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Experimento de 10 euro

EL CONTENIDO DE ESTA PÁGINA SE actualizado y mejorado con algunas correcciones EN EL LIBRO DE FUTURO EN RELACIÓN CON LOS curents eléctrico y las ondas electromagnéticas
LOS DIEZ EUROS ,, EXPERIMENTOS "

Experimento 1

Un circuito simple reproducir el experimento de Oersted ( fig 1 . ) Se hace usando primera vez un conductor no aislado ( L ) , una fuente y una aguja de imán. Cuando el interruptor está cerrado , haciendo así que una corriente eléctrica fluya en el conductor , la aguja magnética colocada cerca del conductor se desvía . Tan pronto como la corriente se detiene que fluye , la aguja vuelve a su posición original .
Si la dirección de la corriente se invierte , la aguja se desvía en la dirección opuesta . Es bien conocida la influencia de la corriente eléctrica sobre la aguja magnética .
En segundo cambio de paso del conductor L sucesivamente con :
• una barra de semiconductor - un tipo de material galena es más accesible ;
• Un tubo de gas a baja presión ;
• un conductor iónico - una solución de NaCl es fácil de obtener y los procesos de electrodos no son tan importantes para el experimento .
En el caso de gas de tubo de allí es necesario un mayor potencial con el fin de tener una corriente eléctrica que fluye a través del circuito .
Cuando el contacto está encendido, en caso de que estos experimentos Oersted modificados , la aguja magnética permanece desviada de la dirección NS . Contrariamente al electromagnetismo real que postulado de que una corriente eléctrica producen un efecto magnético , en el caso de la corriente eléctrica que pasa a través de los gases , semiconductores, o la solución , los efectos magnéticos son un orden de magnitud más pequeño en comparación con el conductor metálico . Si se cambia la polaridad de la fuente , de nuevo se observó influencia de la corriente eléctrica sobre la aguja magnética . ¿Dónde está el error?

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Figura 1 . experimento de Oersted

No hay ninguna explicación en el electromagnetismo real , para la presencia de un campo magnético alrededor de los conductores en caso de la conducción metálica , y la ausencia de la misma del campo magnético en el caso de otros tipos de conducción .
Este experimento sugiere una correlación entre el tipo de conducción y propiedades magnéticas y en este libro se presenta una explicación cualitativa de estos fenómenos.

Experimento 2

El esquema experimento se presenta en la figura 2 y reside en un circuito en serie formado por una batería de 1,5 V , una taza de agua , y un miliampermeter .
Para el inicio poner agua destilada en la copa y observar la indicación del amperímetro . Normalmente, el agua destilada debe ser aislante ; el valor de la intensidad es muy baja , cercana a cero , dependiendo de la pureza del agua .
Ahora ponga un poco de sal de cocina poco en el agua y observar los efectos . La indicación de ampermeter significativamente modificada. Deje la corriente pase a través del instrumento un poco de tiempo poco y tenga en cuenta la intensidad de la corriente después de diferentes momentos del tiempo . Normalmente, el valor se mantiene constante con una pequeña disminución después de mucho tiempo debido a los escapes de la batería ( esto se puede evitar el uso de una fuente estabilizada a 1,5 V ) . Para el presupuesto más económico cambiar el amperímetro con la lengua y el uso exclusivo de una batería normal de 1,5 V. En el caso del agua destilada de la lengua no se sentirá la corriente eléctrica. Cuando se añade la sal a la solución de la lengua que se siente durante la circulación de la corriente eléctrica .
Se trata de un experimento hecho banal en enseñanza de la física de bajo nivel y probablemente le preguntará : ¿cuál es el truco ?

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Figura 2 . diseño de experimentos

Sabemos que la solución de sal permite a la corriente eléctrica pase a través , y esto es debido a que los iones que se desplazan a utilizar los electrodos y las reacciones químicas tienen lugar en la interfaz electrodo - solución . Pero lo que ha pasado , si los iones no tienen la posibilidad de reaccionar en los electrodos y para cambiar los electrones? A partir de la electroquímica sabemos que para la electrólisis del agua son necesarios más de 1,7 voltios , y para la electrólisis de NaCl aprox . 4 voltios . En nuestro experimento el voltaje es inferior al valor necesario para las reacciones de electrodo y para la transferencia de electrones , hecho también confirmó visualmente , debido a que no se observan reacciones en los electrodos . En este caso, según la física reales los iones deben migrar a los electrodos y al inicio de la intensidad debe ser grande debido al movimiento de las cargas en solución ; en el tiempo alrededor de los electrodos se forman regiones cargadas ( figura 3 . ) Y la intensidad de la corriente eléctrica debe disminuir como en la figura 4 , admitiendo una velocidad constante de iones en solución . Después de un intervalo de tiempo de la intensidad de la corriente eléctrica debe convirtió en cero y la solución se transforma en un condensador en estas condiciones .
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Figura 3 . Circulación de iones en solución

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Figura 4 Variación esperada de la intensidad de la corriente

La realidad es opuesta ; con una fuente estabilizada , la intensidad de la corriente permanece constante en el tiempo indefinidamente . La acumulación de carga alrededor de los electrodos y el comportamiento condensador de solución no se observa en estas condiciones de los experimentos .
Una vez más no hay una explicación posible en la electrodinámica .


Experimento 3

El circuito es el mismo como en el experimento 2 ; cambiar sólo la fuente ( fuente de CC preferible ) y una cuba de dimensión más grande de agua . Mejor una cuba con forma de rectángulo , una dimensión que es al menos 10 veces la otra dimensión . Elija un voltaje de hasta 60 V y comprobar la intensidad que hasta 20 mA. A continuación, poner el dedo en la cuba en la cara opuesta de la posición de los electrodos y enciende K. La sensación no es tan agradable, pero es prácticamente instantánea .
De acuerdo con la electrodinámica actual su sensación no es una realidad. Debido a que , la corriente eléctrica está formada por un flujo del flujo de electrones entre los electrodos , por lo que es imposible para fluir en la otra parte de la cuba . Si algunos electrones se atreven a aventurarse en este sentido su velocidad son insignificants por lo que debe esperar minutos u horas , a fin de ser golpeado por un electrón y sentir algo.
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Figura 5 . Experimento 3 diseño

Una vez más hay una explicación de la electrodinámica .

Experimento 4

Tome un viejo televisor y poner delante de él una lámina de metal de aluminio (disponible en cualquier supermercado ) conectado a un amperímetro y en null punto como en la fig . 6 . Es mejor para pegar el papel de aluminio en la parte externa del tubo y para cubrir una mayor parte de la pantalla . Inicie el televisor y ver la indicación del amperímetro . Normalmente los electrones emitidos por el tubo se aceleran a 27-30 kV . Una parte de ellos golpeó la lámina metálica y el flujo a través de la formación de un amperímetro , , corriente eléctrica " . Pero el amperímetro se niegan a mostrar indicios esperado. Desconectar el amperímetro y dejar la carga eléctrica pase a través de su cuerpo (poner una mano sobre un conductor y otro al otro conductor) . Normalmente, un flujo de electrones ( una corriente eléctrica en la concepción real ) de flujo a través de su dedo de la hoja de metal para el punto cero , pero se siente nada . Comparar la situación con el experimento anterior, cuando hay electrones pasan a través de su dedo.

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La Figura 6 . Experimento 4 Diseño

Si desconecta el amperímetro y poner un voltímetro conectado a la chapa y en NULL punto una diferencia de potencial siempre está registrado debido a la diferencia de carga electrostática de láminas y punto nulo.
¿Cuál es el sentido de la corriente eléctrica ?

Experimento 5

Un circuito simple reproducir el experimento de inducción de Faraday ( fig. 6 ) se hace .

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La Figura 6 . experimento de Faraday

Al inicio repetir el experimento de Faraday. Cuando el imán se mueve hacia o hacia atrás en relación con el conductor metálico L en el amperímetro una pequeña corriente eléctrica se ha registrado .
En la segunda etapa de reemplazar el conductor metálico L con un conductor iónico ( una cuba con una solución de NaCl ) y repetir el experimento . Es necesario hacer algunas adaptaciones para el IVA con el fin de realizar el experimento . Tomado en cuenta la dirección del movimiento de los iones en el campo magnético en el interior de la cuba , dos paredes de la cuba están cubiertas con una lámina metálica y en relación con un amperímetro , como en la figura 7 .
Cuando el imán se mueve hacia o hacia atrás en relación con el IVA , el amperímetro no indica la aparición de un impulso de corriente . Repetir el experimento con una mayor concentración de sal y un potente imán . Repetir el experimento con diferentes direcciones de imán con respecto a los electrodos . Los resultados son los mismos más precisamente la ausencia de una corriente eléctrica cuando los iones se mueven en solución en presencia de un campo magnético .

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Figura 7 . Modificado experimento Faraday

Hasta la fecha, la corriente eléctrica se define como un movimiento de carga . Por supuesto, en relación con el experimento de la velocidad de los electrones se considera más alto que la velocidad de los iones en solución . En el mismo tiempo, es necesario tomar en consideración que en el conductor metálico sólo electrones en movimiento , pero en la solución de iones positivos y negativos son libremente para moverse. Aun admitiendo una velocidad más baja para los iones relativas a los electrones con las técnicas actuales que debemos ser capaces de pruebas un pequeño impulso eléctrico cuando el imán se mueve en relación con el IVA .
No hay una explicación plausible de este experimento en la electrodinámica real .
La lectura de este libro usted descubrirá las respuestas a estos experimentos macroscópicos simples con raíces en el mundo atómico .

THE CONTENT OF THIS PAGE WILL BE UPDATED AND IMPROVED WITH SOME CORRECTIONS IN THE FUTURE BOOK RELATED TO THE ELECTRIC CURENTS AND ELECTROMAGNETIC WAVES 
THE ,,TEN EURO” EXPERIMENTS

Experiment 1

A simple circuit reproducing the Oersted experiment (fig 1.) is made using first time an unisolated conductor (L), a source and a magnet needle. When the switch is closed, thus causing an electric current to flow in the conductor, the magnetic needle placed near the conductor is deflected. As soon as the current stops flowing, the needle returns to its original position.
If the direction of the current is reversed, the needle is deflected in the opposite direction. It is well known the influence of electric current over the magnetic needle.
In second step change the conductor L successively with:
• a semiconductor bar - a galena material type is more available; 
• a tube gas at low pressure;
• an ionic conductor – a NaCl solution is easy to obtain and the processes of electrodes are not so important for experiment.
In case of tube gas there is necessary a higher potential in order to have an electric current flowing through circuit.
When the contact is switch on, in case of these modified Oersted experiments, the magnetic needle remain undeviated from N-S direction. Contrary to actual electromagnetism which postulate that an electric current produce a magnetic effect, in case of electric current passing through gases, semiconductors, or solution, the magnetic effects are some order of magnitude smaller in comparison with metallic conductor. If the polarity of source is changed, again no influence of electric current over the magnetic needle is observed. Where is the error?

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Figure 1. Oersted experiment

There is no explanation in actual electromagnetism, for the presence of magnetic field around conductors in case of the metallic conduction, and the absence of the same magnetic field in case of other types of conduction.
This experiment suggests a correlation between conduction type and magnetic properties and in this book a qualitative explanation of these phenomena will be presented.

Experiment 2

The experiment scheme is presented in fig 2 and resides in a series circuit formed by a battery of 1,5 V, a cup of water, and a miliampermeter. 
For the beginning put distilled water in the cup and observe the indication of ampermeter. Normally the distilled water must be insulator; the value of intensity is very low, close to zero, depending on the water purity.
Now put a little bit kitchen salt in the water and observe the effects. The indication of ampermeter modified significantly. Leave the current to pass through instrument a little bit time and note the current intensity after different moments of time. Normally the value remain constant with small decreasing after long time due to the exhausts of battery (this can be prevent using a stabilized source at 1,5 V). For more economical budget switch the ammeter with your tongue and use only a normal battery of 1,5 V. In case of distilled water your tongue will not feel the electric current. When the salt is added to the solution the tongue will feel the circulation of electric current.
This is a banal experiment made at low level teaching physics and probably you will ask: what’s the trick?

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Figure 2. Experiment design

We know that salt solution permits to electric current to pass through, and this is due to the ions which travel toward electrodes and chemical reactions take place at electrode-solution interface. But what’s happened if the ions have not the possibility to react at electrodes and to change the electrons? From electrochemistry we know that for water electrolysis are necessary more then 1.7 Volts, and for NaCl electrolysis approx. 4 Volts. In our experiment the voltage is lower than value necessary for electrode reactions and for electron transfer, fact confirmed also visually, because no reactions are observed at electrodes. In this case according to actual physics the ions must migrate to electrodes and at beginning the intensity must be great due to the movement of charges in solution; in time around the electrodes are formed charged regions (fig 3.) and intensity of electric current must decrease like in fig 4, admitting a constant velocity of ions in solution. After a time interval the intensity of electric current must became zero and the solution transforms in a capacitor in this conditions.
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Figure 3. Ions circulation in solution

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Figure 4 Expected variation of current intensity

The reality is opposite; with a stabilized source, the intensity of current remains indefinitely constant in time. The accumulation of charge around the electrodes and capacitor comportment of solution is not observed in these conditions of experiments.
Again there is no possible explanation in electrodynamics.

Experiment 3

The circuit is the same like in experiment 2; change only the source (preferable DC source) and a vat of larger dimension for water. Better a vat with rectangle form, one dimension being at least 10 times the other dimension. Chose a voltage up to 60 V and check the intensity to be up to 20 mA. Then put a finger in the vat in opposite side of electrodes position and switch on K. The sensation is not so pleasant, but is quite instantaneous. 
According to actual electrodynamics your sensation is not a reality. Because, the electric current is formed by a flux of electrons flow between electrodes, so it is impossible to flow in the other part of the vat. If some electrons will dare to adventure in this direction their velocity are insignificants so you must wait minutes or hours in order to be knocked by an electron and to feel something.
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Figure 5. Experiment 3 design

Again no explanation from electrodynamics.

Experiment 4

Take an old TV set and put in front of him an aluminum metal foil (available in any supermarket) connected to an ammeter and to null point like in fig. 6. It’s better to stick the foil on the external part of tube and to cover a greater part of the screen. Start the TV and watch the indication of ampermeter. Normally the electrons emitted by tube are accelerated at 27-30 kV. A part of them hit the metallic foil and flow through ammeter forming an ,,electric current”. But the ammeter refuse to show any expected indication. Disconnect the ampermeter and leave the electric charge to pass through your body (put one hand on a conductor and other to the other conductor). Normally a flux of electrons (an electric current in actual conception) flow through your finger from metal sheet to the null point but you feel nothing. Compare the situation with the previous experiment when no electrons are passing through your finger.

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Figure 6. Experiment 4 design

If you disconnect the ampermeter and put a voltmeter connected to the metal sheet and to null point a difference of potential is always registered due to the difference of electrostatic charge of foils and null point. 
What is the meaning of electric current?

Experiment 5

A simple circuit reproducing the Faraday induction experiment (fig. 6) is made.

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Figure 6. Faraday experiment

At beginning repeat the experiment of Faraday. When the magnet is moving toward or back relative to the metallic conductor L in the ammeter a small electric current is registered. 
In the second step replace the metallic conductor L with an ionic conductor (a vat with NaCl solution) and repeat the experiment. It is necessary to make some adaptation for vat in order to perform the experiment. Taken into consideration the direction of ions movement in magnetic field inside the vat, two walls of the vat are covered with a metallic foil and further to an ammeter like in fig 7. 
When the magnet is moving toward or back relative to the vat, the ammeter does not indicate the apparition of a current pulse. Repeat the experiment with a higher concentration of salt and a powerful magnet. Repeat the experiment with different directions of magnet relative to the electrodes. The results are the same more precisely absence of an electric current when ions are moving in solution in presence of a magnetic field.

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Figure 7. Modified Faraday experiment

To date electric current is defined like a charge movement. Of course related to the experiment the speed of electrons is considered higher then speed of ions in solution. In the same time it’s necessary to take in consideration that in metallic conductor only electrons are moving but in the solution positive and negative ions are freely to move. Even admitting a lower speed for ions relative to electrons with actual techniques we should be able to evidence a small electric pulse when the magnet is moving relative to the vat.
There isn’t a plausible explanation of this experiment in actual electrodynamics.
Reading this book you will discover the answers to these simple macroscopic experiments with roots in atomic world.

© 2017 All Rights Reserved Coșofreț Sorin Cezar

Warning: "continue" targeting switch is equivalent to "break". Did you mean to use "continue 2"? in /home/elkadotc/public_html/plugins/system/helix3/core/classes/Minifier.php on line 227

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