Современная электродинамика по совокупности специфических терминов и понятий сложнее теоретической механики и теории гравитации. Феноменологичность закономерностей рассматриваемых современной электродинамикой не позволяет простым образом связать эти закономерности с базовыми понятиями имеющимися в механике и теории гравитации. Модель медиосо рассматривает эти закономерности, выводя из своих базовых понятий.
Мы постараемся не вводить новых терминов, если существующие можно будет применить. Тем не менее их придётся переопределять, чтобы установить соответствие с базовыми понятиями модели Медиосо.
Начнём рассмотрение самого простого понятия из области электричества — электрический заряд. Далее мы будем применять термин «заряд».
Заряд
В Медиосо не существует понятия «свободный заряд». Заряд всегда связан с вещественным носителем. Подобно тому как грап неразрывно связан с фракцией гравитации, заряд связан с электрической фракцией. Электрическая фракция вложена во фракцию гравитации, а сама она парная. Её части можно обозначить условно как положительную и отрицательную. Проявляются эти части только в присутствии зарядов.
Известно, что существует минимальный заряд, носителем которого является электрон. Электрон, как вещественное материальное образование обладает и грапом.
Если учесть, что заряд электрона, как и его грап стабильны, можно ввести единицу заряда, которая определится как произведение отношения заряда электрона к его грапу на единицу грапа. Единицу заряда назовём «грап электрический» и обозначим gp_e. Но размерность этой единицы как и у грап m3/s2.
Напомним, что 1 gp (грап)= 14982844643 кг в СИ.
e/m_e 1,7588047×10^11 Кл/кг = 11,738790209 Кл/грап.
1 gp_e=11,738790209 / 9,09173787=1,29114921 Кл
9,09173787=K_e это коэффициент для численного согласования механических и электрических единиц.
Носители заряда взаимодействуют между собой. Контактная сила взаимодействия двух зарядов в вакууме (при наличии упругой связи между ними)определяется как
Контактная сила, вес m4/s4.
1 w (вес)= 14982844643Н, 1 nw = 14,983Н в СИ
Если заряды одноимённые, то два объекта обладающие по 1 gp и 1 gp_e не будут взаимодействовать друг с другом (электрическое и гравитационное взаимодействие компенсируют друг друга).
Заряд неразрывно связан с электрической фракцией Медиосо, образующей вокруг носителя заряда центрально симметричную структуру.
На расстоянии r от центра носителя заряда определяется электрический потенциал определяемый как φ=-q/r. На участке Δrможно зафиксировать разность потенциалов
Для каждой точки радиуса можно определить напряжённость электрической фракции определяемую как отношение величины заряда к квадрату радиуса или как производная от потенциала по радиусу E=q/r2=dφ/dr.
Электрический ток
Электрический ток это направленное движение возмущений электрической фракции Медиосо возникших при направленном движении носителей заряда.
Для проведения измерений нам потребуются (теоретически) вольтметр, амперметр и миниатюрная рамка с постоянным током.
Рассмотрим участок металлического проводника в цепи с источником эдс (источником питания) и выключателем.
Участок проводника имеет длину L, сечение s.
При замыкании выключателя на концах участка проводника можно обнаружить некоторую разность потенциалов электрической фракции U (размерность m2/s2).
По всей длине проводника устанавливается напряжённость электрической фракции E.
Напряжённость фракции вызывает ускорение aносителей заряда. Напряжённость и имеет размерность ускорения.
Через некоторый интервал времени t носитель приобретает скорость v=at.
Проводник содержит атомы его вещества, поэтому носители заряда с увеличением скорости за счёт столкновений с ними начинают тормозиться. При этом устанавливается некоторое «противоускорение» -a,а скорость носителей стабилизируется. При этом ограничивается число поступающих из цепи в участок проводника носителей заряда для замены выбывающих.
Отношение разности потенциалов на участке проводника к установившейся скорости поступления новых носителей можно назвать сопротивлением электрическому току.
Число носителей в проводнике очень велико, сравнимо с числом Авогадро. Поэтому скорость поступления новых носителей удобнее обозначать как скорость поступления заряда dq/dt=I.
Скорость поступления новых зарядов и определяет величину электрического тока в проводнике. По нашим рассуждениям выше мы можем написать соотношение известное как закон Ома.
Единицы измерения тока и сопротивления определить легко.
Единица тока определяется как количество заряда носителей в секунду (грап в секунду) или количество грапа носителей в секунду, что эквивалентно, а размерность тока m3/s3. Специального названия назначать не будем. Это позволит использовать понятие тока для любого вещественного тока. Расход воды можно измерять в грапах в секунду.
Единица электрического сопротивления может быть определена как отношение разности потенциалов к установившемуся току, а размерность сопротивления (m-1/s-1или s/m) обратна размерности скорости.
Как и единица тока, единица сопротивления универсальна. Сопротивление участка водопровода можно измерять в секундах на метр.
Итак мы определили что сила тока определяется числом поступивших в проводник носителей заряда, которые движутся с малой скоростью. Если бы можно было отметить какой-нибудь отдельный носитель, то после его поступления в проводник длиной 0,1м, на выходе мы зафиксировали бы его появление через несколько секунд.
Но по определению электрический ток это движение возмущений электрической фракции. Движение невозмущённой фракции определить невозможно.
Для того чтобы это лучше понять, представьте себе очень длинную линию (тонкий стержень) начало и конец которого вам не видны. Движение такого стержня вдоль своей оси заметить невозможно. Но если на каком-то участке стержень прогнуть, или сделать на нём насечку, то его движение можно будет наблюдать.
В электрической фракции такими прогибами и насечками являются возмущения потенциала вызванные присутствием носителей заряда, которые несут неразрывно с ними связанное облако фракции с центрально симметричной структурой.
Появление в начале проводника носителя заряда вызывает возмущение фракции, которое передаётся вдоль проводника со скоростью света. Один носитель вошёл, другой носитель вышел. Между этими событиями интервал времени очень мал.
Количество переносимой электрической фракции Qравно количеству заряда qу входящих носителей.
I=dq/dt=dQ/dt
Кажущееся противоречие в этой записи объясняется тем, что линейная плотность фракции существенно ниже линейной плотности носителей зарядов. Это отношение равно v/c, где v скорость зарядов, а c скорость фракции.
Если в токе присутствуют заряды противоположного знака, то они движутся в противоположные стороны. Но в металлах заряды противоположного знака закреплены в атомах кристаллической решётки.
Электрическая фракция парная. Движение одной части фракции вызывает кручение другой её части.
При этом можно говорить об образовании спина J проводника с током.
Не углубляясь в вывод формул, скажем, что спин имеет размерность тока. Кроме того движение зарядов и фракции переносит действие D имеющее тоже размерность тока.
Можно сказать, что J=D=I.
Несмотря на равенство размерностей физический смысл этих величин разный.
Действие это произведение суммарного импульса перемещаемых зарядов на длину проводника. Спин это момент импульса (для вращающихся зарядов и фракции).
Сила тока это I=dQ/dt, действие переносимое фракцией участвующей в токе D=dQ*c*L. Здесь в формуле скорость света, поскольку фракция с другой скоростью перемещаться не может.
Спин можно описывать как вращающуюся структуру фракции с осесимметричной симметрией. Условно можно для наглядности приписать спину некоторую динамическую фракцию с такой же симметрией.
Обнаружить наличие такой фракции можно по реакции рамки с током вблизи проводника. Под воздействием спина тока в проводникеэта рамка будет сориентирована так, что продолжение её плоскости совместится с осью проводника. Ось проводника окажется лежащей на этой продолженной плоскости.
Принято спин тока в проводнике называть вихревым магнитным полем. Но, как мы видим, никакого дополнительного поля нет (как и динамической фракции вне наших мыслей), а есть вращение электрической фракции.