Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - IX. Magnetism och elektricitet - Maxwells teori - Vektorfälts fysikaliska egenskaper
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
MAXWELLS TEORI. VEKTORFÄLTS FYSIKALISKA EGENSKAPER.
1223
Fig. 1047. Biot-Savarts lag är en omedelbar
följd av att tjockleken hos den raka
virveltrådens fältlameller växer proportionellt mot
avståndet från tråden.
stegras, så att den efter ett nytt varv återigen befinner sig vid A med ännu större
hastighet än förra gången. Hela anordningen arbetar upp sig, och rent teoretiskt sett
representerar den en roterande motor, vilken, om den vore obelastad, skulle rusa, men som
vid belastning skulle kunna utveckla ett visst arbete per varv.
Därest nu fältet är av sådan art, att det icke behöver någon yttre energikälla för att
underhållas, och så är ju fallet vid gravitationsfält och fälten kring magneter och
elektriskt laddade kroppar, så skulle man kunna realisera ett perpetuum mobile, något som
strider mot fysikens grundprinciper. Det är således otänkbart, att man skulle kunna
erhålla ett positivt arbetsöverskott, när vagnen går runt ett varv.
Lika omöjligt är det att erhålla ett negativt arbetsöverskott, ty genom att låta
vagnen starta vid A’ skulle man kunna låta fältet driva den runt i motsatt led mot förut,
och då skulle arbetsöverskottet bliva positivt
och därmed ett perpetuum mobile kunna
realiseras. Enär således inga dylika
roterande eller kringvirvlande mekaniska
anordningar kunna tänkas i ifrågavarande fält,
förtjänar fältet den Maxwellska benämningen
virvélfritt fält.
I vissa strömningsfält, exempelvis vid
ett vattenfall, underhålles fältet på grund av
vattentillförsel genom nederbörd och
snösmältning, och detta orsakas av
solstrålningens energitillförsel; i detta fall kan man
således icke garantera, att virvellagen gäller.
Faktum är ju också, att man i dylika fält
med vattenhjul och turbiner just realiserat
den motor, vars verkan vi schematiskt
åskådliggjort med vår lilla spårvagn. Biot-Savarts
lag (se sid. 1107) är endast ett specialfall av
virvellagen, tillämpat på det virvelfria axiella
magnetfältet utanför en rak virveltråd. Detta
framgår omedelbart av fig. 1047, som
fram
ställer en virveltråds kilformiga enhetslamell och de genom denna gående
cirkel-bågformade vektorlinjerna. Lamellkilens egg får tänkas tränga in genom virveltrådens
cylindriska yta (ledningstråden för den elektriska strömmen), så att eggen
sammanfaller med det axiella fältets axel. Uppenbarligen växer lamellens tjocklek i direkt
proportion till avståndet från axeln, och följaktligen blir fältintensiteten omvänt
proportionell mot avståndet från axeln.
Enhetsrör och enhetslameller. Det rum, vari ett vektorfält förefinnes, kan enligt
det föregående topografiskt karakteriseras med hjälp av vektorlinjer och nivåytor, precis
som en vanlig terräng karakteriseras på en karta med nivålinjer och fallinjer. Genom
att man dels sammantager vektorlinjerna till fältrör och dels låter nivåytorna begränsa
fältlameller, fylles rummet med fältfack, vilka icke blott topografiskt känneteckna fältet
utan även karakterisera det fysikaliska tillstånd, som råder i vektorfältet. Liksom ett
trästycke tack vare cellvävnaden i hela sitt inre har en fullt bestämd struktur, får även
vektorfältet på detta sätt en motsvarande struktur. Genom lämplig standardisering av
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>