Волновой трансформатор (практика)

юрий61 пишет:

... когда шарик скатывается с него, то работа не производится, т.к. сила F ни к чему не прикладывается и равна нулю

Любое перемещение тела в пространстве не может происходить без действия на него той или иной силы, а соответственно и без совершения работы. Поэтому, хоть вниз он катится, хоть вверх - это результат действующих на него сил. Другое дело - чьи силы совершают эту работу? Свои собственные или природные?

Перемещение - да, но вот с увеличением энергии - проблема. Почему я и просил привести формулы, а они пока что показывают полное отсутствие приращения энергии. Просто её потенциальная форма переходит в кинетическую, и наоборот.

юрий61 пишет: Каждый период колебаний одной и той же волны (чем больше добротность колебаний, тем волна состоит из большего количества периодов) является "энергетической сущностью", т.е. имеет энергию у неё - КАЖДЫЙ ПЕРИОД!

Без учета потерь, КАЖДЫЙ ПЕРИОД имеет энергетику, равную энергии единственного импульса, породившего эту волну!

А ПЕРИОДОВ в волне родилось - десяти или сотни, в зависимости от добротности.

Кажется понял, где проблема в этом рассуждении. Если что, поправьте.
На создание "каждого периода" нужно затратить соотв. энергию, причём независимо от того, клонируют ли они себя, или возникают как-то по-другому.
Если же система имеет ещё и добротность, то на её раскачку требуется дополнительная энергия, как раз пропорциональная этой самой добротности.

юрий61 пишет:

Если же система имеет ещё и добротность, то на её раскачку требуется дополнительная энергия, как раз пропорциональная этой самой добротности.

Нет. Неправильно. Первоначальное воздействие одним и тем же импульсом (одной энергии) на системы с разной добротностью воздействуют по разному. Для низкодобротной системы - возникает апериодическая волна, т.е. она затухнет практически сразу же. Без всяких свободных колебаний. В высокодобротной же системе - возникнет многопериодическая волна. Повторюсь, от одного и того же импульса. С одними и теми же энергозатратами...

Здесь можно рассмотреть маятник. Если трение в его подшипниках большое, то качнув раз, он практически сразу остановится - низкая добротность. Если же трение в подшипниках маленькое, то он будет раскачиваться ещё долго - высокая добротность. НО! Энергия маятника будет что в первом, что во втором случае одинаковая. Просто в первом - его энергия почти сразу перейдёт в энергию трения, а во втором - переход в трение растянется на более продолжительное время.

юрий61 пишет: В ДВУХ ВАШИХ ПРИМЕРАХ - ОДИНАКОВЫ ЛИШЬ ПОРЦИИ ЭНЕРГИИ ПОТРАЧЕННОЙ НАМИ, НО СОВЕРШЕННО РАЗНЫЕ УРОВНИ ЭНЕРГИИ, ПОТРАЧЕННЫЕ НА СОВЕРШЕНИЕ ЭТИХ КОЛЕБАНИЙ ПРИРОДОЙ....

Я же не против Вашей точки зрения, в теме СЕ придерживаться какой-то одной - уже заблуждение, но пока не вижу, откуда идёт прибавка. Например, в случае с двумя авто это явно показывают формулы. Я почему ратую за них, а не только за графики: формулы сложнее обмануть (хотя, тоже можно).

Интересный визуализатор
phet.colorado.edu/sims/html/wave-on-a-st...-on-a-string_en.html

юрий61 пишет: Да нет же! Каждый период колебаний одной и той же волны (чем больше добротность колебаний, тем волна состоит из большего количества периодов) является "энергетической сущностью", т.е. имеет энергию у неё - КАЖДЫЙ ПЕРИОД!
Без учета потерь, КАЖДЫЙ ПЕРИОД имеет энергетику, равную энергии единственного импульса, породившего эту волну!
А ПЕРИОДОВ в волне родилось - десяти или сотни, в зависимости от добротности.
Эти периоды, как и отдельные волны, можно сталкивать друг с другом. Сталкивать не две волны от различных источников возбуждения, а ДВА-ТРИ-ДЕСЯТЬ-СТО ПЕРИОДОВ одной и той же волны!
Я же приводил формулы. Каждый период волны имеет энергетику, чуть меньшую, энергии первоначального воздействия. Но их (периодов) - много... Поэтому формула СЕ выглядит как СЕ= (Е перв) + (Е перв-потери 1 периода) + (Е перв - потери 2 периода) + (Е перв - потери 3 периода) и т.д

Красивая "теория", видимо навеянная картинкой на экране осциллографа, вызванной затухающими колебаниями в добротном LC контуре...
Только надо помнить, что эта картинка является процесом отображения обмена энергией между E и H в некотором отрезке, определяемом галетником "Время/дел".
В любой бесконечно малый отрезок времени энергия E и H равна энергии импульса первоначального воздействия на контур. Вот захотел я снять энергию со второго импульса (не важно, в R-нагрузку или накопительный резонатор) - и усё! Не будет на экране осциллографа ни третьего ни четвертого импульса из добротного контура....
Даже если запускать импульсы в длинный коаксиальный кабель без потерь, в надежде собрать их на конечную нагрузку, то на входе каждый импульс встречает активное сопротивление в виде "волнового-R кабеля" и тратит активную мощность. Эфир для наглядности можно рассматривать как коаксиальный кабель без потерь с волновым сопротивлением ~377 Ом.

юрий61 пишет: Просто надо понять, что такое волна. Бросил, например камень в воду - он сначала вытеснил по закону архимеда рядом с местом падения некий объем воды в виде бугорка. Этот бугорок по инерции побежал вперед, оставляя за собой впадину. За впадиной через время, равное периоду св. колебаний среды (воды) появляется еще один бугорок. Уже без камня. Бегут от эпицентра их уже два. И.т. д. Десять-двадцать-тридцать.
Ну а если этот процесс организовать так, чтобы все бугорки втретились друг с другом одновременно в одном месте - будет то, о чем я говорил выше - т.е. сложение всей их энергии и "БАБАХ"

Наглядно это видно в стакане с водой: капнул в центр капельку и волны побежали кругами. отразившись от стенок стаканов эти бугорки опять сойдутся в центре и могут даже вызвать фонтанчик с отрывом капельки, но высота фонтанчика будет меньше той, с которой падала исходная капля.
Еще красивый пример: В Марс некогда врезался крупный астероид. По поверхности планеты, на четыре-пи пошла волна. Естественно, волна сошлась в противоположной точке планеты и там теперь гора, высотой 30км (а возможно и Фобос так отшвартовался )

Должен быть иной принцип съема энергии из затухающего колебательного процесса. Пока есть мысль такого плана: Бросили в воду камешек - в месте падения поверхность воды начинает колебаться вверх-вниз. А вокруг будут расходиться круги из амплитуд, вызванной обменом между кинетической и потенциальной энергий. А теперь резко уберём одну из компонент - кинетическую. Попросту мгновенно заморозим поверхность воды. Останется некая волновая картина. И если просуммировать массу всех бугорков, поднятых над поверхностью воды на высоту h, то потенциальная энергия этой суммарной массы может оказаться выше первоначальной энергии брошенного камня.

юрий61 пишет: Происходит это так. Сначала сталкиваются только что возникшие периоды - второй (бегущий пока вперед) сталкивается с первым (уже отраженным). Это описывается в любых учебниках, рассказывающих о формировании СВ-ны. Но на том эти описания в учебниках и заканчиваются. А ведь процессы формирования СВ-ны, при соблюдении некоторых условий могут быть продолжены, и далее -

Если первый отраженный период вновь отразитсся (только уже от начала резонатора) и продолжит свое движение синхронно с уже возникшим к тому времени третьим периодом колебаний, и вместе они побегут к противоположному концу, а навстречу им - второй период (который уже отразился от конца резонатора) то в пучности СВ-ны амплитуда в момент их столкновения - увеличится. Я уже рисовал эти процессы в динамике выше.

Т.е. произойдет столкновение трех периодов (энергий) одного и того же свободного колебательного процесса. И т.д. Появившейся четвертый период - таким же образом присовокупится со своей энергией к третьему, второму и первому. К ним через некоторое время добавятся пятый-десятый-сотый и т.д. Каждый их них будет способствовать росту амплитуды в пучности СВ-ны, ровно до тех пор, пока в одном и том же месте (пучности СВ-ны) в какой то момент времени не столкнутся сразу все периоды затухающих свободных колебаний. Энергия всех этих собранных в одном месте периодов будет в это время намного превышать энергию импульса их породившего.

Это и есть т.н. эффект волнового резонанса. Если поставить щуп осциллографа в место пучности СВ-ны, то увидим растущие по амплитуде колебания. В первый момент времени в СВ-не сложились энергии двух периодов, во второй - трех, в третий момент - четырех и т.д. Естественно амплитуда СВ-ны будет расти до какого то ограниченного уровня с последующим спадом. Т.е. получится форма рыбки. Останется организовать съем энергии в нагрузку в момент максимальной амплитуды в пучности СВ-ны.

Я так тоже в начале размышлял, но потом, в том числе и с помощью практики, пришёл к выводу, что как не складывай сами волны или их отражения, по энергетике, в любой точке они не будут превышать затраты. Буду действительно рад, если Вы опровергнете это продемонстрировав реальный образец, работающий на этом принципе и дающий СЕ.

юрий61 пишет: Как это сделать максимально просто - продемонстрировал Лебовски. .

Насколько я понимаю, у Лебовски немного другой принцип - тот, о котором говорил Руслан - толкание тока.

юрий61 пишет: Именно для этого используются КК в радиопередаче и радиоприеме - как простейший пассивный усилитель. Детекторный приемник - тому пример. А пассивный усилитель - это и есть СЕ-устройство ....

Детекторный приемник влияет на передатчик, я проверял на радиочастотных метках. Передатчик начинает жрать больше ровно на ту активную мощность, которую снимаешь с детекторного приемника.
Также у направленной на передающую станцию ТВ антенны сзади появляется область радиотени, где не будет приёма. Так что следующей антенной ту же волну от источника второй раз не снимешь.

Действительно ua4yhz абсолютно прав! Антенны могут работать на гармониках и это все радиолюбители знают и применяют в своей практике., помимо собственного резонанса.