INTERPRETATION OF MAXWELL S WORK BASED ON UNIFIED THEORY OF ENERGY (UNITHE)

Átírás

1 INTERPRETTION OF MXWELL S WORK BSED ON UNIFIED THEORY OF ENERGY (UNITHE) MXWELL MUNKÁSSÁGÁNK ÉRTELMEZÉSE Z EGYSÉGES ENERGI ELMÉLET (UNITHE) LPJÁN D. Fekete Gábo Unesty of Mskoc Depatent of Eectca and Eectonc Engneeng 1. BEEZETÉS Napjankban s, aa a kédése, hogy töt k a teet, ég ne szüetett teészethű ode. Egy yen odenek a egakotását céozta eg az Egységes Enega Eéet (EEE) (UNITHE) [1], [], [3]. [4] odaat oasa, egepőde tapasztata Maxwe hasonó gondoatat a tée kapcsoatosan. Maxwe éete égég htte, hogy az eektoágneses teet jó defnáható echanka tuajdonságokka bíó közeg hodozza. Ez a közeg egyebek között poazáható. z etoás ekto ákuuban Maxwe szááa poazácósűűséget s jeentett. Ezét az etoás áaot a dpóusok tötésének ozgásáa ehetett agyaázn. Ezét az éte eképzeést csak Ensten eattáseéete döntötte eg ne csekéy eenkezésse szeben [4]. z új téeéete EEE (UNITHE) téodeje, a ne pondus enega endsze, Maxwe gondoatat táogatja és eet Ensten tée onatkozó ákuu eképzeéset!. MXWELL EGYENLETEK Megneezés Soszá Dffeencás aak Integás aak Gauss-töény I. D = ρ D d = ρ d d = B Faaday-Lenz-töény II. ot E = E d = L Gauss ágneses töénye III. d B = 0 B d = 0 pée-töény I. Q B d D ot H = J + H d = J d + L D = ε E B = µ H J = σ E + D Közegjeező töények. ( ) E b d 3. MXWELL EGYENLETEK KIEGÉSZÍTÉSE Z EGYSÉGES ENERGI ELMÉLET LPJÁN (ÖSSZEGZÉS)

2 Megneezés Soszá Dffeencás aak Integás aak d = ρ H d = ρ d = I Gejesztés töény ágneses tée I. H D Gejesztés töény aos tée II. d E = D ρ D E d = ρ d = U Közegjeező töények eektoágneses tée és specás endszetechnkájú gejesztett anyagok esetée Mágneses tée III. B = µ H, I D, ρd építőköe dpóusos enegakantu Eektoos tée D = ε E, UD, ρd építőköe dpóusos enegakantu Gejesztett ágneses tée p.: ágnesek B = µ ( H ) tee foásenegát szogátat (1) Gejesztett aos tée p.: kőzetek D = ε ( E) tee foásenegát szogátat () Lenz-töény kegészítése IX. kapcsot hatásáncban a kapcsot hatások eenhatása, a zsgát kapcsoat áncban a zsgát hatás eenhatása, yen étékben hat ssza a zsgát foása. sszahatás tényező: 0 ε 1 III / (1) és () típus nékü, pondus (anyag) enegaendszeekben ε = 1 III / (1) és () típusú, gejesztett pondus (gejesztett anyag) enegaendszeekben = 0 D ε D D 4. MXWELL EGYENLETEK KIEGÉSZÍTÉSE Z EGYSÉGES ENERGI ELMÉLET LPJÁN Indujunk k a ágnesek teének éteezésébő. együnk egy nytott gyűű aakú ágnest (1. ába), anek feágnesezés zát ndukcóonaat a ágnesben a kö aakú gyűű középonaáa koncentkusan aakítjuk k. feágnesezés után áapota íjuk fe a gejesztés töényt. Iyenko a ágnesben a szokásosan éteezett ezetés áa és az etoás áa ne jeentkezk, étékek nua. Így a gejesztés töény, H d = 0, szétbonta H d + ( H ) d = 0, toábbá = ho a nytott gyűű eegőn záódó B és H onaanak hossza és a ágnes besejében záódó B és H onaanak hossza. eegőt észecskeentesnek, deásnak teknte, akko B = µ 0 H. ho µ 0 a ne pondus enegaendsze (új fogao [1], [], [3], a Hggs eképzeéset s táogatja, de ne azonos a Hggsbozon eéetée) peeabtása, az ndukcóonaak ezetőképessége, azok ezető tee. Maxwe ég éetében, bzonyáa egepődött ona, ha gondoatat fée tée, az étet, anek hátteében tudta csak eképzen egyenete teészetszeűségét etök, de ugyan akko egyenetet toábba s hasznáják, ahogyan ezt Ensten egtette, és a a egyben a tudoányosan s efogadott eképzeés. Teészetszeűen a tének hogyan enne ezetőképessége, ha az

3 ákuu, a anyag és enegaentes (a egjegyzés ε 0 onatkozásában s étendő). tanuány szezője s Maxwe gondoatat táogatja. Tehát az Egységes Enega Eéet (UNITHE) [1], [], [3] aapján feágnesezésko a specásan ötözött ágnes anyag peodkus űködésű endszee, észe egy ásk peodkus űködésű páyáa keünek, a a specásan ötözött anyagnak köszönhetően stabs és a ágnesező puzus után s egaad. 1. ába. nytott gyűű aakú ágnes gejesztett beső és küső téeőssége és ndukcója z anyag endsze egységenek új peodkus páyán aó ozgása köetkezénye a beső és a küső ágneses té. aóságban ez a zsgát té egy puzát ányított té (új fogao [1], [], [3]) a a gatácót eedényez, és aeynek átagétéke a ágnesező puzus után É D ágneses póusa (ásd 1. ába) jeező skaá étékke etoódk, a ágneses skaápotencáként íható fe, toábbá a az anyagban a beső enega nöekedésée já. z új páya huáté kapcsoatának eőendszee az anyag beső feszütségének nöekedését eedényez ndaddg, aíg a ágnes anyag e ne ágneseződk. Ennek a beső eneganöekedésnek köetkezénye a ee azonos enega nagyságú ne pondus enegaező endezése, ányítása. ne pondus enegaendsze ágnesen beü endezettségét a B ndukcóa és a ee egyensúyt tató küső endezettséget, ányított teet (új fogao [1], [], [3]), a B ndukcóa íjuk e. Ezen ndukcók ányított tee, a soba endezett dpóusos enegakantuok (új fogao [1], [], [3]) zát áncát eedényez, aket set fogaoa ndukcóonanak neezünk. ágnes beső endezett teét a ( H ) foás téeősség bztosítja. ( ) je aa uta, hogy a gejesztés unkaégzése étehozza a beső ányított teet, az anyagnak az új stab páyán aó űködését és annak köetkezényét a ne pondus enegaendsze ányítottságát, ae aójában a beső ágneses teet bztosítja. Ezze a H ) foás téeősségge tat egyensúyt a küső H téeősség, (

4 anek azonos étékét a égteen szabadságfokú ne pondus enegaendsze bztosítja (a gyakoatban ezt az s gazoja, hogy feágnesezett áapotban az pa ágnes téfogat fuxus ezetése eegőként teknthető). Ennek a szabáyozásnak köetkezénye, hogy a ágnes beső enegája egyenő a ee enegaegyensúyban éő küső ágneses té enegájáa (1. ába). Így a küső beső enegák, E = ( H ) B d = H B d = EW küső ágneses té enegája E W egy unkaégző képesség, anek foása E ágnesben éő enega. Így a ágnes, nt gejesztett specás anyag a kéábó set katazáto szeepét töt be az enegaátaakításban és enegaszáításban. Feágnesezett áapotában a unkaégző enegát száítja, de ne ő szogátatja. z E W unkaégző enegát égü s a endezett ne pondus enegaendsze, nt enegafoás bztosítja. z eőzőek seetében az új téode aapján, a ne pondus enegaendszee, anek építőköe (új fogao [1], [], [3]) a dpóusos enegakantu, egészítjük k a Maxwe egyeneteket. z 1. ábán átható ódon a gyűű ágnes póusa köü beajzot zát feüetű téfogatú göbe égezzük e a zsgáatot. H téeősséget szoozzuk eg feüet teüetée a ateatkaag efogadott és cészeűen áasztott 1 szozóétékke, * [ ] H H [ ] [ ] [ ] = = H = = =. [ ] [ ] z összefüggés szent éteezett knduó H téeősség jeöését ne átoztato eg, így a H * jeöést ehagyo, e az 1-e aó szozás köetkeztében H az eedet éteét s egtatja. zát göbfeüete és göbtéfogata íhatók (1. ába) az aább egyenetek, e a koábbak aapján H = H tejesü és a göbben H heyett, H íódk és a denzók H és ρ D 3 foában éteezettek. z eőbbek fgyeebeéteée a ateatka Gauss téteét akaaza a égeedény, H d = d H d = ρ d = I és d = ρ. D Látható a H téeősség foásos és foása a soba endezett dpóusos enegakantuok. z összefüggésben szeepő ennységek az akaazott denzók szent: H az egységny feüeten áthaadó ágneses dpóáa, ρd 3 a téfogat dpósűűség, az egységny téfogatban taáható endezett dpóusos enegakantuok ennysége, I D [ ] a hosszban éő ágneses dpóáa, a foásenegaként szeepe és áageneátoként sekedk! D H D

5 Toábbakban nézzük eg a aos teeket a ágneses teeke akaazott ode szent eendezésben. aos teek tágyaását a. ábán utatott ode segítségée égezzük. Maxwe II. egyenete aapján a zát ezető gyűűe az U ndukát feszütség és közeítésse a nytott ezető gyűűe néze, U + = E d = B dl L L E S d = U ho az akaazott ennységek a szakodao aapján éteezettek.. ábán jezett ódon a Maxwe I. egyenetének egfeeő gondoatokka, ost a cészeűen áasztott feüetű és téfogatú göbe, D d = d D d = ρ d = Q és d = ρ. Látható, hogy a aos té foása a zsgát téfogatban az ott taáható ndukcóátozássa étesített Q tötések. S D. B t. ába. nytott gyűű aakú ezető és szgeteő anyag gejesztett küső és beső aos tee és teheése Ha a. ábán jezett ódon a K jeű kapcsoót zájuk, akko, az I ezetés áa bendu és az R eenááson unkát égez, hőt fejeszt. z I áa a ezető köü B I ndukcót étesít, a csökkent az őt étesítő B ndukcót. Legyen B ndukcó dőben sznuszosan átozó, at egy tanszfoáto konstukcónak egfeeően egy újabb ezető gyűűe kapcsot U 1 áandó aptúdójú sznuszos

6 feszütségfoás I 1 g gejesztő áaa szogátat. szokásos eszteségek ehagyásáa, a teészet, a ne pondus enegaendsze a töénye szent enegaegyensúya, eneganua szabáyozássa az I 1 g áaot a csökkenés I étékée egnöe, hogy az etoás áa, azaz U S feszütség étéke áandó aadjon. aos gépeke jeező ódon egy egy enet esetén kopex ektookka ía, a szokásos eszteségeket toábba s ehagya, íható, t [ s] φ ( t) = U1( t) dt = L1 I1g ( t). 0 utatott egyenőségeknek nden dőpanatban tejesüne ke! Tehát a teészet U 1 áandósága esetén φ áandóságáa, így I 1 g áandóságáa szabáyoz. szabáyozás eedénye, hogy az eenááson efogyasztott enegát a teészet az U 1 áandó aptúdójú feszütségfoásbó beszáítja a ne pondus enegaendsze szabáyozása áta. Így a teészet az enegaszáítás soán pont annyt dogozk, nt aenny enegát az R eenáás génye, azaz aekkoa az I áa áta téhba, bztosíta ezze az enega egaadást. Tehát a ne pondus enegaendsze unkaégző enegafoásként szeepe, a áta az enega egaadás töényét s bztosítja teészetszeűen, éte szükséges, így ne B hagyható e! zsgájuk eg a. ábának egfeeően azt az esetet, ako = 0 és R eenáás jezett áaköét ehagyjuk (p. a K jeű kapcsoó nytott). küső aos téen ndua íhatjuk, 0 + E0 d0 = 0, E d + ( E) d = 0. + Mko éteezhetjük a fent egyeneteket? Teészetesen akko, ha aahogyan az E foás téeősség étejön, a teészetszeűen eentétes esz E téeősségge. együnk egy specásan ötözött anyagot a ágnes ntájáa, pédáu egy kőzetet agy aká egy specás összetéteű kacsot. Most aosan gejesszük, pédáu egy ácsapás soán keetkező tée. ennyben a gejesztő puzus soán étejöő E az puzus egszűnése után s fennaad, az anyag peodkus ozgású endszeenek ásk peodkus stab páyán töténő ozgásáa, akko ez foás enegaként szeepe. Ugyan úgy, nt ahogyan a ágnesné H. teészetben pédáu specás összetéteű kacs esetén így keetkezhet és űködhet a göbá, anek küső tee E akkoa E W unkaégzése képes, nt aenny a gejesztett kacs beső enegája, azaz a soba endezett dpóusos enegakantuok E k enegája. Íható, Ek = ( E ) D d = E D d = EW. Látható, hogy specás összetéteű anyagot aosan gejeszte, a ne pondus enegaendszet szntén hasznáhatjuk enegafoásként, nt ahogyan a ágnesné. z új téeéet aapokon a ágneses endszeekné tágyat ódon

7 ég egysze nézzük eg a specás endszetechnkájú aos puzussa gejesztett és stab gejesztett áapotban aadó anyag endsze aos teét. jeező aos ennységeket a. ába utatja, aho a küső gejesztő teek á eaadnak, az R fogyasztóa ne fogakozunk és a ezető anyag heyett ne ezető anyagot akaazunk. Így a ágnesek gejesztésének ntájáa, a aos gejesztés után áapota a aos tée onatkozóan, a gejesztés töény, E d = 0, szétbonta E d + ( E ) d = 0, toábbá = ho a nytott gyűű eegőn záódó D és E onaanak hossza és az anyag besejében záódó D és E onaanak hossza. eegőt észecskeentesnek, deásnak teknte, akko D = ε 0 E. ho ε 0 a ne pondus enegaendsze petttása, az etoás onaak ezetőképessége.. ábán átható ódon a nytott gyűű aakú gejesztett anyag aos póusa köü beajzot zát feüetű téfogatú göbe égezzük e a zsgáatot. z E téeősséget szoozzuk eg feüet teüetée a ateatkaag efogadott és cészeűen áasztott 1 szozóétékke, E * [ E E = = = [ ] ] = [ ] [ ] [ ] = [ ] z összefüggés szent éteezett knduó E téeősség jeöését ne átoztato * eg, így az E jeöést ehagyo, e az 1-e aó szozás köetkeztében E az eedet éteét s egtatja. zát göbfeüete és göbtéfogata íhatók az aább egyenetek, e a koábbak aapján = E tejesü, a göbben E heyett E íódk és a denzók E és ρ D 3 foában éteezettek. z eőbbek fgyeebeéteée a ateatka Gauss téteét akaaza a égeedény, E d = d E d = ρ d = U és d = ρ. D Látható az E téeősség foásos és foása a soba endezett dpóusos enegakantuok. z összefüggésben szeepő ennységek az akaazott denzók szent; E az egységny feüeten jeentkező aos dpópotencá. ρ D 3 a téfogat dpósűűség, az egységny téfogatban taáható endezett dpóusos enegakantuok ennysége. U D [ ] a hosszban éő aos dpópotencá. Toábbá egáapítható, a ne pondus enegaendsze beezetésée a ko és ako endszeek kantának és szabáyozott peodkus ozgásának endszetechnkája, öökozgása agyaázatot kap. E D E. D

8 5. ÖSSZEGZÉS z eőzőek seetében egáapítható, hogy Ensten eattáseéete teet adott a teészetdegen toábbgondoások tudoányos otáa, ugyan s a egéő aapoka épüő odeeket á ateatkaag tökéetesen, hbaentesen, tudoányosan és fantasztkusan jó tudja kezen. Maxwe eképzeése az étet etően teészetszeű és az Egységes Enega Eéet té odejée tejes összhangban an. Maxwe egyenetek kegészítésée ondható, hogy Maxwe unkássága így, keek egészet utat. kegészítések áutattak aa, hogy a ágneses és aos té s foásos, anek foása a dpóusos enegakantuok és a specás gejesztett anyag köcsönható tee unkaégző enegafoásként hasznosítható. 33 é, kutató unká aapján úgy tűnk az új téeéet, az új téode képes az set fzka jeenségeket teészethűen kezen. Kjeenthető: eattáseéet a jeeneg tudoányos aapokka cáfohatatanu gaznak bzonyu! z új Egységes Enega Eéet az új aapokka szntén cáfohatatanu gaznak bzonyu! De! eattáseéet a egaapetőbb fzka jeenségeket ne tudja éteezn, azonban az új egységes enega eéet gen! Így! eattáseéetet a teészethez gazítan keene! z Egységes Enega Eéet á teészet-hű! 6. KÖSZÖNETNYILÁNÍTÁS Köszönet nd azoknak, akk a 33 ées kutató unká soán táogattak. Köszönet eődenknek, akk a jeen tudoányt kutatásakka egaapozták, a észecske fzkusoknak, akk unkájukka és eedények pubkáásaa ehetőséget adnak eéete heyességének bzonyításáa. Köszönö unkatása segítő táogatásat, né szent s: D. Koács Enő, D. Rónaföd nod, Szaonta Leente, Pnté Csaba, Fenyősy János, Pof. D. Jáa Káoy, D. Néeth János, D. Dudás Lászó, Pof. D. Iés Béa. 7. IRODLOM [1] Fekete, G.: The New Unfed Theoy of Enegy (UNITHE) and Pactcay Usefu Resuts, 1th Intenatona Confeence on Enegetcs Eectca Engneeng, ENELKO 011, Cuj, 6-9 Octobe 011, Poceedngs, pp: [] Fekete, G.: CERN ééset gazoó új egységes enega eéet (UNITHE) és hasznosítása az enega átaakításokban, [3] Fekete, G.: The new unfed theoy of enegy (UNITHE) suppotng CERN easueents and ts utzaton n enegy tansfoatons, 01, [4] D. Zoboy Lászó, Eektoágneses Teek, Hungaan edton Műszak Könykadó Kft.,