Удивительно, но идеальный характер кругового (спиралеобразного) движения осознали еще мыслители глубокой древности.
Так, Аристотель считал, что самым совершенным видом движения в природе является
О
Вокруг проводника с током существует магнитное поле, которое является
Источник магнетизма –
Майкл Фарадей отмечал, что индуктивность проводника (то есть фактически генерируемое им магнитное поле) зависит от его формы и возрастает, если его свернуть в
Формула Понселе (1829 г.): удвоенная алгебраическая сумма работ равна сумме живых сил; работа, или живая сила, никогда не получается из ничего и не превращается в ничто, а только преобразуется.
Упрощенно, суть теории Джеймса К. Максвелла заключается в следующем: изменяющееся магнитное поле создает не только в окружающих телах, но и в вакууме
Теория Максвелла и его известные уравнения могут быть справедливы только при соблюдении обязательного условия, которое поставил сам ученый: наличия пространства, окружающего электрические или магнитные тела, в котором имеется материя, находящаяся в движении, посредством которой и производятся наблюдаемые электромагнитные явления. То есть Максвелл ставит существование «эфира» – материи окружающей среды – обязательным условием для верности своих известных преобразований.
Это доказано и практически: электрический ток течет вовсе не по всей толщине провода, точнее не по всей толщине одинаково. Плотность тока оказывается наибольшей на поверхности проводника и заметно убывает по направлению к его оси. Этот поверхностный эффект приводит к тому, то омическое сопротивление массивных ферромагнитных тел для переменного тока может значительно превышать их сопротивление, подсчитанное по известным формулам, куда входит длина проводника, его сечение и удельная проводимость. При частоте в 50 Гц эффективная глубина проникновения тока составляет для стали в среднем 1 мм74
.Для сравнения представим, как свободно течет вода по трубе: она как бы ввинчивается в трубу, проходя по ее стенкам. Повышение частоты и напряжения тока увеличивает глубину проникновения тока в проводник, но вихревой принцип остается неизменным.
Интересно, что на основании своей теории Максвелл предсказал существование давления, оказываемого любой электромагнитной волной (в том числе и светом). Такое давление равно плотности энергии электромагнитного поля.
Опять возникает аналогия с опытами в жидкости и газах. Обтекающий крыло самолета или крыло катера на подводных крыльях поток создает подъемную силу за счет разности давлений на разных (противоположных) плоскостях крыла.
В рассматриваемом Максвеллом случае интенсивное движение частиц с одной стороны тела и его отсутствие – с другой формируют такую же разность давления, при этом направление вектора давления – происходит с оборотной стороны (подъемная сила), что и подтвердили опыты по проверке гипотезы М. Абрахама, о которой мы уже упоминали выше.
Однако так как эфир – это сверхплотная среда, а электрический заряд образует зону разряжения в эфире, то, с позиции человеческого понимания, явления в эфире происходят как бы наоборот. С той стороны тела, где на его поверхность действует электромагнитная волна, плотность эфира становится меньше и скорость взаимодействия его частиц снижается, с другой стороны, где электромагнитная волна не действует или действует в меньшей степени, плотность эфира выше и скорость взаимодействия его частиц выше.
Отсюда формулируем закон давления в эфире: