Свободная энергия конденсатора при его заряде через индуктивность.

"Поставить между энергией магнитного поля и эдс самоиндукции знак равенства — всё равно что сказать: "Расстояние от Москвы до Владивостора (итог, аналог энергии) равно скорости поезда (процесс, аналог ЭДС)". Это абсурдно. Кроме того, одинаковое расстояние можно проехать на медленном поезде или пролететь на самолёте. Итог один, а "сила" процесса перемещения — разная."
Ломоносов когда-то сказал, что если в одном месте убудет, то в другом месте прибудет. Тут показана симметрия конечных процессов (итог), но не раскрывается процесс перехода из одного состояния в другое, т.е. асимметрия процесса. Терема Нётер, проще говоря, устанавливает фундаментальную связь между симметриями физической системы и законами сохранения. Применяя теорему Нётер, можно вывести из симметрий новые законы сохранения.

vap пишет:

"Поставить между энергией магнитного поля и эдс самоиндукции знак равенства — всё равно что сказать: "Расстояние от Москвы до Владивостора (итог, аналог энергии) равно скорости поезда (процесс, аналог ЭДС)". Это абсурдно. Кроме того, одинаковое расстояние можно проехать на медленном поезде или пролететь на самолёте. Итог один, а "сила" процесса перемещения — разная."
Ломоносов когда-то сказал, что если в одном месте убудет, то в другом месте прибудет. Тут показана симметрия конечных процессов (итог), но не раскрывается процесс перехода из одного состояния в другое, т.е. асимметрия процесса. Терема Нётер, проще говоря, устанавливает фундаментальную связь между симметриями физической системы и законами сохранения. Применяя теорему Нётер, можно вывести из симметрий новые законы сохранения.

Тебе мало законов сохранения?

vap пишет:

"Поставить между энергией магнитного поля и эдс самоиндукции знак равенства — всё равно что сказать: "Расстояние от Москвы до Владивостора (итог, аналог энергии) равно скорости поезда (процесс, аналог ЭДС)". Это абсурдно. Кроме того, одинаковое расстояние можно проехать на медленном поезде или пролететь на самолёте. Итог один, а "сила" процесса перемещения — разная."
Ломоносов когда-то сказал, что если в одном месте убудет, то в другом месте прибудет. Тут показана симметрия конечных процессов (итог), но не раскрывается процесс перехода из одного состояния в другое, т.е. асимметрия процесса. Терема Нётер, проще говоря, устанавливает фундаментальную связь между симметриями физической системы и законами сохранения. Применяя теорему Нётер, можно вывести из симметрий новые законы сохранения.

Выключение транзистора в нашей схеме — это не причина энерговыделения, а лишь триггер. Это подобно хлопку в горах, вызывающему лавину.

• «Бухгалтерия по Ломоносову» (классическая модель) занята лишь тем, что взвешивает снег до и после обвала. Она констатирует: масса снега на склоне уменьшилась, масса у подножия — увеличилась. Энергия хлопка пренебрежимо мала, интегральный баланс масс сходится. С её точки зрения всё объяснимо, а лавина как таковая не представляет интереса — это всего лишь «перераспределение снега». Теорема Нётер, связывающая законы сохранения с симметриями системы, лишь объясняет, почему и при каких идеальных условиях «Бухгалтерия по Ломоносову» возможна и работает.

Однако глупо ограничиваться лишь «взвешиванием снега» (подсчётом интегральных энергий до и после). Истинная задача исследователя и инженера — понять механизм лавины и научиться использовать её колоссальную, хотя и кратковременную, энергию:


Мой эксперимент — это попытка не просто признать «факт обвала», а зафиксировать и измерить параметры самой лавины: её пиковую мощность, скорость распространения фронта, колебательный спектр. Только так можно совершить переход от констатации баланса к созданию технологий, преобразующих разрушительный импульс поля в полезную работу. Это и есть сдвиг парадигмы: от физики равновесных состояний — к физике и инженерии мощных нестационарных событий.

Классическая теория самоиндукции основывается на фундаментальном принципе, вытекающем из закона электромагнитной индукции Фарадея: ЭДС самоиндукции (ε_s) существует в контуре тогда и только тогда, когда изменяется сила тока (dI/dt ≠ 0). Количественное выражение этого принципа — формула ε_s = –L (dI/dt) — устанавливает жёсткую синхронность между причиной (изменение тока) и следствием (возникновение ЭДС). Данный постулат предполагает, что формирование ε_s полностью совпадает с интервалом изменения тока, который на осциллограмме выделен временными курсорами как период полного закрытия транзистора и прекращения тока через него.


Настоящий эксперимент демонстрирует прямое нарушение этого причинно-следственного принципа. Мощный импульс ЭДС с амплитудой ~1.5 кВ формируется строго после завершения изменения тока (в интервале, где dI/dt → 0). То есть в условиях, когда, согласно классической формуле и лежащему в её основе постулату, ЭДС должна быть равна нулю. Энергетический отклик системы не только не синхронен с dI/dt, но и отстаёт от него, имея собственную, на порядок большую длительность.

Экспериментально установленное временное разделение процессов ставит под сомнение не только количественную формулу, но и само определение феномена "самоиндукции" в его классической трактовке.

Если принять, что "ЭДС самоиндукции" по определению является прямым и синхронным противодействием изменению тока (следствием dI/dt), то наблюдаемое явление не может быть названо "ЭДС самоиндукции" в строгом смысле этого термина. Оно возникает в условиях dI/dt → 0 и ведёт себя как автономный процесс.

Это приводит к терминологическому парадоксу: мы наблюдаем мощный энергетический отклик индуктивной системы на коммутацию, который по всем внешним признакам (источник — энергия магнитного поля катушки, направление — против изменения тока) соответствует интуитивному пониманию "самоиндукции", но при этом нарушает её формальное, узкое определение, закреплённое в формуле E = –L di/dt.

amischuk пишет:

...
Мой эксперимент — это попытка не просто признать «факт обвала»...

Все давно уже изучено и все эксперименты проведены более 100 лет назад Жуковским. Физика процесса полностью соответствует тому, что изучал Жуковский. Магнитное поле побочный эффект протекания тока, поэтому созданное магнитное поле это количественный показатель протекающего тока, а не накопленная энергия, но в процессе формирования магнитного поля, само изменение можно использовать (например, трансформатор).

Rivaros пишет:

Все давно уже изучено и все эксперименты проведены более 100 лет назад Жуковским. Физика процесса полностью соответствует тому, что изучал Жуковский. Магнитное поле побочный эффект протекания тока, поэтому созданное магнитное поле это количественный показатель протекающего тока, а не накопленная энергия, но в процессе формирования магнитного поля, само изменение можно использовать (например, трансформатор).

Спасибо за отсылку к авторитету Николая Егоровича Жуковского (1847–1921). Для более точного понимания параллелей с нашим экспериментом не могли бы вы указать конкретные источники? Как физик-механик Н.Е. Жуковский действительно глубоко исследовал вихревые процессы, однако его основные труды были посвящены гидро- и аэродинамике. Мне было бы очень интересно ознакомиться с теми его работами, где эти принципы непосредственно переносятся на электромагнетизм и анализ переходных процессов в цепях.

amischuk пишет:

...Мне было бы очень интересно ознакомиться с теми его работами, где эти принципы непосредственно переносятся на электромагнетизм и анализ переходных процессов в цепях.

Жуковский Н.Е. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах (1949) - сами работы датированы 1898 годом.
Жуковский Н.Е. О трении жидкости (1901)