Избранные сочинения по теории электромагнитного поля - Клерк Дж.
Скачать (прямая ссылка):
это время, тем больше величина, получаемая для емкости банки.
Отсюда, поскольку время, потребное для отсчиты-вания показаний
электрометра, велико по сравнению со временем, в течение которого
происходит разряд через гальванометр, вероятно, что примерная величина
разряда в электростатическом измерении завышена и что, следовательно,
величина о, выведенная из нее, повидимому, также завышена.
II. Величина v, выраженная в форме сопротивления
772.] Два других метода определения величины v приводят к выражению ее
величины как функции от сопротивления некоторого проводника, которое
34*
532
ДЖЕМС КЛЕРК МАКСВЕЛЛ
в электромагнитной системе также имеет размерность скорости.
В опыте в том виде, какой был придан ему сэром Вильямом Томсоном,
постоянный ток пропускался через проволоку, имеющую большое
сопротивление. Электродвижущая сила, которая обусловливает ток в
проволоке, измерялась в электростатических единицах путем соединения
концов проволоки с зажимами абсолютного электрометра , (см. параграфы
217, 218). Сила тока в проволоке измерялась в электромагнитных единицах
девиацией подвешенной катушки электродинамометра, через которую проходил
этот ток (параграф 725). Сопротивление цепи в электромагнитных единицах
получалось путем сравнения со стандартной катушкой в один ом. Помножая
силу тока на это сопротивление, мы получаем электродвижущую силу в
электромагнитном измерении, а из сравнения этой величины с полученной
электростатической величиной получается величина о.
Этот метод требует одновременного определения двух сил при иомощи,
соответственно, электрометра и электродинамометра, а в результате
появляется только отношение этих сил.
773.] Другой метод, которым эти силы, вместо того чтобы быть измеренными
отдельно, прямо противополагаются одна другой, применялся автором этих
строк. Концы катушки, имеющей большое сопротивление, соединяются с двумя
параллельными дисками, один из которых может перемещаться. Та же самая
разность потенциалов, которая обусловливает ток в катушке большого
сопротивления, вызывает притяжение между дисками. Одновременно другой
электрический ток, который в произведенном охште был отличен от
первичного тока, проходит через две катушки, из которых одна приложена к
задней стороне неподвижного диска, а другая-к задней стороне подвижного
диска. Ток течет в противоположных направлениях в этих катушках, так что
они отталкивают одна другую. Путем подбора определенного расстояния между
двумя дисками
ИЗ "ТРАКТАТА 015 ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ И МАГНЕТИЗМЕ" 533
притяжение в точности уравновешивается отталкиванием, при этом другой
наблюдатель при помощи дифференциального гальванометра, снабженного
шунтами, определяет отношение первичного и вторичного токов.
В этом опыте единственным измерением, которое должно быть отнесено к
материальному эталону, является измерение большого сопротивления, которое
должно быть определено в абсолютной величине по сравнению с омом. Другие
измерения требуются только для определения отношений и поэтому могут быть
сделаны как функции любых произвольных единиц.
Так, отношение двух сил является отношением равенства.
Отношение двух токов находится нутем сравнения сопротивлений, когда не
наблюдается отклонения в дифференциальном гальванометре.
Сила притяжения зависит от квадрата отношения диаметра дисков к их
расстоянию.
Сила отталкивания зависит от отношения диаметра катушек к их расстоянию.
Величина v будет, следовательно, выражена непосредственно как функция
сопротивления большой катушки, которая сама но себе сравнивается с омом.
Величина v, найденная по методу Томсона, равнялась 28,2 ома*), по способу
Максвелла-28,8 ома**).
III. Электростатическая емкость в электромагнитном
измерении
774.] Емкость конденсатора может быть установлена в электромагнитном
измерении путем сравнения электродвижущей силы, производящей заряд, и
количества электричества в разрядном токе. При помощи вольтовой батареи
поддерживается ток, проходящий
*) Reporl of British Association, стр. 434 (1869).
**) Phil. Trans стр. 643 (1868) и Report of British Ass,, стр. 436
(1869).
534
ДЖЕМС КЛЕРК МАКСВЕЛЛ
через цепь, в которую включена катушка большого сопротивления.
Конденсатор заряжается путем приведения его зажимов в контакт с зажимами
катушки сопротивления. Ток через катушку измеряется отклонением, которое
он производит в гальванометре. Пусть ср будет этим отклонением, тогда,
согласно параграфу 742, ток будет:
Н <•
Т= -Q-ЧЪ
где Я есть горизонтальная слагающая земного магнетизма,. a G-основная
константа гальванометра.
Если R есть сопротивление катушки, через которую проходит ток, разность
потенциалов на концах катушки будет:
Е - Ry,
и электрический заряд, полученный в конденсаторе, емкость которого в
электромагнитном измерении равна С, будет:
(7 = ЕС.
Пусть теперь зажимы конденсатора, а затем зажимы гальванометра
отъединяются от цепи и пусть магнит гальванометра находится в положении
равновесия. Соединим тогда зажимы конденсатора с зажимами гальванометра.
