Сила Лоренца — сила, с которой электромагнитное поле, согласно классической (неквантовой) электродинамике, действует на точечную заряженную частицу. Иногда силой Лоренца называют силу, действующую на движущийся со скоростью {\displaystyle \mathbf {v} }\mathbf{v} заряд {\displaystyle q\ }q\ лишь со стороны магнитного поля, нередко же полную силу — со стороны электромагнитного поля вообще[1], иначе говоря, со стороны электрического {\displaystyle \mathbf {E} }\mathbf {E} и магнитного {\displaystyle \mathbf {B} }\mathbf {B} полей. В Международной системе единиц (СИ) выражается как[2]:
Сила Лоренца, действующая на быстро движущиеся заряженные частицы в пузырьковой камере, приводит к появлению траекторий положительного и отрицательного заряда, которые изгибаются в противоположных направлениях.
Говорится, что электромагнитная сила, действующая на заряд q представляет собой комбинацию силы, действующей в направлении электрического поля E пропорциональной величине поля и количеству заряда, и силы, действующей под прямым углом к магнитному полю B и скорости v, пропорциональная величине магнитного поля, заряду и скорости. Вариации этой базовой формулы описывают магнитную силу действующую на проводник с током (иногда называемую силой Лапласа), электродвижущую силу в проволочной петле, движущейся через область с магнитным полем (закон индукции Фарадея), и силу, действующую на движущиеся заряженные частицы.
Историки науки предполагают, что этот закон подразумевался в статье Джеймса Клерка Максвелла, опубликованной в 1865 году[3] Хендрик Лоренц привёл полный вывод этой формулы в 1895 г.[4] определив вклад электрической силы через несколько лет после того, как Оливер Хевисайд правильно определил вклад магнитной силы.[5][6]
Для силы Лоренца, так же как и для сил инерции, третий закон Ньютона не выполняется. Лишь переформулировав этот закон Ньютона как закон сохранения импульса в замкнутой системе из частиц и электромагнитного поля, можно восстановить его справедливость для сил Лоренца[7].
Нині відомо, що з 20-ти тис. сучасних видів риб близько 20 здатні використовувати біоелектричні поля (додаток 2) . За характером розрядів такі риби діляться на сильноелектричні і слабоелектричні.. До перших належать прісноводні південноамериканські електричні вугри, африканські електричні соми і морські електричні схили. Ці риби генерують досить потужні розряди: вугри, наприклад, напругою до 600 вольт, соми - 350. Напруга струму великих морських скатів невисока, оскільки морська вода є гарним провідником, але сила струму їх розрядів, наприклад ската Торпедо, сягає часом 60 Ампер.
Риби другого типу, наприклад, мормирус та інші представники загону клюворилоподібних не випромінюють окремих розрядів. Вони посилають в воду серії майже безперервних і ритмічних сигналів (імпульсів) високої частоти. Отже ці риби здійснюють справжню електричну локацію.
Майже всі полюють переважно вночі..
Прийоми, використовувані електричними рибами при ловлі й обороні від ворогів, підказують людині технічні вирішення при розробці установок для електролову і відлякування риб. Виняткові перспективи відкриває моделювання електричних систем локації риб.
Учені різних галузей досліджували це явище два століття, докладаючи по крихті, поглиблюючи вивчене, розширюючи поле дослідження. Роль живої електрики виявилася великою. Вона універсальна як за своїм обсягом, бо властива без винятку всьому живому, так і за значенням в організмі.
Для з‘ясування ролі електричних органів у риб у пошуці ними здобичі було проведено цікавий дослід. В один акваріум помістили ската (морську лисицю), а в другий – камбалу, якою скат любить ласувати. Між акваріумами спорудили стінку, щоб риби не могли ні бачити, ні чути одна одну. Обидва акваріуми з‘єднали електричним проводом. Під ча руху камбали електричне поле навколо неї змінювалося, і серце ската «тьохкало», про що свідчили сплески на електрокардіограмі хижака.
Сила Лоренца — сила, с которой электромагнитное поле, согласно классической (неквантовой) электродинамике, действует на точечную заряженную частицу. Иногда силой Лоренца называют силу, действующую на движущийся со скоростью {\displaystyle \mathbf {v} }\mathbf{v} заряд {\displaystyle q\ }q\ лишь со стороны магнитного поля, нередко же полную силу — со стороны электромагнитного поля вообще[1], иначе говоря, со стороны электрического {\displaystyle \mathbf {E} }\mathbf {E} и магнитного {\displaystyle \mathbf {B} }\mathbf {B} полей. В Международной системе единиц (СИ) выражается как[2]:
Сила Лоренца, действующая на быстро движущиеся заряженные частицы в пузырьковой камере, приводит к появлению траекторий положительного и отрицательного заряда, которые изгибаются в противоположных направлениях.
{\displaystyle \mathbf {F} =q\left(\mathbf {E} +[\mathbf {v} \times \mathbf {B} ]\right).}{\displaystyle \mathbf {F} =q\left(\mathbf {E} +[\mathbf {v} \times \mathbf {B} ]\right).}
Говорится, что электромагнитная сила, действующая на заряд q представляет собой комбинацию силы, действующей в направлении электрического поля E пропорциональной величине поля и количеству заряда, и силы, действующей под прямым углом к магнитному полю B и скорости v, пропорциональная величине магнитного поля, заряду и скорости. Вариации этой базовой формулы описывают магнитную силу действующую на проводник с током (иногда называемую силой Лапласа), электродвижущую силу в проволочной петле, движущейся через область с магнитным полем (закон индукции Фарадея), и силу, действующую на движущиеся заряженные частицы.
Историки науки предполагают, что этот закон подразумевался в статье Джеймса Клерка Максвелла, опубликованной в 1865 году[3] Хендрик Лоренц привёл полный вывод этой формулы в 1895 г.[4] определив вклад электрической силы через несколько лет после того, как Оливер Хевисайд правильно определил вклад магнитной силы.[5][6]
Для силы Лоренца, так же как и для сил инерции, третий закон Ньютона не выполняется. Лишь переформулировав этот закон Ньютона как закон сохранения импульса в замкнутой системе из частиц и электромагнитного поля, можно восстановить его справедливость для сил Лоренца[7].
Нині відомо, що з 20-ти тис. сучасних видів риб близько 20 здатні використовувати біоелектричні поля (додаток 2) . За характером розрядів такі риби діляться на сильноелектричні і слабоелектричні.. До перших належать прісноводні південноамериканські електричні вугри, африканські електричні соми і морські електричні схили. Ці риби генерують досить потужні розряди: вугри, наприклад, напругою до 600 вольт, соми - 350. Напруга струму великих морських скатів невисока, оскільки морська вода є гарним провідником, але сила струму їх розрядів, наприклад ската Торпедо, сягає часом 60 Ампер.
Риби другого типу, наприклад, мормирус та інші представники загону клюворилоподібних не випромінюють окремих розрядів. Вони посилають в воду серії майже безперервних і ритмічних сигналів (імпульсів) високої частоти. Отже ці риби здійснюють справжню електричну локацію.
Майже всі полюють переважно вночі..
Прийоми, використовувані електричними рибами при ловлі й обороні від ворогів, підказують людині технічні вирішення при розробці установок для електролову і відлякування риб. Виняткові перспективи відкриває моделювання електричних систем локації риб.
Учені різних галузей досліджували це явище два століття, докладаючи по крихті, поглиблюючи вивчене, розширюючи поле дослідження. Роль живої електрики виявилася великою. Вона універсальна як за своїм обсягом, бо властива без винятку всьому живому, так і за значенням в організмі.
Для з‘ясування ролі електричних органів у риб у пошуці ними здобичі було проведено цікавий дослід. В один акваріум помістили ската (морську лисицю), а в другий – камбалу, якою скат любить ласувати. Між акваріумами спорудили стінку, щоб риби не могли ні бачити, ні чути одна одну. Обидва акваріуми з‘єднали електричним проводом. Під ча руху камбали електричне поле навколо неї змінювалося, і серце ската «тьохкало», про що свідчили сплески на електрокардіограмі хижака.