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/ NetNews Usenet Archive 1992 #16 / NN_1992_16.iso / spool / sci / physics / 12117 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-07-31  |  8.1 KB
  1. Path: sparky!uunet!olivea!decwrl!csus.edu!netcomsv!cruzio!snarfy
  2. From: snarfy@cruzio.santa-cruz.ca.us
  3. Newsgroups: sci.physics
  4. Subject: Instant Communications
  5. Keywords: Snarfy , from the Kirchoff's Law Enforcement team
  6. Message-ID: <3978@cruzio.santa-cruz.ca.us>
  7. Date: 31 Jul 92 08:41:27 GMT
  8. Sender: news@cruzio.santa-cruz.ca.us
  9. Reply-To: snarfy@cruzio.santa-cruz.ca.us
  10. Lines: 159
  11.  
  12.  
  13.  
  14.   ____     _     __   __       ?    ``The sum of the currents  flowing into
  15.  <___ /\  / \   /__\ /__ \__/ /|\     a junction is equal to the sum of the
  16.  ___//  \/ --\ /  \ /      / / | \    currents flowing out of the junction.''
  17. [_________________________/ /  |  \   -Gustav Kirchoff (1824-1887)
  18.  
  19.  (..netcom!cruzio!snarfy)
  20.  
  21.     J A Carr writes:
  22.  
  23. >  Your warm food has more momentum and energy (in the thermal  motion)  that
  24. > it gained by absorbing the microwave photons energy and momentum.
  25.  
  26.     Snarfy responds:
  27.   Ok  professor  ,  I  think  I  understand now.  By your definition a mass is
  28.   independent of it's temperature. I've monitored  a   discussion of  this  by
  29.   others  on  the  net and I'll quote it here. I believe this involved McIrvin
  30.   and Palmer:
  31.  
  32.   Reference   article   <mcirvin.711904014@husc8>    mcirvin@husc8.harvard.edu
  33.   (Mcirvin)
  34.  
  35.   palmer@sfu.ca (Leigh Palmer) writes:
  36.  
  37. >>>> "Mass" as you use it
  38. >>>>is equal to neither inertial nor gravitational mass as those terms apply to
  39. >>>>any system more complicated than a particle at rest!
  40.  
  41.   Mc:
  42. >>>Which only illustrates that those concepts are only really useful in
  43. >>>the context of Newtonian physics, IMHO.
  44.  
  45.   P:
  46. >>To further confuse the
  47. >>beginning physics student you could explain that the mass of that lump of
  48. >>matter is independent of its temperature.
  49.  
  50.   Mc:
  51. >>Actually, neither definition of mass would be temperature-independent,
  52. >>if you define it for the whole lump of coal.  When you raise the
  53. >>temperature, the energy in the rest frame increases!  The sum of
  54. >>the masses of all the particles is perhaps temperature-independent,
  55. >>but as you complained before, that's not the mass of the lump.
  56.  
  57.   P:
  58. >Exactly my point!
  59.   --------------------------------------------------------------------
  60.     Snarfy to Carr 7/30 :
  61.  
  62.        I  once accused you of preferring to confuse people.  Perhaps you
  63.        don't *prefer* to do so , but I  hope  you  understand  from  the
  64.        above  that  we  hadn't  postulated  mass  being  independent  of
  65.        temperature during the  ``inquisition''  hearing  (I'm  glad  you
  66.        found  it amusing) therefore hadn't defined our terms yet- so the
  67.        result was confusion on my part.
  68.  
  69.   Anyway ,now that we understand each other,see Kirschoff's law (Header quote
  70.   above)
  71.  
  72.   Rephrasing: At a junction: I(in) = I(out)
  73.  
  74.   I hope we don't have to add qualifiers to this one!
  75.  
  76.   Before proceeding let's deal with Ben Weiner's arguments:
  77.  
  78.        Throughout  this  discussion  I'll   use   Beiser's   ``Physics''
  79.        (Cumming's  Publishing,  1973  edition  as  a reference.  Numbers
  80.        after assertions indicate page numbers from this volume. Formulas
  81.        for  impedance  are  from  David  Leithauser's   ``Programs   for
  82.        Elecronic Circuit Design''(1986) Radio Shack
  83.  
  84. >C'mon Snarfy, Ohm's law doesn't apply to everything in the world.
  85. >It doesn't even apply to lightbulbs (non-ohmic devices).
  86.  
  87.        The  only qualifier for Ohm's law is where the ratio V/I is NOT a
  88.        constant and is dependent on the values of V and  I.  (p.429)  In
  89.        the  case  of  a lightbulb the R value of tungsten is temperature
  90.        dependent(p.430). Therefore the ohms value that you measure  with
  91.        an  ohmmeter , imposing a V of millivolts on the filament to make
  92.        the measurement, is different than the ohms  value  derived  when
  93.        it's operating V is applied (say 120 volts). Nevertheless ,if you
  94.        measure  the  current  at  the  rated voltage ,the resistance (R)
  95.        value is still calculated as =  V/I.  (derived  from  example  on
  96.        p.430)
  97.  
  98. > More to  the point, derivations of Ohm's law tend to assume a  quasi-static
  99. > uniform  E-field (driving voltage).
  100.  
  101.        On the contrary. AC impedances are evaluated in terms of ohms (p.
  102.        585).   It's a matter of I (Rate of energy transfer) = V (Force)/
  103.        z (impediment to Force) at any given instant in time. Since an AC
  104.        voltage  isn't  constant ,V(effective) = V(max)/sqrt 2 or .707 of
  105.        V(max) (p.576). After V(eff) is derived this value can be plugged
  106.        into ohms law to determine I(eff) given a known R or z.
  107.  
  108.         Electromagnetic  ``waves'' are not really waves, but positive to
  109.        negative variations of V amplitude which take place over  periods
  110.        of  time  and  at  a  given  location,  usually  from a line like
  111.        radiating source  element  called  an  antenna  (no  reference  ,
  112.        snarfy's  dictum).  These  variations simply LOOK like waves when
  113.        translated to voltage/time coordinates on an oscilloscope (I hope
  114.        this is obvious).  AC  Impedances  are  really  derivations  from
  115.        applied  voltage  and resulting current just as in static fields.
  116.        Certainly, I and R values are frequency dependent for  any  given
  117.        value of L (Inductance) and C (Capacitance), but you still end up
  118.        with I = V/z (z evaluated in ohms).
  119.  
  120. >  If  you  change  the  resistance  there  will  still  be  a  delay  as  the
  121. > changing E-field propagates through your system at the usual speed: that of
  122. > light.
  123.  
  124.         The  V(eff)  of  E  field doesn't change except at the receiving
  125.        element which may be only a few inches/ feet / meters  (whatever)
  126.        in length.  Were not concerned with propogation speeds inside the
  127.        receiving element.  As far as the SYSTEM (receiver - transmitter)
  128.        is  concerned ,the E field may diminish as it propagates (perhaps
  129.        according to the inverse square law, perhaps not as in  the  case
  130.        of a collimated or coherent beam) but it can remain at a constant
  131.        value  as  measured  from any given point between transmitter and
  132.        receiver.   Transfer  of  information  is  not  performed  by   a
  133.        variation  of  the  E ( V(eff) )  field  as  in carrier amplitude
  134.        modulation .  We vary current draw by varying the  inductance  or
  135.        capacitance  of  the  recieving  element.  A variation of current
  136.        draw may have an effect on the receiver's *  LOCAL*  E ( V(eff) )
  137.        field, but this need not be detected at the transmitter site.
  138.  
  139.  
  140. > By  the  way,  don't forget the effects of inductance, possible capacitative
  141. > resonances, and variable impedance thingies like wet trees in your broadcast
  142. > circuit.
  143.  
  144.        We  will  assume a resonant tuned circuit to be the ideal , we've
  145.        discussed  inductance  ,and  we'll  steer  our  beam   clear   of
  146.        ``thingies''.
  147.  
  148.  
  149.         Now  , back to current draw.  Again, Kirschoff's law states that
  150.        at a junction I(in) = I(out)  .   Since  a  junction  is  usually
  151.        considered  to  be  a  place  where three conducting elements are
  152.        joined , consider a system of a transmitter 18.63  miles  distant
  153.        from  two  receiving  antennas  .   At  resonance , the receiving
  154.        antennas each ``drain'' 1/10  of  the  available  output  of  the
  155.        transmiter. The rest of the transmitter's energy is ``wasted'' on
  156.        heating  the atmosphere or distant intergalactic nebulas.  If one
  157.        of the antennas is suddenly oriented away from  the  transmitter,
  158.        the  same  mass  still  stands  between  the  transmitter and the
  159.        distant galactic nebula and the atmosphere  beyond  the  antenna.
  160.        The  entire  resonant  system is now detuned ,however, because of
  161.        the effective removal of one of the inductive elements  from  the
  162.        system.   If  the effect of this detuning took the time necessary
  163.        for light  to  traverse  the  18.63  miles  to  register  at  the
  164.        transmitter,  then  you  would have a violation of Kirchoff's law
  165.        which  endures  for  .1  milliseconds  (  a  virtual  eternity  ,
  166.        leptonically speaking).
  167.  
  168.         What  more can a snarfy say? If we can break Kirchoff's Law, for
  169.        even .1 millisecond, what next?  Total  Anarchy  in  the  physics
  170.        world ? Heavens forbid!
  171.