電気回路の新基礎理論に向けて

思考実験としても無理の解釈で、電気信号が届かないので、削除したい記事であった。

(2022/09/01)8時過ぎに追記。暦をめくって、9月となった。朝明ける前に、記事についていろいろ気掛かりを感じた。例え思考実験としても、電線路の長さが考察対象としては長過ぎる。だから夜に訂正や追記を加えた。今日まで、電気回路現象について、新しい解釈理論を唱えてきたが、職業人として生きた実感も得られずにいる。重ねて追記する意味は、電気信号が何故届かないか、その物理的原因がある筈だと思った。

末尾に記したが、電気技術者感覚には『銅損』がある。それは銅線内を『電流』が流れる結果抵抗損が生じるという意味である。しかし、金属導体内を『電子』や『電流』等は流れられない。そもそも、『電荷』や『電子』が自然世界にある訳じゃない。それなら、『銅損』と言う熱損失はどの様な物理現象として生じるのか。電線路での伝送現象の主役は何が演じているか?決して『自由電子』などの仮想概念粒子が演じられる機能・能力など持ち得ない事に気付かない現代物理学理論の専門性が、社会的問題なのである。

空間に歪を与える金属導体がどの様な意味を持つかを考えて欲しい。金属導体は光の伝播を遮りはするが、決してその導体内で光を伝送する事は無い。みんなが毎日利用する電気の『エネルギー』は光の『エネルギー』と同じものである。その物理的単位、次元はジュールと言う [J]である。何故その取引に使う単位ジュールが、[J] が国際度量単位に入っていないのか?電流の単位 [A] 等極めて曖昧な物理量が何故世界の計測取引単位に入っているのか。 MKSAとは何か?[J] を忘れて、物理学は成り立たない。

電気回路の主役も、『銅損』の原因もみんな空間を光速度で伝送する『エネルギー』なのだ。

最近の市中電気配線で、町中で電柱配線をご覧ください。昔と違って低圧配線は全て絶縁ケーブル配線に成っている。ピン碍子配線などない。絶縁電線は導体間の寸法が小さく、絶縁体で被われているから、線路容量は大きく、電線路の単位長さ当たりの『エネルギー』分布密度が高く取れるのだ。電圧値に対して、線路の『エネルギー』容量が大きく取れる。そこには『電子』などで解釈できる余地など無いのだ。電線路の『エネルギー』伝送特性は金属導体に囲まれた、その隙間のビニル絶縁体などの誘電体などを伝送する現象なのだ。『エネルギー』の伝送する部分の熱特性が線路損失の原因なのだ。誘電体内の誘電率が『エネルギー』の伝送特性として、その伝送速度を決めるのだ。特性インピーダンスZo[Ω]も速度co[m/s]も電線路空間の金属銅線以外の空間部材の特性で決まるのだ。『エネルギー』が長い電線路で伝送できない訳は誘電体などに貯蔵されて、熱化するからと解釈する。何も無い真空空間が『エネルギー』の輝く場所である。光がその意味を示している。電気の『エネルギー』も光の『エネルギー』も同じ空間を伝播する『エネルギー』なのだ。同じ伝送特性の支配下にある自然現象なのだ。[J] を忘れたカナリヤ社会が矛盾の道に縛られているのだ。

二世紀に亘って、電気回路理論が科学技術生活の礎として、社会を支えて来た。

電圧V[V]、電流 I[A] がその電気理論の基本概念である。その有用性が電気技術社会の基盤となって、電気エネルギーの利用と言う社会のライフラインとなって来た。

『電圧』と『電流』と言う用語は誰もが何となく知っていよう。また電気現象は、その伝播速度が一秒間に地球7回り半だとも聞いているだろう。そんな高速度で伝わる不思議さも備えている事を知っている。しかし、その高速度で伝播する現象の実体は何かと尋ねられたら答えられるだろうか。この科学技術の進展した時代の中で、答えられない筈は無かろう。その高速度は光の伝播速度『光速度』の意味である。光ケーブルが海底に敷設され、大陸間の高速度通信を支えている。光ケーブルでなく、普通の電気通信ケーブルでもほぼ同じ高速度通信が出来る。その速度も光の速度に近いと見做しても良いだろう。『何が』その高速度で伝送されるかを答えて欲しいのだ。

そこで、考えて欲しい。もし、電気配線を地球一周するように敷設し、その送信端に電源を、更にもう一つの端子を受信端として、負荷抵抗でも繋いで、送信端と受信端の二つを備えて実験の準備をしたとする。電源電圧をスイッチで電線路にオンしたとする。『光速度』より少し遅くなるだろうが、6分の1秒(その時間をT1とする)後には、もう一つの受信端の抵抗に電圧の信号が到達する筈だ。しかし、その『電圧』が到達する瞬間迄は、抵抗体には『電圧』も掛からず、『電流』も流れない。『電圧』が抵抗体に掛かった瞬間に、ほぼ同時に『電流』が流れる。しかし、その『電流』は電源側の端子には未だ流れない筈だ。電源を繋いだ送信端の電気現象は、もう6分の1秒(その経過時間をT2とする)後でないと、負荷端の状況を知ることが出来ない筈だ。電源側で、『電流』を検知して初めて負荷端の負荷の状況を知ることになる。この実験時の電源電圧は、直流電圧の階段波が分かり易いだろう。この実験の意味は、電線路が短くても長くても、その電気現象の伝播状況は自然現象として変わりがないのだ。『オームの法則』もこの伝送速度に縛られた自然現象で展開される。実際の電気回路では、電源投入と同時に負荷端子に電圧が掛かり、電流が同時に電源から流れ出すと解釈する。しかし自然の真理は、「オームの法則」での送信側と受信側の間の同時性は許さないのだ。この実験の意味を御理解されれば、『何が』電気現象で伝送されるかはご推察されるでしょう。そこで改めて次に進みましょう。意識に、『電子』はどの様な機能で電気現象に関わるかを頭の片隅に置き乍ら進んで欲しい。

〈問答〉:『電圧』、『電流』とは何か。

乾電池の1.5ボルトの訳を、その物理的意味を説明して欲しい。『電流』1アンペアとはどの様な物理量ですか。と子供達に尋ねられた時、どの様に御解説なさいますか。

(2022/09/01)追記と訂正。

過渡現象で回路定数に因る反射現象が起きることを失念していた。訂正とお詫びいたします。上の記事での時間T1とT2での伝送現象で、電源端子での電流値はT1の初めから電圧対応の『エネルギー』負荷整合時の電流値で流れる。時刻経過時間T=T1+T2後の電源側で漸く反射現象の状態が、回路特性に従って起こる。その後の電流値は負荷抵抗と回路特性インピーダンスの関係に従って、暫く過渡現象が継続する。回路の伝送路空間の特性と負荷の関係によって、過渡現象が継続する。以上訂正とお詫びいたします。

その物理的意味を『オームの法則』で解釈する限り、殆ど誰も的確に説明できないのではなかろうか。そこで、一体現代理論物理学とは何なのか、とても不思議な学問に思える筈だが如何でしょうか。その訳は、『電荷』と言う自然世界に存在しない物理量を、科学理論の基礎概念として仮想してきたことが原因だからだ。

少し考える為の、ヒントだけを述べておきたい。

電気回路構成。

それは「電源」、「電線路」とその「空間」そして「負荷」の3つから構成される。

電線路。

それは電線路導体とそれによって規定される空間構造及び空間媒体の電磁気的特性。

電線路導体は、電気現象の伝送空間の特性を決める境界条件を整える物理的機能を担う。絶縁体の誘電率や磁性材料の透磁率などによって電気現象の伝送特性が決まる。伝送速度が決まる。

電線路の電気現象を担う基本物理量。

それは電線路の空間を伝播する『エネルギー』である。

『エネルギー』の特性。

それは自然世界の空間に展開される静止状態の許されない高速度流体である。光に近い速度流である。科学計測法で測定できない空間の実在物理量である。『雲』を、その物理量を測定できないような意味に近い。光の空間像と見做せる。光の振動数では決して光の空間の『エネルギー』を認識できない。

図解で示せればと願いながら。ヒントとして、決して電線路導体の中は何も伝送できない。『電子』など流れ得ない。『銅損』の意味を考えながら。

過渡現象も含めて、回路導体によって構成される電線路空間内における唯一『エネルギー』だけの伝送特性が支配する現象である。

コメントを残す

以下に詳細を記入するか、アイコンをクリックしてログインしてください。

WordPress.com ロゴ

WordPress.com アカウントを使ってコメントしています。 ログアウト /  変更 )

Twitter 画像

Twitter アカウントを使ってコメントしています。 ログアウト /  変更 )

Facebook の写真

Facebook アカウントを使ってコメントしています。 ログアウト /  変更 )

%s と連携中

このサイトはスパムを低減するために Akismet を使っています。コメントデータの処理方法の詳細はこちらをご覧ください