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======================================================================== ━┓→ N┃→ 仮想力線電磁気学 ━┛→ ======================================================================== ------------------------------------------------------------------------ ●第65回 第3章・力線の理論(その33) ------------------------------------------------------------------------ 当メールマガジンを御購読いただき、誠にありがとうございます。 前回に引き続き『ブレーキ電気力』についての解析です。 なお、このメルマガは等幅フォントで御覧下さい。 **************************************** 91.代入計算 **************************************** 前回求めた(3・30・2)式に、前々回求めた磁界を代入し解いてみましょう。 ( ∂ Hoz' / ∂t ) = - ( ∂( Hoz'・vbz'y' ) / ∂y' ) これに、 Hoz' = ( v・y・q ) / ( 4・π・( r ^ 3 ) ) を代入します。 ここで、 r = ( ( x ^ 2 ) + ( y ^ 2 ) ) ^ ( 1 / 2 ) です。 まず、左辺について計算すると、 ( ∂ Hoz' / ∂ t ) = ( ∂ v / ∂ t )・( y・q ) / ( 4・π・( r ^ 3 ) ) - ( v・y・q )・( ∂ x / ∂ t )・x・3 / ( 4・π・( r ^ 5 ) ) ここで、 ( ∂ x / ∂ t ) = v なので、左辺は、 ( ∂ v / ∂ t )・( y・q ) / ( 4・π・( r ^ 3 ) ) - ( v・y・q )・v・x・3 / ( 4・π・( r ^ 5 ) ) となります。 さて、一方、前々回の図からも明らかなように、 y' = y ですから、 - ( ∂( Hoz'・vbz'y' ) / ∂y ) = - ( ∂( Hoz'・vbz'y' ) / ∂y' ) とすることができます。 そして、 ( ∂ Hoz' / ∂ y ) = ( v・q ) / ( 4・π・( r ^ 3 ) ) - ( v・y・q )・y・3 / ( 4・π・( r ^ 5 ) ) となりますから、右辺は、 - ( ∂( Hoz'・vbz'y' ) / ∂y ) = - Hoz'・( ∂ vbz'y' / ∂y ) - ∂( Hoz' / ∂y )・vbz'y' = - ( ( v・y・q ) / ( 4・π・( r ^ 3 ) ) )・( ∂ vbz'y' / ∂y ) - ( ( v・q ) / ( 4・π・( r ^ 3 ) ) )・vbz'y' + ( ( v・y・q )・y・3 / ( 4・π・( r ^ 5 ) ) )・vbz'y' となります。 以上のことから、(3・30・2)式は、 ( ∂ v / ∂ t )・y - ( v・y )・v・x・3 / ( r ^ 2 ) = - ( v・y )・( ∂ vbz'y' / ∂y ) - v・vbz'y' + ( ( v・y )・y・3 / ( r ^ 2 ) )・vbz'y' となります。 **************************************** 92.ブレーキ電気力の誘導 **************************************** さて、上で求めた方程式を解けば、磁力線の速度vbz'y'が求まるわけですが、こ こでは問題を簡単にするために、荷電粒子を等速直線運動させた場合にどれだけ の電気力が発生するのか?、ということを考えてみましょう。 すると、この場合、 ( ∂ v / ∂ t ) = 0 となるため、上で求めた方程式は、 - ( v・y )・v・x・3 / ( r ^ 2 ) = - ( v・y )・( ∂ vbz'y' / ∂y ) - v・vbz'y' + ( ( v・y )・y・3 / ( r ^ 2 ) )・vbz'y' となります。 この方程式を解くと、 vbz'y' = - ( v・x ) / y という解が求まります。 磁力線の速度が求まったので、次に、電磁誘導によって生じる電界を求めてみま しょう。 磁界の方向はz'軸方向で、磁力線の運動方向はy'軸方向ですから、生じる電界は x'軸方向となります。 この電界をEvとすると、電磁誘導の式から、 Ev = - vbz'y'・μ・Hoz' = ( ( v・x ) / y )・μ・( v・y・q ) / ( 4・π・( r ^ 3 ) ) = ( v ^ 2 )・ε・μ・( ( x・q ) / ( 4・π・ε・( r ^ 3 ) ) ) となり、 Ev = - ( v ^ 2 )・ε・μ・Eox' となります。(第63回参照) 一方、 c = 1 / ( ( ε・μ ) ^ ( 1 / 2 ) ) より、 ε・μ = 1 / ( c ^ 2 ) となりますから、 Ev = - ( v ^ 2 )・( 1 / ( c ^ 2 ) )・Eox' = - ( ( v / c ) ^ 2 )・Eox' と求まります。 さて、この電界Evの特徴を見てみましょう。 式を見ればおわかりのように、マイナスの符号がついてますね。 ということは、加速しようとする電界Eox'と向きが逆です。 つまり、加速を妨げる電気力です。 また、v = 0 、すなわち、静止状態においては、Ev = 0 となります。 つまり、強さはゼロです。 速度とともに、Evは大きくなります。 そして、v = c 、すなわち、光速度においては、Ev = - Eox'となります。 つまり、| Ev | = | Eox' | となり、強さが等しくなります。 これが何を意味するかは、もうおわかりでしょう。 そう、これが第60回に述べたブレーキ電気力(を発生させる電界)です。 式で示すと、これまでの話がよりハッキリします。 加速される荷電粒子●に働く(電気)力Fは、●の電荷をQとすれば、 F = Q・Eox' + Q・Ev = Q・( 1 - ( ( v / c ) ^ 2 ) )・Eox' となります。 この式からもおわかりのように、荷電粒子●を加速させる力は、速度とともに減 少し、光速度でゼロになります。 だから、巨大加速器では、超光速への加速が不可能、となるわけです。 以上で、超光速不可能が、電磁気現象として説明できました。 このように、『力線の理論』では、超光速不可能は、電磁気現象として説明でき るのです。 この現象は、運動が関わってくる電磁気現象です。 マックスウェル方程式では、運動の問題は扱えません。 このため、時空をいじくり、質量の増加のせいにしなければならなくなってくる のです。 一方、『力線の理論』では、運動の問題を扱えるため、そんな不自然な考え方な どする必要もなく、電磁気現象として合理的に説明できるのです。 ======================================================================== 発行者 : tarkun(たーくん) mailto:tarkun2@yahoo.co.jp 配信 : MailuX http://www.mailux.com/ バックナンバーの閲覧、購読の解除、配信先の変更は、下記のHPへ。 http://www.f8.dion.ne.jp/~tarkun/mm/mailux.htm 購読の解除や、配信先の変更は、御自分でお願いします。 ======================================================================== |