Одним из основных фундаментальных свойств нашего мира является принцип наименьшего действия. Это можно назвать "ленью". Любая система, переходя в какое-либо другое состояние, стремится выбрать путь наименьших энергозатрат.
Этот удивительный принцип мы можем заметить во многом. Например, взрывная волна идёт по пути наименьшего сопротивления.
Тот же принцип применяет электрический ток. Он тоже "лентяй", и всегда течет по пути наименьшего сопротивления. Этим пользуются электрики. Дело в том, что электрическое сопротивление кожи человека много больше, чем сопротивление металлического проводника, например, медного провода. Зачем току тратить много энергии, преодолевая большое сопротивление человека, если можно пойти по лёгкому пути, по металлическому проводнику? Этот проводник называется заземлением.
Понимание принципа наименьшего действия спасло немало жизней. Если даже человек прикоснулся к токоведущим частям (оголенный провод, шина и т. п.), его не ударит током: ток пойдёт по пути наименьших энергозатрат,- через проводник заземления. На этом принципе основан и громоотвод.
Так что же, электрический ток моментально просчитывает все пути? Причём заметьте: рассчитывает путь до конечной точки, ведь если проводник заземления в каком-то месте оборван, - ток это заранее знает, и этот путь не выберет. Но как?!
Это свойство нашей Вселенной довольно интересно.
Давайте проделаем мысленный эксперимент для большей наглядности. Пусть у нас есть частица, и мы хотим узнать, как она перемещается из одного места в другое. Вообразим себе всевозможные пути перехода частицы из одной точки пространства в другую. В уме рисуем множество возможных путей, по которым может пойти частица. Кривые, прямые, полукруглые. Подсчитываем для каждого пути энергозатраты( среднее значение разности между кинетической и потенциальной энергиями). Для каждого пути получим разные числа. При этом один из путей дает наименьшее из чисел - именно этим путем и воспользуется частица! Удивительно: частица уже подсчитала количество затрачиваемой энергии для каждого пути и выбрала меньшее значение! Но самое интересное, что частица наперед знает, какой путь приведёт к конечному результату.
Важно также то, что путь, по которому следует частица, - не обязательно самый короткий . Так, заземляющий проводник может быть много длинее, чем путь через тело человека, но для природы расстояние - не самый важный фактор. Лишь энергия имеет значение.
Электрон, например, являясь квантом электрического поля, действует так, будто имеет "связь" с целой Вселенной, и наперед знает проводник заземления исправен или нет. Об этом могут не знать сами электрики (мало ли где оторвется провод или стальная полоса), но электрон обязательно в курсе! Он ведет себя как нечто живое.
Довольно загадочное свойство Вселенной, не правда ли? Мир гораздо более загадочен,чем мы можем предположить.
P.S. Читайте! Подписывайтесь!
Благодарю за внимание.
