Причины и следствия в физике

[realeugene]

wrest в сообщении #1732969 писал(а):

Зачем вообще говорить про причины? Почему не говорить, что закон Ома связывает напряжение и ток через коэффициент - сопротивление?

Ну да, я с детства увлекался электроникой, но подобная чушь про причины и следствия совершенно в голове не отложилась. Но я не педагог, и что понятнее обычным детям знать не могу.

[peg59]

Лукомор в сообщении #1732934 писал(а):

тема изначально была про то, правильно ли говорить восьмикласснику, что разность потенциалов на концах проводника является причиной тока вдоль участка цепи.

Я бы так и объяснял.
Ток в полной цепи - следствие действия в этой цепи источника ЭДС. А напряжение на участке цепи - следствие протекания по нему тока (ЭДС-то там нет). А ЭДС - штука неэлектрического происхождения, она - первична.

[realeugene]

Dedekind в сообщении #1732970 писал(а):

Потому что причины и следствия выучиваются детенышами хомо сапиенсов на мышечном уровне задолго до школы.

Но правилам решения уравнений переносом слагаемых на другую сторону равенства тех же детёнышей по идее уже научили.

-- добавлено через 5 минут --

Лукомор в сообщении #1732967 писал(а):

И это очень большая жаль, что тема не там, где должна быть.

Так эта тема началась не с обучения детей физике, а с того, что один очень взрослый, но не особо грамотный дядя начал учить физиков, что в основе всей физики лежат причины ы и следствия, приведя в качестве примера закон Ома.

[EUgeneUS]

DimaM в сообщении #1732953 писал(а):

Mihr в сообщении #1732939

писал(а):
А подходить к месту удара молнии опасно в течение минут 15-30 после удара.

Цитата:

Это городская легенда, по-моему.

Единственный хоть насколько-то разумный вариант - это гипотетчески ненулевая (хотя и крайне низкая) вероятность натолкнуться на шаровую молнию.

[Dedekind]

realeugene in post #1732973 писал(а):

Но правилам решения уравнений переносом слагаемых на другую сторону равенства тех же детёнышей по идее уже научили.

Манипуляция с символами на бумаге - это для них заклинания не имеющие интуитивного подкрепления. Заучить правила решений-то можно, но интуитивно почувствовать, как причины-следствия - вряд ли.

[wrest]

Dedekind в сообщении #1732979 писал(а):

Манипуляция с символами на бумаге - это для них заклинания не имеющие интуитивного подкрепления. Заучить правила решений-то можно, но интуитивно почувствовать, как причины-следствия - вряд ли.

Я вот когда учился в школе - ровно так и делал при решении задач: выписывал уравнения из всяких законов вокруг да около задачи, смотрел что из букв известно и что надо найти, и делал заклинания. Не могу при этом сказать, что я как-то не понимал физику или в этом роде. Наоборот, мне было всё ясно и я был первым парнем на деревне (в школе). Из понимания, я конечно прикидывал порядки получающихся величин, размерности и так далее. Но что ток является следствием напряжениия или наоборот, в законе Ома, мне никак не надо было представлять.

Метод "заткнись и считай" дал серьёзный сбой уже в ВУЗе при попытке "заткнуться и" численно посчитать уравнения Максвелла "в лоб" для диаграммы направленности антенны в составе антенной решётки, с учётом влияния соседних антенн. Там понадобилось именно понимание что и где отборосить за малостью, как оценить/учесть краевые эффекты и тому подобное.

[Лукомор]

wrest в сообщении #1732969 писал(а):

Зачем вообще говорить про причины?

Наверное, так ещё с Ньютона повелось. Он был человеком набожным, и во всем искал промысел божий. Пока механика ограничивалась кинематикой, ускорение было лишь коэффициентом в формуле скорости. Пришел Ньютон и придумал модель материальной точки, где свойства самой МТ характеризовались массой ее, а воздействие на нее внешнего мира характеризовалось равнодействующей внешних по отношению к этой точке сил, действующих на МТ в каждый момент времени. Когда оказалось,что отношение этих двух величин определяет ускорение, с которым движется тело в данный момент времени, Ньютон объявил внешнюю силу, действующую на МТ, причиной ускорения МТ.
Рассказывая о законах Ньютона, в школе пересказывают то, что писал сам Ньютон о своих четырех законах, отсюда и причины/следствия в школьных учебниках, но это не точно Всего лишь мое личное мнение. Ну и с законом Ома аналогично.. Видимо Ом считал разность потенциалов причиной тока. Так и повелось...

[

[Cos(x-pi/2)]

Dedekind в сообщении #1732979 писал(а):

Заучить правила решений-то можно, но интуитивно почувствовать, как причины-следствия - вряд ли.

Детишкам интуитивно чувствовать способствуют подходящие картинки в учебниках. Вот, кстати, вспомнилась известная картинка из интернета, как раз на данную тему:

Вложение:

volt_amp_ohm.jpg

[warlock66613]

Лукомор в сообщении #1732997 писал(а):

в школе пересказывают то, что писал сам Ньютон о своих четырех законах

Насколько я помню, у Ньютона понятие ускорения вообще не фигурирует. А первый закон он понимал примерно как сейчас некоторые понимают его неверно -- как частный случай второго закона. Это то, что сходу вспомнилось и сформулировалось, на самом деле отличий больше. Так что "то что писал сам Ньютон" весьма и весьма далеко от того что рассказывают.

[Лукомор]

realeugene в сообщении #1732973 писал(а):

Так эта тема началась не с обучения детей физике, а с того, что один очень взрослый, но не особо грамотный дядя начал учить физиков, что в основе всей физики лежат причины ы и следствия, приведя в качестве примера закон Ома.

Так было две темы, которые модераторы объединили потом а одну.
А во второй теме другой дядя спрашивал нужно ли восьмиклассника говорить про причины и следствия в законе ома для участка цепи.
Я как раз в этой теме участвую...

[Dedekind]

Cos(x-pi/2) in post #1732998 писал(а):

Детишкам интуитивно чувствовать способствуют подходящие картинки в учебниках. Вот, кстати, вспомнилась известная картинка из интернета, как раз на данную тему:

Именно так:)

[Лукомор]

warlock66613 в сообщении #1733001 писал(а):

Насколько я помню, у Ньютона понятие ускорения вообще не фигурирует

Хоть бы одним глазом посмотреть на Второй закон Ньютона без понятия ускорения, да чего уж там, без понятия массы и силы тогда уж...

[EUgeneUS]

Лукомор в сообщении #1733006 писал(а):

Хоть бы одним глазом посмотреть на Второй закон Ньютона без понятия ускорения, да чего уж там, без понятия массы

Да, пожалуйста:
$\mathbf{F} = \frac{d \mathbf{p}}{d t}$

-- добавлено через 1 минуту --

У Ньютона:

Цитата:

В своём труде «Математические начала натуральной философии» Исаак Ньютон приводит следующую формулировку[11] своего закона:
Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

-- добавлено через 12 минут --

Вопрос о причинах и следствиях в физике разъедает мозг редакторов ру-википедии

В статье про 2-й закон Ньютона

Они задвинули тему, что 2-й закон Ньютона таки отражает причинно-следственную связь.

Цитата:

Формула второго закона Ньютона $\vec {a}={\vec {F}}/m$ выражает принцип причинности классической механики.

И далее по тексту.
Причем со ссылкой на самого Фейнмана. (ссылка под номером [43]).
Вот только по этой ссылке Фейнман ничего не говорит про причины и следствия!

[wrest]

Лукомор в сообщении #1733006 писал(а):

Хоть бы одним глазом посмотреть на Второй закон Ньютона без понятия ускорения, да чего уж там, без понятия массы

Так у Ньютона и гляньте :) Ни массы ни ускорения.
Ньютон Исаак. Математические начала натуральной философии. — М.: Наука, 1989.
ISBN 5-02-000747-1
стр. 40

Ньютон писал(а):

Закон II

Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

оригинальная латынь:

Цитата:

Mutationem motas proportionalem esse vi motrici impressae et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.

[EUgeneUS]

Лукомор в сообщении #1732997 писал(а):

Пришел Ньютон и придумал модель материальной точки, где свойства самой МТ характеризовались массой ее, а воздействие на нее внешнего мира характеризовалось равнодействующей внешних по отношению к этой точке сил, действующих на МТ в каждый момент времени. Когда оказалось,что отношение этих двух величин определяет ускорение, с которым движется тело в данный момент времени, Ньютон объявил внешнюю силу, действующую на МТ, причиной ускорения МТ.

Не знаю, кто придумал модель материальной точки.
Но если отдельную материальную точку, на движение которой не наложены никакие связи, считать системой, то да. Из 2-го закона Ньютона следует, что сила - причина, а ускорение - следствие.
Но только потому, что сила описывает внешнее воздействие, а ускорение - "скорость изменения" состояния системы, которое описывается 6-ю действительными числами.

Но механические системы на ограничиваются отдельными материальными точками, и связи таки накладываются.
Привязали материальную точку к веревке и раскрутили с угловой скоростью $\omega$. И теперь сила (натяжения веревки) - это следствие ускорения. Которое, в свою очередь, следствие наложенных связей и угловой скорости $\omega$.