記載されているように、一部のバッテリーでは、容量が解放されると、電圧が徐々に低下します。 また、他のバッテリーは、同じ電圧でほぼ全容量を供給できます。 これらの基本特性に基づいて、これらの電力貯蔵施設が選択されます。
  • 直流電流を伝送するには、いずれの場合も 2 本のワイヤが使用されます。 これはプラスとマイナスの静脈です。 赤と青。

交流電流

しかし、交流ではすべてがはるかに複雑になります。 1 本、2 本、3 本、または 4 本のワイヤで送信できます。 これを説明するには、「三相電流とは何ですか?」という質問を理解する必要があります。

  • 私たちの交流は発電機によって生成されます。 通常、それらのほとんどすべては三相構造を持っています。 これは、発電機には 3 つの端子があり、電流がこれらの各端子に供給され、前の端子とは 120°の角度が異なることを意味します。
  • これを理解するために、交流を記述するためのモデルであり、交流が変化する法則に従って正弦波を思い出してみましょう。 「A」「B」「C」の 3 つのフェーズと、ある時点を考えてみましょう。 このとき、A 相の正弦波はゼロ点、B 相の正弦波は正極点、C 相の正弦波は負極点になります。
  • その後の単位時間ごとに、これらの相の交流は同期して変化します。 つまり、一定の時間が経過すると、フェーズ「A」で負の最大値が発生します。 フェーズ「B」ではゼロが存在し、フェーズ「C」では正の最大値が存在します。 そしてしばらくすると、また変化します。

  • その結果、これらの各相は、隣接する相の電位とは異なる独自の電位を持っていることがわかります。 したがって、それらの間には電流を通さない何かがなければなりません。
  • 2 相間のこの電位差は線間電圧と呼ばれます。 さらに、それらは接地に対して電位差を持ちます。この電圧は相電圧と呼ばれます。
  • したがって、これらの相間の線形電圧が 380V の場合、相電圧は 220V になります。 √3 の値が異なります。 この規則は、どの電圧にも常に適用されます。

  • これに基づいて、220V の電圧が必要な場合は、1 つを使用できます。 相線、およびアースにしっかりと接続されたワイヤ。 そして、単相 220V ネットワークを取得します。 380V ネットワークが必要な場合は、ビデオのように、任意の 2 相のみを使用して、ある種の加熱装置を接続できます。

ただし、ほとんどの場合、3 つのフェーズすべてが使用されます。 すべての強力な消費者は三相ネットワークに接続されています。

結論

どうしたの 誘導電流、容量性電流、始動電流、無負荷電流、逆相電流、迷走電流など、1 つの記事で考慮することはできません。

結局のところ、電流の問題は非常に広範囲にわたり、それを考慮するために電気工学という科学全体が創設されました。 しかし、私たちはこの問題の主な側面をわかりやすい言葉で説明できたことを心から願っています。これで、電流はあなたにとって怖くて理解できないものではなくなります。

今日の会議では、現代文明に不可欠な部分となった電気について話します。 電力は私たちの生活のあらゆる領域に浸透しています。 そしてどの家にも存在します 家庭用器具電流を使用することは非常に自然で日常生活の不可欠な部分であるため、私たちはそれを当然のことと考えています。

したがって、読者には電流に関する基本的な情報が提供されます。

電流とは何ですか

電流手段 荷電粒子の方向性のある動き。十分な数の自由電荷を含む物質は導体と呼ばれます。 ワイヤーを使用して相互に接続されたすべてのデバイスの集合を電気回路と呼びます。

日常生活 私たちは金属導体を通過する電気を使用します。それらの電荷キャリアは自由電子です。

通常、それらは原子間を無秩序に駆け巡りますが、電場によりそれらは特定の方向に強制的に移動します。

どうしてこんなことが起こるのか

回路内の電子の流れは、回路から落ちる水の流れにたとえることができます。 上級低くする。 電気回路におけるレベルの役割は電位によって果たされます。

回路に電流が流れるためには、回路の両端、つまり両端で一定の電位差を維持する必要があります。 電圧。

通常、文字 U で示され、ボルト (B) で測定されます。

印加された電圧により、回路内に電場が確立され、電子に方向性のある運動が与えられます。 電圧が高くなるほど電場も強くなり、したがって方向性を持って移動する電子の流れの強度も強くなります。

電流の伝播速度は回路内に電界が形成される速度、つまり30万km/sに等しいが、電子の速度はかろうじて毎秒数mmに達する。

一般に、電流は電位の高い点、つまり (+) から電位の低い点、つまり (-) に流れると考えられています。 回路内の電圧は、バッテリーなどの電流源によって維持されます。 電子は負電荷のキャリアであるため、その端の記号 (+) は電子の不足を意味し、記号 (-) は電子の過剰を意味します。 電流源との回路が閉じるとすぐに、電子は過剰な場所から電流源の正極に向かって流れ込みます。 それらの経路は、ワイヤ、消費者、測定器、その他の回路要素を通過します。

電流の方向は電子の移動方向と逆であることに注意してください。

簡単に言うと、金属中の電流の性質が確立される前に、科学者の合意によって電流の方向が決定されました。

電流を特徴付けるいくつかの量

現在の強さ。 1秒間に導体の断面を通過する電荷を電流強度といいます。 文字 I はそれを指定するために使用され、アンペア (A) で測定されます。

抵抗。次に知っておく必要がある量は抵抗です。 これは、一方向に移動する電子と結晶格子のイオンの衝突によって発生します。 このような衝突の結果、電子はその運動エネルギーの一部をイオンに伝達します。 その結果、導体が発熱し、電流強度が低下します。 抵抗は文字 R で記号化され、オーム (ohms) で測定されます。

導体が長くなり、その面積が小さくなるほど、金属導体の抵抗は大きくなります。 断面。 ワイヤの長さと直径が同じ場合、銀、銅、金、アルミニウムで作られた導体の抵抗が最も小さくなります。 明白な理由により、実際にはアルミニウムと銅で作られたワイヤが使用されます。

力。電気回路の計算を実行する場合、消費電力 (P) を決定する必要がある場合があります。

これを行うには、回路を流れる電流に電圧を掛ける必要があります。

電力の単位はワット(W)です。

直流および交流

さまざまなバッテリーや蓄電池によって供給される電流は一定です。 これは、このような回路の電流の強さは、抵抗をさまざまな方法で変更することによって大きさだけを変えることができ、その方向は変わらないことを意味します。

しかし ほとんどの電化製品は交流を消費しますが、つまり、ある法則に従って大きさと方向が連続的に変化する電流です。

発電所で生成され、高圧送電線を通って私たちの家庭や会社に届きます。

ほとんどの国では、電流反転の周波数は 50 Hz、つまり 1 秒間に 50 回発生します。 この場合、毎回電流の強さが徐々に増加し、最大値に達し、その後 0 に減少します。その後、このプロセスが電流の逆方向で繰り返されます。

米国では、すべてのデバイスは 60 Hz の周波数で動作します。 日本では興味深い状況が生じている。 そこでは国の3分の1が60 Hzの周波数の交流を使用し、残りは50 Hzです。

注意 - 電気

電気製品の使用時や落雷によって感電する可能性があります。 人間の体は電流の良導体です。感電事故は、地面に落ちている電線を踏んだり、緩んだ電線を手で押しのけたりすることで発生することがよくあります。

36 V を超える電圧は人体にとって危険であると考えられます。 わずか 0.05 A の電流が人の体を通過すると、不随意な筋肉の収縮が引き起こされる可能性があり、そのため、人は病変の原因から自分自身を引き離すことができなくなります。 0.1Aの電流は致命的です。

交流は人体への影響が強いため、さらに危険です。 私たちの友人であり助け手であるこの人が、場合によっては無慈悲な敵に変わり、呼吸障害や心臓機能の障害を引き起こし、完全な心停止に至ることもあります。 重度の火傷の形で体にひどい跡を残します。

被害者を助けるにはどうすればいいでしょうか? まずはダメージの根源を断つこと。 そして応急処置を心がけましょう。

私たちの電気との付き合いも終わりに近づいています。 「電気兵器」を持つ海の生き物について少しだけ付け加えてみましょう。 これらは、アナゴとエイのいくつかの種類の魚です。 その中で最も危険なのはアナゴです。

3メートル未満の距離では泳いではいけません。 彼の打撃は致命的ではありませんが、意識を失う可能性があります。

このメッセージがお役に立てましたら、お会いできて嬉しいです

電流

変化 2013 年 10 月 22 日から - ( )

説明したい物質の特性の 1 つは、物質と素粒子である電子の間の相互作用から生じます。 この性質は電流として理解されます。 この説明は、電子とは何か、電子が電流の中でどのような役割を果たしているかについての現代の理解とは根本的に異なりますが、基本的に概念自体はこの記事だけを読んでも理解できます。 提示された内容をより深く理解するには、デューイ B. ラーソンの本の第 1 巻を読むことをお勧めします。 「物理宇宙の構造」、この記事の基礎は同じシリーズの第 2 巻から引用しています。 したがって、第 2 巻を参照すると、この資料がそこに含まれていますが、より拡張された形式になっているため、理解が複雑になります。 この記事は電流の本質を大まかに理解することを目的としており、本質を理解すると詳細が理解できるようになります。

そこでラーソンは、宇宙は伝統的な科学で一般に信じられているような単なる物質の時空構造ではないことに気づきました。 彼は、宇宙は運動であり、空間と時間は単に運動の相互依存する非存在の 2 つの側面であり、他の意味を持たないことを発見しました。 私たちが住んでいる宇宙は物質の宇宙ではなく、運動の宇宙であり、基本的な現実が運動である宇宙であり、物質を含むすべての物理的現実と現象は、単に運動の現れであり、三次元に存在しています。離散的な単位で、空間と時間という 2 つの相互に依存する側面を持ちます。 空間は物質部門と呼ばれ、時間は宇宙部門と呼ばれます。 動き自体とその組み合わせは、一次元、二次元、または三次元でありながら、空間 (正の変位) と時間 (負の変位) の両方に存在することも、両方に同時に存在することもできます。 さらに、一次元の動きは電気現象と、二次元の動きは磁気現象と、三次元の動きは重力と相関することができます。 これに基づくと、原子は単なる動きの組み合わせです。 放射線は運動、重力は運動、電荷は運動などです。

何も分からないことがあれば、まず読んでください。

第 1 巻で述べたように、電子はユニークな粒子です。 これは、有効な負の回転バイアスを持つマテリアルの回転に基づいて構築された唯一のパーティクルです。 複数の負のスピン単位は、基本スピンの 1 つの正のスピン単位を超え、全体のスピン量が負になります。 しかし、電子の場合、正の単位は 2 次元であり、負の単位は 1 次元であるため、結果として生じる総スピンは正になります。ただし、それには 1 つの正の単位と 1 つの負の単位が含まれます。

つまり、本質的には、 電子は単なる空間の回転単位にすぎません。 この概念は、私たちが周囲の長いが無批判な調査を通じて獲得した空間の性質の概念と矛盾するため、最初に遭遇したときにほとんどの人にとって理解するのが非常に困難です。 しかし、科学の歴史には、よく知られたかなりユニークな現象が、単に一般的なクラスのメンバーの 1 つであり、そのすべてのメンバーが同じ物理的意味を持っていることが発見される例がたくさんあります。 良い例はエネルギーです。 中世に近代科学の基礎を築いた研究者にとって、運動によって物体が持続する性質は「原動力」と呼ばれていました。 私たちにとって「運動エネルギー」は独特の性質を持っています。 その化学組成により、静止した木の棒には「 原動力」は、今日のほとんどの人にとって、回転する空間単位の概念と同じくらい異質なものでした。 しかし、運動エネルギーが一般にエネルギーの 1 つの形態にすぎないという発見は、物理的理解における大きな進歩への扉を開きました。 同様に、私たちの日常経験の「空間」、ラーソンの著作で呼ばれている拡張空間は、空間全体の単なる 1 つの現れであるという発見は、宇宙に関連する現象を含む、物理宇宙の多くの側面を理解するための扉を開きます。物質中の電子の動き。

運動の宇宙、つまり私たちがその詳細を開発している宇宙では、空間は運動の構成要素としてのみ物理現象に入ります。 そして、物理プロセスに投入される特定の種類のエネルギーがプロセスの結果に通常無関係であるのと同様に、ほとんどの目的において、空間の特定の性質は無関係です。 したがって、空間の回転単位としての電子の地位は、電子に宇宙の物理的活動において特別な役割を与えます。 ここで注意すべきことは、 私たちが議論している電子は電荷を帯びていません。 電子は、基本振動と振動ユニットの回転という 2 つの動きの組み合わせです。 後で説明するように、電荷は 2 つの成分の組み合わせに重ね合わせることができる追加の動きです。 荷電電子の挙動は、準備作業が行われた後に考慮されます。 今私たちが心配しているのは 帯電していない電子.

空間の単位として、空間対空間の比率は運動を構成しないため、帯電していない電子は連続空間内を移動できません (ラーソンの公準より)。 しかし、特定の条件下では、物質は最終的、積極的、または一時的な変位と運動の組み合わせであるという事実により、通常の物質内で移動することができます。 空間と時間の関係が運動を構成する。 固体中の電子の動きについての現代の見解は、電子は原子間の空間を移動するというものです。 すると、電子の流れに対する抵抗は摩擦に似ていると考えられます。 私たちの発見は次のとおりです。電子 (空間の単位) は物質の中に存在し、物質が連続空間内を移動するのと同じように物質内を移動します。

物質中の電子の運動方向は電流として定義されます。。 電流が通過する物質の原子が全体として固体集合体の構造に対して静止している場合、物質内での電子(空間)の一定の運動は、空間内での物質の運動と同じ一般的性質を持ちます。 ニュートンの第一法則(慣性の法則)に従い、エネルギーを追加することなく無限に継続することができます。 この状況は、として知られる現象で発生します。 超電導、これは非常に多くの物質について実験的に観察されました。 低温。 しかし、材料集合体の原子が活発な温度運動をしている場合 ( 温度は一種の一次元運動です)、物質内の電子の運動は温度運動の空間成分を増加させ(つまり、速度を増加させ)、それによって移動する原子にエネルギー(熱)を導入します。

電流の大きさは、単位時間あたりの電子(空間の単位)の数によって測定されます。。 単位時間当たりの空間の単位が速度の定義となるため、 電流は速度です。 数学的な観点からは、質量が拡張空間内で移動するか、空間が質量内で移動するかは問題ではありません。 したがって、電流を扱うとき、私たちは電気の機械的側面を扱っていることになり、電流の現象は、条件の違いに応じて適切な修正を加えた、空間内の通常の運動に適用されるのと同じ数式で説明できます。存在する。 同じ単位を使用することもできますが、歴史的な理由と便宜上、現代では別の単位系が使用されています。

現在の電力の基本単位は量の単位です。 自然な基準系では、これは 1 つの電子の空間的側面であり、1 単位の速度変位を持ちます。 したがって、量は、 q空間と同等です s。 電流の流れにおいて、エネルギーは機械的関係と同じ状態を持ち、時空次元 t/s を持ちます。 エネルギーを時間で割ったものが電力、1/s です。 速度 s/t の次元を持つ電流をさらに細分すると、次元 1/s x t/s = t/s² の起電力 (emf) が生成されます。 もちろん、それらは一般的に力の時空次元です。

「電位」という用語は一般的に起電力の代替として使用されますが、後で説明する理由により、この意味では「電位」を使用しません。 emf よりも便利な用語が適切な場合は、「電圧」という用語 (記号 U) を使用します。

電圧 t/s² を電流 s/t で割ると、t²/s³ が得られます。 この抵抗 (記号 R) は、これまで考慮されてきた電気量のうち、よく知られている機械量と等価ではない唯一のものです。 抵抗の本質は、その時空間構造を調べることで明らかになります。 測定値 t²/s³ は、質量 t³/s³ を時間 t で割ったものと等価です。 したがって、 抵抗は単位時間あたりの質量です。 このような量の関連性は、連続空間における物質の運動の場合のように、物質内の空間(電子)の運動に含まれる質量の量が固定量ではなく、量であることを理解すれば容易にわかります。それは電子の運動量に依存します。 物質が連続空間内を移動するとき、質量は一定であり、空間は移動の継続時間に依存します。 電流が流れるとき、空間(電子の数)は一定で、質量は移動時間に依存します。 流れが短命である場合、各電子は鎖内の質量の総量のほんの一部だけを通過する可能性がありますが、流れが長時間続く場合、電子は鎖全体を再通過する可能性があります。 いずれの場合も、電流に含まれる総質量は、単位時間あたりの質量 (抵抗) と流れの時間の積です。 物質が拡張空間内を移動するとき、一般空間も同様に決定されます。 つまり、単位時間あたりの空間 (速度) と移動時間の積です。

物質の特性として抵抗を扱うとき、私たちは主に次のことに関心を持ちます。 抵抗率または抵抗。問題の物質の単位立方体の抵抗として定義されます。 抵抗は電流の移動距離に正比例し、導体の断面積に反比例します。 したがって、単位面積あたりの抵抗を乗算し、単位距離で割ると、測定値 t²/s² が得られます。これは、材料の固有の特性と環境条件 (主に温度と圧力) のみを反映しており、環境条件 (主に温度と圧力) に依存しません。導体の幾何学的構造。 抵抗率または抵抗の逆品質は - 導電率それぞれ、電気伝導率。

抵抗の時空次元を明らかにしたので、抵抗と他の電気量の間の経験的に決定された関係に立ち戻り、時空の定義の一貫性を確認することができます。

電圧: U = IR = s/t x t²/s³ = t/s²
電力: P = I²R = t²/s² x t²/s³ = 1/s
エネルギー: E = I²Rt = s²/t² x t²/s³ x t = t/s

エネルギー方程式は、電気現象と機械現象の数学的表現が等価であることを示しています。 抵抗は単位時間あたりの質量であるため、抵抗と時間の積 Rt は質量 m に相当します。 電流 I は速度 v です。 したがって、電気エネルギー RtI² の式は、運動エネルギー 1/2mv² の式と等価です。 言い換えれば、RtI² の値は電子の運動の運動エネルギーです。

抵抗、時間、電流を使用する代わりに、電圧 U (IR に相当) と大きさ q (It に相当) でエネルギーを表現できます。 この場合、エネルギー (または仕事) の量の式は W = Uq となります。 ここで、電気が空間と同等であるという定義がいくらか確認できました。 標準的な物理学の教科書の 1 つに説明されているように、力は「物体の動きに変化をもたらす、明確に定義されたベクトル量」です。 起電力または電圧がこの説明に当てはまります。 電圧降下の方向に電子の移動が生じます。 エネルギーは力と距離の積です。 電気エネルギー Uq は力と量の積です。 したがって、電気の量は距離に等しいということになります。これは、帯電していない電子の性質について私たちが導き出した結論と同じです。

伝統的な科学的思考では、電気エネルギーは他のあらゆる形態に変換できるため、エネルギーの形態としての地位は当然のことと考えられていますが、力の形態としての電気または起電力の地位は一般に受け入れられていません。 。 もしこれが受け入れられるならば、前の段落で導かれた結論は避けられないであろう。 しかし、観察された事実の判決は、電気の量と空間はまったく異なる性質の実体であるという一般的な印象によって無視されています。

以前の電気現象の研究者は、ボルトで測定される量には力の特性があることを認識し、それに応じて名前を付けました。 現代の理論家は、電流の性質に関する彼らの見解と矛盾するため、この定義を拒否しています。 たとえば、W. J. Duffin は起電力 (emf) の定義を示し、次のように述べています。
「その名前にもかかわらず、それは明らかに力ではありませんが、電荷が円形(つまり、電気回路内)で移動している場合、それは正の電荷の単位ごとに行われる仕事に等しいです。 したがって、この単位はボルトです。」

単位空間あたりの仕事は力です。 著者は単に、彼が電荷と呼んでいる移動する実体が空間と同等ではないという信念に基づいてそれを受け入れています。 したがって、彼はボルトで測定される量は力ではないという結論に達しました。 私たちは彼が間違っており、運動する実体は電荷ではなく、回転する空間単位 (帯電していない電子) であると信じています。 それから ボルトで測定される起電力は実際には力です。 基本的に、ダフィンは別の関連で次のように述べてこの事実を認めています。 「U/n (ボルト/メートル) は N/C (ニュートン/クーロン) と同じです。」。 どちらも、電圧の差を力を空間で割った形で表します。

伝統的な物理理論は、電気量または電荷の性質についての洞察を提供するとは主張していません。 彼女はただ認めます: 科学研究電荷の性質については何の説明もできませんが、電荷は他の基本的な物理的実体から独立した独自の実体である必要があり、自然の「所与の」特性の 1 つとして受け入れられなければなりません。 さらに、この未知の性質を持つ実体は、 主役静電気現象において、電気の流れにおいて重要な役割を果たす電気の量は、未知の自然の本質と同じです。

伝統的な電流理論、つまり運動宇宙の理論から導き出される物理的基礎のより完全な理解に照らして考えることができる上記の仮定に基づく理論の最も重大な弱点は、は、電子に 2 つの異なる矛盾する役割を割り当てます。 現在の理論によれば、これらの粒子は コンポーネント原子構造を考慮すると、それらの一部は導体に加えられる電気的な力に自由に適応できると少なくとも考えられます。 一方で、各粒子は原子の残りの部分と非常に強く結合しているため、原子の特性を決定する上で重要な役割を果たしており、粒子を原子から分離するには大きな力(イオン化ポテンシャル)が必要となります。 。 一方、電子は非常に自由に移動するため、大きさがゼロよりわずかに大きい熱力または電気力に応答します。 導体には電流が流れていますが、導体が電気的に中性であると考えると、それらは導体中に一定量存在するはずです。 同時に、十分な量の運動エネルギーを獲得すれば、それらは自由に(大量でも少量でも)導体から離れることができます。

この理論では、電子が 2 つの異なる矛盾する機能を実行する必要があることは明らかです。 それらは、ある理論で要求される機能を実行するためにそれらが持たなければならない特性が、理論で実行するように求められている機能を妨げるという事実を無視して、原子構造理論と電流理論の両方で重要な位置を割り当てられてきました。他の理論。

運動宇宙の理論では、これらの現象にはそれぞれ異なる物理的実体が関与しています。。 原子構造の単位は電子ではなく回転運動の単位です。 これは、アトミック コンポーネントに必要な一種の永続的なステータスを持っています。 電子は、電荷を持たず、原子構造と何の関係も持た​​ず、自由に動く電流の単位として利用できます。

リバース システム理論の基本公準は、物理宇宙は運動の宇宙であり、すべての実体や現象が運動、運動の組み合わせ、または運動間の関係である宇宙であると述べています。 このような宇宙では、すべての基本的な現象が説明可能です。 ブリッジマンが言うように、「分析できない」ものは何もありません。 運動宇宙の基本的な実体や現象 (放射線、重力、物質、電気、磁気など) は、空間と時間の観点から定義できます。 伝統的な物理理論とは異なり、逆システムはその状態から離れるべきではありません。 基本要素形而上学的な謎に翻弄される。 ブリタニカ百科事典の次の声明にあるように、彼らを身体捜査から除外すべきではありません。

「「電気とは何ですか?」という問いは、「物質とは何ですか?」という問いと同様に、物理学の領域の外にあり、形而上学の領域に属します。」

完全に運動からなる宇宙では、物理的実体に属する電荷は必然的に運動でなければなりません。 したがって、理論研究が直面する問題は、「電荷とは何ですか?」という質問に対する答えではなく、その定義です。 どのような種類の運動が電荷として現れるのか。 相補運動としての電荷の定義は、実験的に観察された荷電電子と、電流の中で移動する実体としてのみ知られている無荷電電子との関係を明らかにするだけでなく、それらの間の相互作用も説明し、これは現在普及している理論の基本的な裏付けとなっています。プロセスに関与するエンティティは 1 つだけである、つまり請求であるという意見。 この意見が長く活発な議論を経て初めて一般の認識を得たということは必ずしも記憶に残っているわけではありません。 静的な現象と現在の現象には類似点もありますが、大きな違いもあります。 現時点では、いかなる種類の電気についても理論的な説明が存在しないため、解決すべき問題は、帯電した電子と帯電していない電子が類似性により同一であるのか、それとも相違により比較不可能であるのかということである。 アイデンティティを支持する決定が勝ちましたが、時間が経つにつれて、この決定の正当性を否定する多くの証拠が蓄積されました。

両者の類似点は明らかです 一般的なタイプ x: (1) 荷電粒子と電流のいくつかの性質は似ています。 (2) ある状態から別の状態への遷移が観察されます。 荷電電子を、追加の運動を伴う非荷電電子として定義すると、両方のタイプの類似点が説明されます。 たとえば、高速で移動する電荷が電流と同じ磁気特性を持つという実証は、何年も前に電流「電荷」理論の支持者が勝ち取った主要な要因でした。 しかし、私たちの発見は、移動する実体は電子または他の電荷担体であるため、電荷の存在の有無は無関係であることを示しています。

静的電子と移動電子の同一性を支持すると解釈されている 2 番目のタイプの証拠は、電気分解などのプロセスにおいて、流れる電子が荷電電子に置き換えられることです。 ここでの説明は次のとおりです。 電荷は簡単に生成され、簡単に破壊されます。 誰もが知っているように、現代の合成繊維などの多くの表面に電流を発生させるには、ほんの少量の摩擦が必要です。 したがって、別の形態への変換によって解放されるエネルギーの集中がいずれかの形態に存在するときはいつでも、電荷を構成する回転振動が発生または消滅して、その形態に応答して起こる電子の一種の運動が可能になるということになります。力が加えられた。

2 つの異なる量を同一のものとして扱い、両方に同じ単位を使用するという一般的な方針に従うことが可能になるのは、ほとんどの場合、2 つの異なる用途が完全に分離されているためです。 このような状況では、同じ単位を使用しても計算に誤差が生じることはありませんが、いずれにせよ、計算または理論的考察に両方のタイプの量が含まれる場合は、明確に区別する必要があります。

類似として、水の特性を表す単位系を確立したいと仮定できます。 また、重さと体積の性質の違いを認識できないため、それらを立方センチメートルで表すと仮定しましょう。 このシステムは、1 グラムの重さの単位を使用するのと同じです。 そして、重量と体積をそれぞれ独自の文脈で別々に扱う限り、実際のところ、「立方センチメートル」という表現には絶対に 2 つの意味があります。 さまざまな意味、何の困難も引き起こしません。 ただし、両方の性質を同時に扱う場合は、それらの違いを認識することが不可欠です。 計算からわかるように、立方センチメートル (重量) を立方センチメートル (体積) で割った値は、無次元数として表現されません。 係数は、重量/体積の次元を持つ物理量です。 同様に、電荷と電気量が独立して正しい状況で機能する限り、同じ単位を使用できますが、両方の量が計算に含まれたり、間違った物理的次元で個別に機能したりすると、混乱が生じます。

帯電した電子と帯電していない電子の違いの誤解から生じる次元の混乱は、理論物理学者の間で大きな懸念と混乱の原因となっています。 これは、物理量の次元間の包括的な体系的な関係を確立する上での障害でした。 接続の根拠が見つからないということは、寸法自体に何か問題があることを明確に示していますが、現在の反応は、この事実を認識する代わりに、問題を隠蔽し、問題は存在しないと主張することです。 ある観察者がこの写真をどのように見るかは次のとおりです。
「かつて、サイズに関する話題は物議を醸しました。 すべての次元公式が表現されるべき「固有の合理的な関係」を発見するには、何年もの試みが失敗に終わりました。 現在では、絶対的なサイジング公式は存在しないことが一般的に受け入れられています。」

これは、長年の挫折に対する一般的な反応であり、第 1 巻で説明したトピックを研究する際によく遭遇する反応です。何世代にもわたる研究者の最善の努力が特定の目標を達成できない場合、常に、次のような強い誘惑に駆られます。目標はまったく達成不可能であると宣言します。 「要するに」とアルフレッド・ランドは言います。「問題の状況を明確にできない場合は、問題があると発表してください。」 「基本的であり、その後、対応する原則を公布する。」したがって、物理科学は説明ではなく、インポテンツの原理に満ちています。

運動の宇宙では、あらゆる種類のあらゆる量の次元は、空間と時間の観点からのみ表現できます。 基本的な力学量の時空次元は第 1 巻で定義されています。ここで電流の流れに関係する量の次元を追加します。

次元の関係の明確化には、さまざまな物理量の大きさの自然単位の定義が伴います。 電流を扱うときに一般的に使用される単位系は、機械単位とは独立してアドホックに開発されました。 ランダム系と自然単位系との関係を確立するには、以前の自然単位系間の関係の決定で行ったように、自然系でその値を決定できる 1 つの物理量を測定する必要があります。そして伝統的な空間、時間、質量の単位。 この目的のために、ファラデー定数、つまり電気分解に関与する電気量と質量の間で観察される関係を使用します。 この定数 2.89366 x 10 14 ese/g equiv に原子量の自然単位 1.65979 x 10 -24 g を乗算すると、電気量の自然単位として 4.80287 x 10 -10 ese が得られます。

最初に、料金の単位の定義 ( えっ) 静電測定システムでクーロン方程式を使用する方法は、機械的測定システムに電気量を導入する手段として使用されることが計画されました。 しかし、ここには電荷などの静電単位があります 電気ユニット、これらを含む、t/s が電荷で識別される別の測定システムを構成します。

電流の大きさは、単位時間あたりの電子の数、つまり、単位時間または単位速度あたりの空間の単位です。 したがって、電流の自然単位は速度の自然単位、2.99793 x 10 10 cm/sec として表すことができます。 電気用語では、これは量の自然単位を時間の自然単位で割ったもので、3.15842 x 10 6 ese/秒または 1.05353 x 10 -3 アンペアに相当します。 したがって、電気エネルギーの伝統的な単位であるワット時は、3.6 x 10 10 erg に等しくなります。 エネルギーの自然単位である 1.49275 x 10 -3 erg は、4.14375 x 10 -14 ワット時と同等です。 この単位を時間の自然単位で割ると、電力の自然単位 - 9.8099 x 10 12 エルグ/秒 = 9.8099 x 10 5 ワットが得られます。 次に、電流の自然単位で割ると、起電力または電圧の自然単位が 9.31146 x 10 8 ボルトになります。 さらに電流で割ると、抵抗の自然単位は 8.83834 x 10 11 オームになります。

磁気に対する現代の数学的アプローチにおいて電気が重要な役割を果たしているため、言及に値するもう 1 つの電気量は「電流密度」です。 「流線に垂直な面の単位面積を1秒間に通過する電荷量」と定義されます。 それは奇妙な量であり、空間と時間の関係ではないという点で、すでに議論されている他の量とは異なります。 この量が実際には単位面積あたりの電流であり、「電荷」ではないことが理解されると(この事実は、それが表現される平方メートルあたりのアンペアという単位によって確認されます)、その時空次元は s/ t x 1/ のように見えます。 s² = 1/st. それらは運動の次元や運動の性質ではありません。 一般に、この量には物理的な意味はないということになります。 それは単なる数学上の便宜です。

オームの法則、キルヒホッフの法則、およびそれらの派生など、現代科学に知られている電流の基本法則は、単なる経験的一般化であり、その応用は電流の本質の解明には影響されません。 これらの法律の本質と関連する詳細は、既存の科学および技術文献に適切に記載されています。

電気抵抗

物質内の電流の動きは空間内の物質の動きと同じですが、私たちの日常経験においてそれぞれの種類の動きに遭遇する条件は区別されます。 さまざまな側面 一般規定。 連続空間における物質の動きを扱うとき、私たちは主に個々の物体の動きに興味を持ちます。 力学の基礎であるニュートンの運動法則は、そのような物体の運動を引き起こしたり変化させたりする力の適用と、ある物体から別の物体への運動の伝達を扱います。 一方、電流の場合は、電流の流れの連続性の側面に関心があり、関係する個々のオブジェクトの状態は関係ありません。

電流の流れにおける空間単位の移動性は、連続空間における物質の動きには存在しない、ある種の変動性を導入します。 したがって、行動特性または特性があります。 材料構造、構造と移動する電子の間の関係の特徴。 別の言い方をすれば、次のように言えます。 物質にはいくつかの特徴的な電気的特性があります。 この性質の主な特性は次のとおりです。 抵抗。 前に述べたように、抵抗は電流の流れの基本的な関係に関与する唯一の量であり、連続空間における物質の運動を扱う方程式である力学方程式系の馴染みのない特性です。

著者の一人は、電気抵抗の起源に関する現代の考え方を次のように要約しています。
「電気を伝導する能力は...膨大な数の準自由電子の存在によって生じ、これらの電子は電場の影響下で金属格子を通って流れることができます...励起的な影響が...妨げます電子の自由な流れが電子を散乱させ、抵抗を生み出します。」

すでに示したように、運動宇宙の理論の発展は、電気抵抗の性質について真逆の概念をもたらします。 私たちはそれを発見しました 電子が環境から除去される。 第 1 巻で説明したように、大量の電子を生成する物理プロセスが働いており、これらの電子を構成する運動は多くの場合原子構造に吸収されますが、そのような構造内でこの種の運動を利用する能力は限られています。 。 したがって、宇宙の物質領域には常に過剰な自由電子が存在することになります。 ほとんどは課金されない。 非荷電状態では、電子は空間の回転単位であり、空間と空間の関係は運動ではないため、拡張空間に関連して移動することはできません。 したがって、オープンスペースでは、荷電していない各電子は、光子と同様に、自然の基準系に対して常に同じ位置にあります。 静止した空間基準系の文脈では、光子のような帯電していない電子は、自然基準系のシーケンスによって光の速度で外側に運ばれます。 したがって、すべての材料集合体は、放射線の光子の継続的な衝撃のような電子の流れにさらされます。 ただし、電子が環境に戻されるプロセスは他にもあります。 その結果、地球などの物質集合体の電子集団は平衡レベルで安定します。

電子濃度の平衡を決定するプロセスは、物質の原子の性質や原子の体積には依存しません。 したがって、電気的に絶縁された導体では、電流が流れないため、電子濃度は一定です。 このことから、物質の原子の熱運動に関与する電子の数は原子の体積に比例し、この運動のエネルギーは原子の実効回転係数によって決定されることがわかります。 したがって、 抵抗は原子の体積と熱エネルギーによって決まります.

によると、完全に時間内で回転運動が起こる物質は空間内で熱運動をします。 原則第 1 巻で確立したように、動きの追加を制御します。これらの物質の場合、熱運動がゼロであることは抵抗がゼロに相当し、温度が上昇すると抵抗が増加します。 これは、導体の一時的なコンポーネント内の電子 (空間単位) の濃度が、特定の電流量に対して一定であるという事実によって発生します。 したがって、電流は一定の割合で熱運動を増加させます。 このような物質はこう呼ばれます 導体.

空間内で 2 次元の回転を持つ他の要素の場合、移動する電子の直径が有限であるため、熱運動は 2 つの開いた次元を必要とし、必然的に時間内に発生します。 この場合、温度ゼロは時間の動きゼロに対応します。 ここで、抵抗は最初は高くなりますが、温度が上昇するにつれて減少します。 このような物質は次のように知られています。 絶縁体または誘電体.

最大の電気的変位を持つ要素、空間回転の 1 次元のみを持つ要素、および電気的に陽性の区分に最も近い要素は、正のパターンに従うことができ、導体です。 電気的バイアスが低い要素は、時間の経過とともに変化する移動パターンに従い、抵抗は高いが有限のレベルからゼロ温度まで減少します。 このような中間的な性質を持つ物質をこう呼びます。 半導体.

残念ながら、抵抗測定には結果に不確実性をもたらす多くの要因が含まれます。 導体と誘電体の抵抗には大きな差があるため、サンプルの純度は特に重要です。 たとえ少量の誘電体汚染でも抵抗が大きく変化する可能性があります。 従来の理論では、この効果の大きさについて説明がありません。 理論が示唆しているように、電子が原子間の空間を移動している場合、途中にいくつかの余分な障害物があっても、抵抗に大きな影響を与えることはありません。 しかし、私たちが主張するように、電流は不純原子を含む導体のすべての原子内を移動し、その抵抗に比例して各原子の熱量が増加します。 誘電体の抵抗が非常に高いため、各不純原子の寄与が大きくなり、そのような原子が非常に少数であっても非常に重大な影響を及ぼします。

半導体元素の汚染物質は汚染物質としての効果はそれほど高くありませんが、それでも導電性金属よりも数千倍も大きな抵抗を持つ可能性があります。

また、抵抗は熱によって変化するため、信頼性の高い測定を行う前に慎重なアニーリングが必要です。 ほとんどではないにしても、多くの耐性の定義において、この方法が適切であるかどうかは疑問です。 たとえば、G.T. ミーデンは、この処理によりベリリウムの抵抗が 50% 減少し、次のように報告しています。 予備作業アニールされていないサンプルで実行されました。」 他の不確実性の原因には、異なるサンプルの異なる温度や圧力、または異なる条件下で発生する結晶構造や磁気挙動の変化が含まれ、多くの場合、重大な遅れ効果を伴います。

電気抵抗は温度運動の結果であるため、電子運動のエネルギーは温度エネルギーと平衡します。 したがって、抵抗は有効熱エネルギー、つまり温度に正比例します。 このことから、1 度あたりの抵抗の増加は各 (変化しない) 物質で一定であることがわかります。 この値は原子の特性によって決まります。 それが理由です、 単一原子に適用される抵抗と温度の関係を表す曲線は直線的です。 直線への制限は電子の関係の特徴であり、電子の回転変位は 1 単位のみであり、したがって複雑な原子のような複数単位の運動に移行できないという事実によって発生します。構造物。

ただし、抵抗率を決定する係数が圧力の変化などの再配置によって変更された場合にも、抵抗率曲線に同様の変化が発生します。 P.W.が表現したように、 ブリッジマン氏は、彼の結果について議論する際、このような性質の変化が起こった後、我々は本質的に別の物質を扱っていることになる。 修飾された原子の曲線も直線ですが、修飾されていない原子の曲線とは一致しません。 移行の瞬間に、 新しい形個々の原子の抵抗は、別の直線との比に応じて突然変化します。

電気料金

動きの宇宙では、すべての物理的実体と現象は動き、動きの組み合わせ、または動き間の関係です。 したがって、そのような宇宙を記述する理論の構造を開発することは、主に、公準で指定された条件下でどのような運動および運動の組み合わせが存在し得るかを決定することになる。 これまでの物理現象の議論では、並進運動、物質中の電子の運動、およびこの運動のさまざまな影響、たとえば電気の機械的側面のみを扱ってきました。 ここで、回転運動を伴う電気現象に注目してみましょう。

第 1 巻で説明したように、重力は 3 次元の回転分散スカラー運動です。 より複雑な動きをさまざまなタイプの動きの組み合わせとして生成する一般的なパターンを考慮すると、引き付ける物体に 1 次元または 2 次元のスカラー回転を課して、より複雑な性質の現象を作り出す可能性を想定するのが自然です。 。 しかし、状況を分析してみると、重力運動に三次元未満の通常の回転分布運動を加えても、運動の大きさが変わるだけで、新たな現象が現れるわけではないことがわかります。

ただし、回転分布パターンには、まだ調査されていないバリエーションがあります。 これまで、3 つの一般的なタイプの単純な運動 (物理的位置のスカラー運動) が考慮されてきました。(1) 並進運動。 (2) 線形振動。 (3) 回転。 ここで、4 番目のタイプである振動回転運動が存在することを認識する必要があります。これは、直線振動が並進運動に関連するのと同じように、回転に関連します。 この種のベクトル運動は一般的ですが (時計のヒゲゼンマイの動きなど)、伝統的な科学的思考ではほとんど無視されています。 宇宙の基本的な動きに重要な役割を果たしています。

原子レベルでは、回転振動は、外部から内部へ、またはその逆に連続的に変化する回転分散スカラー運動です。 線形振動と同様に、一定であるためには、スカラー方向の測定が連続的かつ均一である必要があります。 したがって、放射線の光子のように、それは単純な調和のとれた動きでなければなりません。 温度運動の議論で述べたように、単純な調和運動が既存の運動に追加されると、スカラー方向の 1 つではその運動と一致し (したがって影響はありません)、もう 1 つのスカラー方向では有効な大きさになります。 各増分運動は、第 1 巻で確立されたスカラー運動を組み合わせるための規則に対応する必要があります。これに基づいて、自立回転振動の有効なスカラー方向は、関連付けられている内向きの回転運動とは反対の外向きでなければなりません。 この種の内向きスカラー加算は安定していませんが、サポートできます。 外部からの影響, 後で説明します。

回転振動の形でのスカラー運動を電荷として定義します。 この種の 1 次元回転は電荷です。 運動の宇宙では、電荷などの基本的な物理現象は必ず運動になります。 そして、物理的な絵の中のその位置を調べることによって答えを要求する唯一の質問は、「それはどのような種類の動きですか?」という質問です。 観測された電荷には、理論展開により次のように定義される特性があることがわかりました。 一次元回転振動; したがって、これら 2 つの概念は同一視することができます。

興味深いことに、長い間、電荷の起源と性質を説明できなかった伝統的な科学が、電荷がスカラーであることを認識していることは注目に値します。 たとえば、W. J. Duffin は、彼が説明する実験は「電荷は単位数として定義できる」ことを実証し、「電荷はスカラー量である」という結論を裏付けていると報告しています。

しかし、伝統的な物理的考え方では、電荷は基本的な物理的実体の 1 つと考えられており、その運動としての定義は多くの人にとって間違いなく驚きでしょう。 これは運動宇宙の理論の特徴ではないことを強調しておく必要があります。 この理論に基づく私たちの発見に関係なく、電荷は必然的に運動であり、伝統的な物理学で機能する定義に基づいていますが、この事実は現代の理論と一致しないため無視されています。 この状況で重要な要素は、強さの定義です。 私達はことを知っています 力は動きの特性です、それ自体が存在する根本的な性質のものではありません。 この立場を理解することは、電荷理論の発展にとって不可欠です。

物理学の目的では、力はニュートンの運動の第 2 法則によって定義されます。 これは質量と加速度の積、F = ma です。 空間と時間の関係である運動は、速度または速さ v (つまり、各単位が独自の速度で移動する) として個々の質量単位に基づいて測定されるか、またはモーメント - 質量と速度の積 (mv) として集合的に測定されます。 、以前は「動きの量」というよりわかりやすい名前で呼ばれていました。 運動の大きさの時間変化率は、個々の質量の場合は dv/dt (加速度、a)、集合的に測定した場合は m dv/dt (力、ma) となります。 この場合、力は、時間に対する総運動量の大きさの変化率として定義されます。 それを「加速度の量」と呼ぶことができます。 この定義から、力は運動の特性であることがわかります。 これは他のプロパティと同じステータスを持ち、自律的なエンティティとして存在できるものではありません。

いわゆる「自然の基本的な力」、つまり物理現象の起源を説明するために呼び出される自律的な力とされるものは、必ずその背後にある運動の特性です。 それらは独立した実体として存在することはできません。 すべての「基本的な力」は基本的な動きから生じなければなりません。 これは力の定義の論理的要件であり、状況を考慮する際の物理理論に関係なく有効です。

現代の物理科学は、力の定義に必要な動きを決定することができません。 たとえば、物理的な電荷は電気力を生成しますが、観察によって判断されるように、それは自らの意志で電気力を生成するわけではありません。 以前の動きを示すものはありません。 力の定義に対するそのような明らかな矛盾は、現在、定義の要件を無視し、電気力を電荷によって何らかの不特定の方法で作成される実体として考えることによって処理されています。 この種の回避の必要性は、電荷を回転の振動として定義することによって排除されます。 電気力の発生に関係する運動の証拠が存在しない理由は、次のとおりであることが現在では明らかです。 電荷そのものが動きである.

したがって、電荷は、質量として定義された原子または粒子の 3 次元運動の 1 次元類似物です。 質量の時空次元 – t³/s³。 1 次元では、これは t/s になります。 回転振動は質量を構成する回転に似た運動ですが、スカラー方向が周期的に反転する点のみが異なります。 このことから、回転の一次元振動である電荷も t/s の次元を持つことがわかります。 他の静電気量の測定値は、電荷量から導き出すことができます。 電界強度- 電荷に関する多くの関係において重要な役割を果たす量は、単位面積当たりの電荷、t/s x 1/s² = t/s³ です。 場の強さと距離の積、t/s³ x s = t/s² が力です。 電位.

質量による重力場の生成に当てはまるのと同じ理由で、電荷は力場に囲まれます。 しかし 質量と電荷の間に相互作用はない。 スカラー移動。 A と B の間の間隔を変更することは、参照フレーム内で AB の移動 (A から B への移動) または BA の移動 (B から A への移動) として表すことができます。 したがって、AB と BA の動きは 2 つの別々の動きではありません。 それらは単に 2 つの異なる表現方法です 全く同一の参照系の動き。 これは、スカラー運動が相互過程であることを意味します。 物体 A と B が同じ種類の移動ができない限り、それは起こりません。 したがって、電荷 (1 次元の運動) は電荷とのみ相互作用し、質量 (3 次元の運動) は質量とのみ相互作用します。

重力に似た電荷の直線運動は、重力運動と同じ考慮事項に従います。 ただし、前述したように、振動は内側ではなく外側に向けられているため、回転運動の組み合わせのように振動の基本運動に直接追加することはできません。 外向きの動きの制限が発生するのは、常に存在する自然な基準系の外向きのシーケンスが、外向きの速度の完全な単位、つまり制限量にまで及ぶためです。 さらに外側への動きは、内側へのコンポーネントが動きの組み合わせに導入された後にのみ追加できます。 したがって、 電荷は原子または素粒子への追加としてのみ存在できます。

電荷を構成する回転振動のスカラー方向は常に外側ですが、回転速度は 1 より大きいか小さい可能性があり、回転振動は必ず逆でなければならないため、正 (時間) 変位と負 (空間) 変位の両方が可能です。回転。 これは、用語に関して非常に厄介な問題を引き起こします。 理論的には、空間変位を伴う回転振動は正回転の逆であるため負電荷と呼び、時間変位を伴う回転振動は正電荷と呼ぶ必要があります。 これに基づいて、「正」という用語は常に時間的変位 (低速) を指し、「負」という用語は常に空間的変位 (高速) を指します。 これらの用語を使用することにはいくつかの利点がありますが、この文書の目的からすると、以前は無意識だったつながりを表現するためになじみのない用語が避けられずに使用されているため、すでに説明にさらなる混乱を招く危険を冒すことは望ましくないと思われます。 したがって、現在の目的では、現在の使用法に従い、正の元素の電荷を正と呼びます。 これは、回転に関連する「正」と「負」という用語の意味が電荷に反比例することを意味します。

通常の実践では、これは特別な困難を引き起こすことはありません。 ただし、この議論では、明確にするために、研究対象の組み合わせに含まれるさまざまな動きの特性をある程度特定することが不可欠です。 混乱を避けるため、「ポジティブ」と「ネガティブ」という用語を逆に使用する場合はアスタリスクを付けます。 これに基づいて、すべてのスカラー方向に低速で回転する電気陽性要素は、正の * 電荷、つまり高速回転の振動を受け取ります。 高スピン成分と低スピン成分を持つ電気陰性元素は、あらゆる種類の電荷を受け入れることができます。 ただし、一般に負* 電荷は、そのクラスの負の要素の大部分に限定されます。

固定空間参照フレームのコンテキストでスカラー運動を考慮するときに生じる問題の多くは、参照フレームがスカラー運動にはない特性、位置を持っているという事実から生じます。 他の問題は、逆の理由で発生します。つまり、スカラー運動には、参照フレームにはない特性があります。 このプロパティをスカラー方向 (内向きまたは外向き) と呼びました。

電荷は原子や粒子の基本的な動きには関与しませんが、ほぼあらゆる種類の物質の中で容易に生成され、その物質から同じように簡単に分離できます。 地表のような低温環境では、電荷は比較的永続的な回転運動システムに一時的に追加されるものとして機能します。 これは、電荷の役割が重要ではないという意味ではありません。 実際、電荷は多くの場合、物理的事象の結果に対して、その作用に関与する物質原子の根本的な動きよりも大きな影響を及ぼします。 しかし、構造的な観点から見ると、電荷は原子の並進(運動学的または温度)運動と同じように出入りすることを理解する必要があります。 すぐに説明するように、電荷と温度の動きはほとんど互換性があります。

荷電粒子の最も単純な形は、1 次元回転振動の 1 単位を電子または陽電子に追加することによって作成されます。電子または陽電子には、1 次元回転変位のアンバランス単位が 1 つしかありません。 電子の実効スピンはマイナスであるため、マイナス*の電荷を帯びます。 第 1 巻の素粒子の説明で述べたように、帯電していない各電子には 2 つの空の次元があります。 つまり、有効な回転が存在しないスカラー次元です。 また、物質の基本単位である原子と粒子は、環境に応じて方向を変えることができることも以前に見ました。 つまり、環境内で作用する力と一致する方向を採用します。 電子が自由空間で、たとえば宇宙線から生成されるとき、電子は、空いた次元の 1 つが電子の次元と一致するように方向を変えることによって、その空間的変位によって課せられる制限 (空間内を移動できないなど) から逃れます。参照フレーム。 そうすれば、それは自然な基準系内の固定位置を無限に占めることができます。 静止した空間基準系の文脈では、この帯電していない電子は、光子と同様に、自然基準系のシーケンスによって光の速度で外側に運ばれます。

電子が新しい環境に入り、新たな一連の力を受け始めると、新しい状況に適応するために自らの向きを変えることができます。 たとえば、導電性物質に入ると、物質を構成する運動の組み合わせにおける速度変化は主に時間的に発生するという事実と、物質の空間的変位との関係により、導電性物質は自由に移動できる環境に遭遇します。電子と原子の時間的変位が運動です。 さらに、環境要因がそのような方向転換を促進します。 つまり、高速環境では 1 を超える速度の増加が優先され、低速環境では速度の低下が優先されます。 その結果、電子は基準座標系の次元内でアクティブな変位の方向を変更します。 これは、速度が 1 を上回るか下回るかに応じて、空間参照フレームまたは時間参照フレームのいずれかになりますが、2 つのフレームは平行です。 実際、これらは 2 つの異なる速度領域での同じ 1 次元の動きを表すため、単一システムの 2 つのセグメントです。

速度が 1 より大きい場合、可変量の表現は時間座標系で発生し、自然基準系内の固定位置は光速での電子 (電流) の動きとして空間座標系に現れます。 。 速度が 1 未満の場合、表現は逆になります。 このことから、導体に沿った電子の移動がそのような速度で起こるということはわかりません。 この点において、電子の収集はガスの収集と似ています。 個々の電子は高速で移動しますが、方向はランダムです。 結果として生じる電流の流れの方向への過剰な動き、一般に電子ドリフトと呼ばれるものだけが、無方向の動きとして機能します。

「電子気体」という考え方は現代物理学で一般的に受け入れられていますが、「単純な理論でも詳しく調べると大きな困難を伴う」と考えられています。 前述したように、原子構造から抽出された電子ガスの電子は多くの問題に直面しているというのが一般的な仮定です。 価値観と真っ向から矛盾することもある 比熱。 「電子ガスは金属の比熱にさらに 3/2 R を加えると予想されていました」が、そのような比熱の増加は実験的には検出されませんでした。

運動宇宙の理論は、これら両方の問題に対する答えを提供します。 電子の動きは電流を構成しますが、原子から取り除かれることはなく、その起源に関する制限を受けません。 比熱の問題に対する答えは、電子の運動の性質にあります。 導体の物質内での帯電していない電子(空間単位)の運動は、拡張空間内での物質の運動と等価です。 特定の温度では、物質の原子は空間に対して一定の速度を持ちます。 連続空間でも電子空間でも構いません。 電子空間の動き(電子の動き)は温度の動きの一部であり、この動きによる比熱は原子の比熱の一部であり、別個のものではありません。

電子の再配向が環境要因に応じて発生する場合、それらの要因に関連する力に逆らうことはできません。 したがって、帯電していない状態では、電子は導体から離れることができません。 帯電していない電子の唯一の能動特性は空間変位であり、この空間と拡張空間の比率は運動ではありません。 前述したように、(原子または粒子の)回転運動とその結果生じる空間内の変位(速度が 1 を超える)の組み合わせは、時間内でのみ移動できます。 回転運動とその結果生じる時間的変位 (速度 1 未満) の組み合わせは、運動が空間と時間の間の接続であるため、空間内でのみ移動できます。 ただし、速度の単位(自然ゼロまたは 最初のレベル)は空間と時間の統一です。 したがって、正味速度変位がゼロの動きの組み合わせは、時間内または空間内で移動できるということになります。 帯電していない状態では負の変位単位を持つ電子によって負* の電荷単位 (実際には正の電荷) を獲得すると、結果として生じる速度変位がゼロになり、電子は空間または時間内で自由に移動できるようになります。

導体内で荷電電子を生成するには、粒子の既存の運動エネルギーを単位電荷と等価にするのに十分なエネルギーを荷電していない電子に移動するだけで済みます。 電子が空間に放出されると、固体または電子から離脱するために追加のエネルギーが必要になります。 液面周囲のガスによる圧力に打ち勝ちます。 このレベル以下のエネルギーを持つ帯電電子は、帯電していない電子と同様に導体に閉じ込められます。

電荷を生成して導体から出るのに必要なエネルギーは、自由に移動する荷電電子を生成するさまざまな方法で学習できます。 便利で広く使用されている方法は、電位差を通じて必要なエネルギーを供給します。 これにより、要件を満たすまで電子の並進エネルギーが増加します。 多くの用途では、ガス圧力を克服する必要があるのではなく、新たに帯電した電子を真空中に投射することによって、必要なエネルギーの増加を最小限に抑えます。 X 線の生成に使用される陰極線は、真空中に投影される荷電電子の流れです。 真空の使用は、熱電子による荷電電子の生成の特徴でもあり、必要なエネルギーが熱を通じて荷電していない電子に導入されます。 太陽光発電では、エネルギーが放射線から吸収されます。

自由に荷電した単位としての電子の存在は通常短命です。 エネルギーの移動によって生成され、空間に放出された直後に、再び物質と衝突し、次のエネルギーの移動に入り、電荷が次のエネルギーに変換されます。 熱エネルギーまたは放射線を受けると、電子は帯電していない状態に戻ります。 荷電電子を生成する物質のすぐ近くでは、電荷の生成と、それを他の種類のエネルギーに変換する逆のプロセスの両方が同時に発生します。 真空を使用して電子を生成する主な理由の 1 つは、逆プロセス中の電荷の損失を最小限に抑えるためです。

宇宙では、電荷の存在により電気力の影響を受けるため、荷電電子はさまざまな方法で観察、つまり検出できます。 これにより、その動きを制御できるようになり、とらえどころのない非帯電電子とは異なり、帯電電子は観察可能な存在であり、操作してさまざまな種類の物理的効果を生み出すことができます。

宇宙のように物質中の個々の荷電電子を分離して研究することは不可能ですが、物質集合体内で自由に移動する電荷の痕跡を追跡することによって粒子の存在に気づくことができます。 電荷の特別な特性に加えて、物質中の帯電電子は帯電していない電子と同じ性質を持っています。 良い導体では動きやすくなりますが、悪い導体では動きにくくなります。 それらは潜在的な差異に応じて動きます。 それらは絶縁体、つまり電子の自由な移動を可能にするために必要な開放寸法を持たない物質などに保持されます。 物質の集合体内およびその周囲の荷電電子の活動は、静電気として知られています。


この記事は、現代物理学では電流の概念が神話化されており、その現代的な解釈の証拠がないことを示しています。

エーテル力学の観点から、光子ガスの流れとしての電流の概念とその存在条件が実証されています。

導入。科学の歴史の中で、19世紀は電気の世紀と呼ばれました。 世界を大きく変えた科学技術革命の基礎を築いた驚くべき 19 世紀は、最初の電池、電流の化学源 (ボルテージコラム) および電流の発見であるガルバニ電池から始まりました。 電流の研究は 19 世紀初頭に大規模に実施されました。 人間の生活のあらゆる領域に電気が浸透するきっかけとなりました。 現代の生活ラジオやテレビ、電話、スマートフォンやコンピュータ、あらゆる種類の照明や暖房器具、電流を利用できる機械や装置なしでは考えられません。

しかし、電流の発見の最初の日からの電気の広範な使用は、その理論的正当性と大きく矛盾しています。 19 世紀の物理学も現代の物理学も、「電流とは何ですか?」という質問に答えることはできません。 たとえば、ブリタニカ百科事典には次のような記述があります。

「「電気とは何ですか?」という問いは、「物質とは何ですか?」という問いと同様に、物理学の領域の外にあり、形而上学の領域に属します。」

広く知られている最初の電流実験は、18 世紀末にイタリアの物理学者ガルバーニによって行われました。 もう一人のイタリアの物理学者ボルタは、長期間電流を生成できる最初の装置であるガルバニ電池を作成しました。 ボルタは、異種金属の接触により電気状態が生じ、電気を伝導する液体を加えると直接電気の流れが形成されることを示しました。 この場合に生じる電流をガルバニ電流といい、この現象自体をガルバニズムといいます。 同時に、ボルタの視点における電流は、電気流体、つまり流体の動きです。

電流の本質の理解に大きな変化が生じた

M.ファラデー。 彼らは身元を証明した 個々の種~から発生する電気 さまざまな情報源。 最も重要な研究は電気分解の実験でした。 この発見は、動く電気が摩擦によって生じる電気、つまり静電気と実質的に同じであることの1つの証拠として取り上げられました。 電気分解に関する彼の一連の独創的な実験は、このアイデアの説得力のある確認として役立ちました。その本質は次のとおりです。物質が本質的に原子構造を持っている場合、電気分解の過程で各原子は一定量の電気を受け取ります。 。

1874 年、アイルランドの物理学者 J. ストーニー (ストーニー) はベルファストで講演し、電気の原子理論の基礎としてファラデーの電気分解法則を使用しました。 ストーニーは、電解質を通過する総電荷の大きさと、陰極で放出される水素原子の数のかなり大まかな推定に基づいて、素電荷として 10 ~ 20 C (現代の単位) 程度の数値を得ました。 この報告書は 1881 年まで完全には公表されませんでしたが、その後、ドイツの科学者が

G. ヘルムホルツは、ロンドンでの講演の中で、元素の原子構造の仮説を受け入れるなら、電気も基本部分または「電気の原子」に分割されるという結論に至らざるを得なくなる、と述べました。 ヘルムホルツのこの結論は本質的に電気分解に関するファラデーの結果に従っており、ファラデー自身の声明を彷彿とさせるものでした。 ファラデーの電気分解の研究は、電子理論の発展において基本的な役割を果たしました。

1891 年、ストーニーは、ファラデーの電気分解の法則が自然の電荷単位の存在を意味するという考えを支持し、「電子」という用語を作り出しました。

しかし、ストーンによって導入された電子という用語はすぐにその本来の本質を失います。 1892年 H. ローレンツは独自の電子理論を構築します。 彼によると、電気は小さな荷電粒子、つまりプラスとマイナスの電子の動きから発生します。

19世紀末。 導電率の電子理論が発展し始めました。 この理論の始まりは、1900 年にドイツの物理学者パウル・ドルーデによって与えられました。 ドルーデの理論は、金属の電気伝導率の古典理論の名の下に物理学のコースに組み込まれました。 この理論では、電子を金属の結晶格子を満たす理想気体の原子に見立て、電流をこの電子ガスの流れとして表現します。

ラザフォードの原子モデルの発表後、20 世紀の 20 年代における素電荷の値の一連の測定が行われました。 物理学では、自由電子の流れとしての電流という概念が最終的に形成されました。 構造要素物質の原子。

しかし、自由電子モデルは、液体電解質、気体、半導体における電流の本質を説明するのに支持できないことが判明しました。 既存の電流理論をサポートするために、新しい電荷キャリア、イオンとホールが導入されました。

上記に基づいて、現代の標準から見て最終的な概念が現代物理学で形成されました。 電流は、電荷キャリア (電子、イオン、正孔など) の方向性のある動きです。

電流の方向は正電荷の移動方向とみなされます。 電流が負に帯電した粒子 (電子など) によって生成される場合、電流の方向は粒子の動きと反対であると見なされます。

電流の強さと方向が時間の経過とともに変化しない場合、電流は一定と呼ばれます。 いかなる媒体でも電流が発生し維持されるためには、次の 2 つの条件が満たされなければなりません。 - 媒体内に自由電荷が存在する。 — 媒体内での電場の生成。

しかし、この電流の表現は、超伝導現象を説明する際には支持できないことが判明した。 さらに、ほとんどすべてのタイプの電子デバイスの機能を説明する際の電流の指定された表現には、多くの矛盾があることが判明しました。 さまざまな条件やさまざまなタイプの電子デバイスで電流の概念を解釈する必要がある一方で、電流の本質の理解が欠如しているため、現代物理学は電子を作成する必要がありました。 、電荷の運び手、「フィガロ」(「自由」、「速い」、「ノックアウト」、「放出」、「ブレーキ」、「相対論的」、「写真」、「サーモ」など)、それは最終的に「 電流とは何ですか?行き止まりに。

電流の理論的表現の重要性 現代の状況人間の生活における電気の普及だけでなく、高コストと技術的な実現可能性によっても大きく成長しました。たとえば、電流の概念が重要な役割を果たしている世界のすべての先進国によって実施されている科学的メガプロジェクトです。重要な役割。

電流を表すエーテル的なダイナミックなコンセプト。上記の定義から、電流は方向性のある動きであることがわかります。 電荷担体。 明らかに、電流の物理的本質を明らかにすることは、電荷の物理的本質と、この電荷の担体は何かという問題を解決することにあります。

電荷の物理的本質の問題は解決された問題ではありません。 古典物理学、そして電気の発展の歴史を通して現代の量子。 この問題の解決策は、21 世紀の物理学の新しい概念であるエーテル力学の方法論を使用することによってのみ可能であることが判明しました。

エーテル力学の定義によれば、次のようになります。 電荷はエーテルの流れの動きの尺度です...電荷はすべての素粒子に固有の特性であり、それ以上のものではありません。 電荷は明確な符号を持つ量、つまり常に正です。

示された電荷の物理的本質から、上記の電流の定義は、次の事実の観点から間違っていることがわかります。 イオン、ホールなど。それらは物理的物質の組織レベルの要素である素粒子(定義によれば)ではないため、それらは電荷のキャリアではないという事実により、電流の原因になることはできません。

ただし、定義によれば、素粒子としての電子は電荷を持っています。 物質の基本的な構造単位の 1 つであり、電子砲弾 原子 その構造は、光学的、電気的、磁気的、機械的、および化学的特性 物質、携帯電話(無料)の電気通信事業者にはなれません。 自由電子は、電流の概念を解釈するために現代物理学によって作成された神話であり、実際的または理論的な証明はありません。 「自由」電子が物質の原子から出て電流を形成するとすぐに、この物質の物理的および化学的特性の変化(定義に従って)が必ず発生することは明らかですが、これは自然界では観察されません。 この仮定は、ドイツの物理学者カール・ヴィクトール・エドゥアルト・リッケの実験によって確認されました。「金属(第一種導体)を通る電流の通過は、金属内の化学変化を伴わない」。 現在、物質の物理化学的特性が物質の原子内の 1 つまたは別の電子の存在に依存することはよく研究されており、たとえば研究で実験的に確認されています。

また、L. I. マンデルスタムと N. D. パパレクシによって 1912 年に初めて行われた実験についての言及もありますが、彼らは公表していません。 4 年後 (1916 年)、R. C. トールマンと T. D. スチュワートは、マンデルスタムとパパレクシの実験と類似していることが判明した実験の結果を発表しました。 現代物理学では、これらの実験は、自由電子が金属内の電気の伝達体とみなされるべきであることを直接確認する役割を果たします。

これらの実験の誤りを理解するには、実験の図と方法論を考慮するだけで十分です。この実験では、軸の周りで回転して突然停止するインダクタンス コイルが導体として使用されていました。 コイルは滑り接点を使用して検流計に接続され、慣性起電力の発生が記録されました。 実際、この実験では、EMFを生み出す外力の役割は慣性力によって演じられたと言えます。つまり、金属内に質量を持つ自由電荷キャリアがある場合、 彼らは 従わなければなりません慣性の法則 . 声明 " 彼らは 従わなければなりません慣性の法則 物理的物質の組織化へのレベルアプローチによれば、電子は「素粒子」レベルの要素として、電気力学および気体力学の法則、すなわち力学の法則にのみ従うという意味で誤りである(ニュートン)それらには当てはまりません。

この仮定を説得力のあるものにするために、よく知られている問題 3.1 を考えてみましょう。2 つの電子間および 2 つの陽子間の静電 (Fe) 相互作用力と重力 (Fgr) 相互作用力の比を計算します。

解決策: 電子の場合 Fe / Fgr = 4・10 42、陽子の場合 Fe / Fgr = 1.24・10 36、つまり 重力の影響は非常に小さいため、考慮する必要はありません。 この記述は慣性力にも当てはまります。

これは、EMF の式 (R. C. Tolman と T. D. Stewart によって提案) が、外部力の観点からの定義に基づいていることを意味します。 F、制動を受ける導体の内部の電荷に作用します。

ε = 1/e ∫F ・dl、

その定式化が間違っているという事実のため、 F → 0.

ただし、実験の結果、検流計の針に短期間のずれが観察されたため説明が必要です。 このプロセスを理解するには、いわゆる弾道検流計が使用された検流計自体に注目する必要があります。 使用説明書にはこのオプションがあります。

弾道検流計はウェバーメーターとして使用できます (つまり、コイルなどの閉じた導体を通る磁束を測定します)。これを行うには、誘導コイルを弾道検流計の接点に接続し、磁場内に置きます。 。 この後、コイルを磁場から急激に外すか、コイルの軸が垂直になるように回転させます。 電力線磁場が存在すると、電磁誘導によりコイルを通過する電荷を測定することができます。 磁束の変化は通過する電荷に比例し、それに応じて検流計を校正することにより、ウェーバーにおける磁束の変化を決定することができます。

上記のことから、弾道検流計をウェバーメーターとして使用することは、金属内の慣性電流を観察する R.C. トールマンと T.D. スチュワートの実験方法に対応していることは明らかです。 磁場の発生源、たとえば地球の磁場についての疑問は未解決のままです。 外部磁場の影響は、R. C. トールマンと T. D. スチュワートによって考慮または研究されておらず、それが実験結果の神話化につながりました。

電流の本質。上記のことから、電流とは何ですか?という質問に対する答えが得られます。 これは電荷キャリアの問題の解決策でもあります。 この問題の既存の概念に基づいて、電荷キャリアが満たさなければならない多くの要件を定式化することが可能です。 すなわち、電荷の担体は素粒子でなければならない。 電荷キャリアは自由で長寿命の要素でなければなりません。 電荷キャリアは物質の原子の構造を破壊してはなりません。

既存の事実を簡単に分析すると、上記の要件は物理物質の「素粒子」レベルの 1 つの要素、つまり素粒子 - 光子のみによって満たされると結論付けることができます。

光子とそれらが存在する媒体 (エーテル) の組み合わせにより、光子ガスが形成されます。

フォトンの物理的本質と上記の情報を考慮して、次の定義を与えることができます。

電流は、エネルギーを伝達するために設計された光子ガスの流れです。

電流の移動メカニズムを理解するには、よく知られているメタンガス輸送のモデルを考えてみましょう。 簡単に言うと、メタンガスを輸送するメインパイプラインが含まれています。 ガス田消費の場へ。 メタンガスをメインパイプラインを通して移動させるには、次の条件を満たす必要があります。パイプラインの始点でのメタンガスの圧力が、終点でのメタンガスの圧力よりも大きくなければなりません。

メタンガスの輸送に例えて、「+」と「-」の2つの接点を持つ電池(電流源)と導体からなる電流の動きの図を考えてみましょう。 金属導体をバッテリーの接点に接続すると、メタンガスの輸送と同様の、電流の動きのモデルが得られます。

メタンガス輸送のモデルから類推すると、導体内に電流が存在する条件は以下の存在です。 圧力が上昇したソース(ガス)、つまり高濃度の電荷キャリアのソース。 パイプライン - 導体; ガス消費者、すなわち、ガス圧力の減少をもたらす要素、すなわち、電荷キャリアの濃度の減少をもたらす要素(ドレイン)。

違い 電気図ガス、水力などからの違いは、構造的にソースとドレインが 1 つのユニット (化学電流源 - バッテリー、発電機など) で実行されることです。 電流の流れのメカニズムは次のとおりです。導体をバッテリー(化学電流源など)に接続した後、「+」接触領域(アノード)で電流が発生します。 化学反応光子が生成される結果、電荷キャリアの濃度が増加したゾーンが形成されます。 同時に、「-」(カソード)接触ゾーンでは、導体を流れる結果としてこのゾーンに存在する光子の影響下で、酸化反応(光子消費)が発生します。減少した濃度の電荷キャリアが形成されます。 電荷キャリア(光子)は、導体に沿って高濃度のゾーン(ソース)から低濃度のゾーン(シンク)に移動します。 したがって、回路に電流を供給する外力または起電力 (EMF) は、化学電流源の動作によって生じる電荷キャリア (光子) の濃度 (圧力) の差です。

この状況は、力場(電場を含む)は質量、電荷、電流そのものによってではなく、空間内での不均一な分布によって生成されるというエネルギー力学の主な結論の妥当性を再度強調します。

考えられた電流の本質に基づいて、R. C. トールマンと T. D. スチュワートによる金属の慣性電流の観察における実験の不合理は明らかです。 現在、自然界の巨視的な物体の機械的運動の速度を変更して光子を生成する方法はありません。

上記の電流表現の興味深い点は、この作品で議論されている「光」の概念の表現との比較です。 光は光子ガスの流れです...この比較により、光は電流であると結論付けることができます。 これらの概念の違いは、たとえば金属導体中で光や電流を形成する光子のスペクトル構成にのみあります。 この状況をより確実に理解するには、太陽電池を使用して電流を生成する回路を考えてみましょう。 流れ 日光光源(太陽)からの光(可視範囲の光子)は太陽電池に到達し、入射光束を電流(光子束)に変換し、金属導体を介して消費者(ドレイン)に供給されます。 この場合、太陽電池は、太陽から放出される光子束のスペクトルを、金属導体中の電流の光子のスペクトルに変換するコンバータとして機能します。

結論。 現代物理学では、電流が電子やその他の粒子の方向性のある動きであるという証拠はありません。 に対して、 現代のアイデア電子、電荷についての研究とリーケの実験は、この電流の概念の誤りを示しています。

エーテル力学的な本質を考慮して、電荷のキャリアに対する一連の要件を正当化することで、その電流を確立することが可能になりました。 それはエネルギーを伝達するように設計された光子ガスの流れです。

電流の移動は、光子濃度の高い領域(ソース)から濃度の低い領域(ドレイン)に向かって行われます。

あらゆる媒質中で電流を生成および維持するには、ソース領域での高濃度の光子の維持(生成)、光子の流れを確保する導体の存在、および光子の生成という 3 つの条件が満たされなければなりません。排水エリアの消費ゾーン。

電気電子。

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  • リャミン vs. 、リアミン D.V. リヴォフ

    電流は、任意の導体中を規則的に移動できる荷電粒子です。 この動きは電場の影響下で発生します。 電荷の発生はほぼ常に発生します。 これは、さまざまな物質が互いに接触した場合に特に顕著になります。

    電荷相互の完全な自由な移動が可能であれば、これらの物質は導体です。 そのような動きが不可能な場合、このカテゴリーの物質は絶縁体とみなされます。 導体には、塩や酸溶液だけでなく、さまざまな程度の導電率を持つすべての金属が含まれます。 絶縁体は、エボナイト、琥珀、さまざまなガス、石英などの天然物質です。 それらは、PVC、ポリエチレンなどの人工起源のものである可能性があります。

    電流値

    物理量として、電流はその基本パラメータに従って測定できます。 測定結果に基づいて、特定のエリアでの電気の使用の可能性が判断されます。

    電流には直流と交流の2種類があります。 1 つ目のケースでは、時間と方向が常に変化しません。2 つ目のケースでは、一定の期間にわたってこれらのパラメータに変化が発生します。



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