Падение кольца в магнитном поле.

[Alex-Yu]

AHTOXA82 в сообщении #1396151 писал(а):

Зачем устанавливать причины равномерного движения, это не требуется для решения, это дано в условии.

Совершенно здравая мысль. Задача решается без обсуждения силы, противодействующей $mg$: просто приравниваем работу этой $mg$ энергии, выделившейся на сопротивлении. И все!

Можно, конечно, дополнительно порассуждать откуда берется сила, противодействующая $mg$. Но это ничуть не обязательно.

Кстати, горизонтальная часть ${\bf B}$ находиться и без дивергенции и дифура: берем низенький цилиндр с радиусом, равном радиусу кольца, далее из равенства нулю потока через этот цилиндр. Вполне доступно школьнику (во всяком случае школьнику начала 70-х, как нынче не знаю). В качестве дополнительной необязательной задачи можно предложить найти ответ через силу Ампера и сравнить с ответом через работу.

В общем совершенно нормальная задача. И устроить по ее поводу кучу бессмысленной болтовни... Слов нет, во всяком случае приличных...

[Igrickiy(senior)]

Хорошо, что эту тему перенесли в "Вопросы преподавания":Audiatur et altera pars.

AHTOXA82 в сообщении #1396151 писал(а):

Зачем устанавливать причины равномерного движения, это не требуется для решения, это дано в условии. Да, для полноты картины хочется детально разобраться, но это НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО для решения задачи. Многие ученики, решающие эту задачу, не будут над этим заморачиваться, а просто напишут верное решение.

Слово есть такое в русском языке - морока. Но некоторые этим не заморочиваются.

Моя принципиальная позиция такая.
Есть физическая задача. Нужно не просто как-то решить её, а полностью разобраться во всех тонкостях картины. И для меня это всегда было-есть-будет ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ при объяснении.
ВСЕГДА.
При решении ЛЮБОЙ задачи.

-- 29.05.2019, 09:16 --

Alex-Yu в сообщении #1396176 писал(а):

И устроить по ее поводу кучу бессмысленной болтовни... Слов нет, во всяком случае приличных...

На Ваши размышлизмы по существу задачи и методов решения я уже ответил чуть выше.
А об остальном...
Для заслуженного участника - это как минимум pas comme il faut.

(Оффтоп)

Я большой любитель ненормативной лексики.
С огромным удовольствием почитаю в ЛС.
Пишите!!!

-- 29.05.2019, 09:28 --

В догонку...

(Оффтоп)

Со временем у меня сложилось наивное мнение, что одной из важнейших функций учителя в классе является роль спокойного и мудрого толкователя учебника, облачение этой информации в такие одежды и формы, какая по его высоким понятиям наиболее доступна для понимания именно в этом классе, дополнение учебника такими сведениями, какие кажутся именно этому учителю достойными внимания детей и каких нет и не может быть ни в одном учебнике просто потому, что превратили бы учебник в многотомный труд.

[AnatolyBa]

Ого как много наговорили. Не могу молчать.
По моему задача несколько тоньше, чем кажется.
Я вижу три пути решения - все три дают одиналовый ответ.
1. Как предлагал reterty через работу. При этом джоулевы потери не учитываются. Почему это правильно? Потому что задача рассматривается как чисто механическая, $Id\Phi$ это механическая работа магнитного поля (я бы сказал работа пондеромоторных сил) и закон сохранения полной энергии не у дел
2. Через радиальную составляющую магнитного поля и равновесие между силой Ампера и гравитацией
3. Не упоминалось, но можно чисто электрически через равенство работы ЭДС индукции и джоулевых потерь.

Решение, которое предлагается автором дает тот же ответ, но мне оно крайне не нравится.
В законе сохранения энергии учитывается потенциальная энергия и джоулевы потери. Но не учитывается изменение энергии магнитного поля и работа по поддержанию внешнего поля. Интересно, что эти два фактора взаимно съедаются. Но это не очевидно и требует более тонкого анализа

[Igrickiy(senior)]

Любопытная ситуация!
Сначала озвучивалось мнение, что место этим вопросам вместе с некоторыми участниками обсуждения "около параши", а теперь желателен более тонкий анализ.
Чвднын дела твои, Господи!

[AHTOXA82]

Igrickiy(senior) в сообщении #1396179 писал(а):

AHTOXA82 в сообщении #1396151 писал(а):

Зачем устанавливать причины равномерного движения, это не требуется для решения, это дано в условии. Да, для полноты картины хочется детально разобраться, но это НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО для решения задачи. Многие ученики, решающие эту задачу, не будут над этим заморачиваться, а просто напишут верное решение.

Слово есть такое в русском языке - морока. Но некоторые этим не заморочиваются.

В русском языке много слов, например в нем есть слово "зануда" . А "заморочиватья" нет.

Igrickiy(senior) в сообщении #1396179 писал(а):

Моя принципиальная позиция такая.
Есть физическая задача. Нужно не просто как-то решить её, а полностью разобраться во всех тонкостях картины. И для меня это всегда было-есть-будет ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ при объяснении.
ВСЕГДА.
При решении ЛЮБОЙ задачи.

А как Вы объясняете десятиклассникам сверхпроводимость металла? Прямо про квантовую теорию сопротивления рассказываете? Нельзя разбираться ВО ВСЕХ тонкостях явления, даже на уровне первых курсов ВУЗа, это нормально. Да, нужно стремиться, чтобы не было нелогичных выводов и меньше белых пятен, но полностью дать физическую картину мира школьнику невозможно. Это вовсе не означает, что ученик должен решать задачу по алгоритму, бездумно, но понимать все в деталях он не может в принципе.

[Igrickiy(senior)]

AHTOXA82 в сообщении #1396207 писал(а):

А "заморочиватья" нет.

Конечно, нет!

(Оффтоп)

Откуда бы ему там появиться?!

AHTOXA82 в сообщении #1396207 писал(а):

В русском языке много слов, например в нем есть слово "зануда"

(Оффтоп)

Если это про меня, то согласен на 200%.

AHTOXA82 в сообщении #1396207 писал(а):

А как Вы объясняете десятиклассникам сверхпроводимость металла?
Прямо про квантовую теорию сопротивления рассказываете?

Я никогда не объясняю то, в чём ничего не смыслю.

AHTOXA82 в сообщении #1396207 писал(а):

Нельзя разбираться ВО ВСЕХ тонкостях явления, даже на уровне первых курсов ВУЗа, это нормально. Да, нужно стремиться, чтобы не было нелогичных выводов и меньше белых пятен, но полностью дать физическую картину мира школьнику невозможно. Это вовсе не означает, что ученик должен решать задачу по алгоритму, бездумно, но понимать все в деталях он не может в принципе.

Я Вас услышал и остался при своём мнении.

(Оффтоп)

Как-то уже писал в другом месте, что никогда никому ничего не доказываю. Просто передаю информацию. Иногда дополненную своим мнением. Даже своим ученикам.

[AHTOXA82]

Igrickiy(senior) в сообщении #1396223 писал(а):

AHTOXA82 в сообщении #1396207 писал(а):

А как Вы объясняете десятиклассникам сверхпроводимость металла?
Прямо про квантовую теорию сопротивления рассказываете?

Я никогда не объясняю то, в чём ничего не смыслю.

Т.е. вообще про понятие сверхпроводимости не рассказываете? У вас профильные классы или базовые?

[Igrickiy(senior)]

AHTOXA82 в сообщении #1396230 писал(а):

Т.е. вообще про понятие сверхпроводимости не рассказываете? У вас профильные классы или базовые?

Я сейчас не работаю в школе.
Когда такое случалось, то всегда работал по своей программе.

[Igrickiy(senior)]

Небольшие дополнения к задаче.
Предположим, что в кольцо каким-то образом включён источник ЭДС известной величины $E_0$ и внутренним сопротивлением $r$ и пренебрежимо малой массой.
Дополним информацию о кольце.
Кольцо проволочное, радиус проволоки $a$, плотность материала $\rho$, удельное сопротивление материала $\lambda$, модуль Юнга материала $E$, предел прочности материала $\sigma_{\max}$.

Какой может быть максимальная скорость равномерного падения с учётом возможного разрыва кольца?
Изменением размеров кольца при падении пренебречь.