А как тогда объяснить то что по спице поднимается столбик из магнитов таблеток и при этом даже не вращается сам по себе, а только проскальзывает, и что самое удивительное - спица вращается постоянно в одном направлении!!! тут не все так просто :)
Игорь, мне воспроизвести такой опыт не удалось, я пробовал. Вот и Игорь Куликов о чём-то аналогичном пишет. Но пока я не увижу, как это выглядит, остаюсь в недоумении? хотелось бы посмотреть. В случае с шариком я уверен в том, что он поднимается вверх проворотом вокруг опорной точки. Уже после того, как снял ролик, сделал такой опыт: силой отворачивал шарик от его статического положения в сторону и смотрел, как он возвращается в новое статическое положение. Это в самом деле выглядело примерно так, как у меня описано.
@@schetnikov именно так - поворотом плоскости оставшегося вращения шара на точке касания спицы и наклоном этой плоскости силой тяжести от перпендикуляра к спице
@@schetnikov Я завтра постараюсь снять ролик и показать это, Ваше объяснение для шарика в общем вполне хорошо описывает процесс его подъема, но вот для цилиндра, да еще если полюса параллельны стержню тут надо еще подумать.
Мне кажется, что тут может оказывать влияние остаточная намагниченность спицы. К тому же сам магнитный шарик намагничивает место соприкосновения со спицей. При резком вращении спицы магнитное поле спицы начинает вращаться со спицей, а шарик за счёт сил трения начинает вращаться (вместе со своим магнитным полем) в противоположную сторону. И, всё равно, остаётся непонятным движение только вверх. Может магнитное поле Земли? А может возникновение слабого электрического тока в спице, т.к. спицу держат двумя руками и цепь замкнута получается?
Получается, что сперва опыт не получался от того, что ускорение вращения было не подходящим. Если поиграться с этим, то сильнее вращая, то слабее, то можно подобрать оптимальные параметры для каждой пары шар-спица.
Было бы неплохо закрепить стержень на моторе для постоянного вращения, а шарик удерживать от поворота вокруг оси спицы стержнем и немагнитного материала - возможно проявление эффекта было бы более наглядным
Как-то странно. Шарик поднимается на 2-3 своих диаметра в моменте на 7:33, хотя Вы упомянули, что расстояние между полюсом и точкой соприкосновения примерно в 33 раза меньше радиуса шарика. Шарику нужно за это время больше 200 раз прокрутиться вокруг точки соприкосновения со спицей. [Update] ошибка в кол-ве проворачиваний. Андрей Щетников поправил меня
Хорошее замечание. Но возможно, при резких поворотах полюс относит существенно дальше от спицы. А поднимается нар не на 0,3 мм, а на то расстояние, на которое относит полюс (это радиус круга при повороте).
@@schetnikov я полагаю его и относит, точнее прокатывает по инеции, для этого и нужен большой коэффициент трения, чтобы он не проскальзывал а прокатывался, так вот его и "катит" иногда немного вверх. Нужно разрисовать шарик, или использовать полый, большого диаметра. Не знаю есть ли такие. Кстати если ваши блестящие спицы покрыть чем то очень нескользким, не по всей длине а 50%, тогда влияние трения удет очень очевидно
@@schetnikov спасибо, ошибся в подсчётах. Есть ещё предположение, почему шарик так высоко за один подход поднимается. Перед сменой направления вращения спицы еë скорость уменьшается от максимальной до нуля, и допустим в тот момент, когда скорость максимальна, полюс смещён на приличное расстояние. После этого, шарик начнëт проворачиваться так, чтобы полюс вернулся на мечто. Но скорость спицы то в этот момент ещë не равна нулю, она только начинает уменьшаться до нуля. И получается, что полюс шарика пытается вернуться на место, но спица продолжает некоторое короткое время смещать полюс в сторону. В итоге шарик продолжает закручиваться, пытаясь вернуть полюс на место, и смещаться вверх на достаточно большое расстояние.
Шарик ведь закатывается. Спица его тоже раскручивает, а шарик наклоняется и поворачивается как вы объяснили только в моменты потери контакта. И после этого продолжая вращаться по инерции он забегает в верх. Имеют значение периоды с нормальным трением и с потерей контакта.
Первое движение заставляет шарик вращаться(задает момент инерции), второе движение его разворачивает и вращающийся шарик за счет имеющегося момента инерции и силы сцепления со спицей едет вверх.
Замечательный опыт! Обьяснение физики явления вполне убедительное, ... если не рассматривать реальную картинку намагничивания стержня спицы. Изначально шарику должно быть всё-равно, каким полюсом и под каким углом примагнититься к спице... Или нет... :) (?) Наличие "магнитной ямы" на полюсах, так же, должно вносить свой вклад в предпочтения позиции примагничивания... В целом, положительный результат опыта, как и его "объяснение" порождает больше вопросов. Магнит в виде сферы имеет два полюса и "магнитный меридиан". (В этих областях градиент поля = 0.) К линейному объекту, шарик притягивается не полюсами, а "меридианом". Т.е. шарик, притягиваясь к спице, располагается так, что его магнитная ось параллельна оси спицы. Под действием силы тяжести, примагниченный шарик несколько "прокатывается" вниз по спице. Таким образом, один из НИЖНИХ полюсов оказывается ближе к поверхности спицы... Нужно разметить шарик , чтобы опыт был корректным. Так же, посмотреть на горизонтальное расположение спицы и поведение шарика на ней... Можно объяснить физику процесса и волновым переносом массы шарика. Неравномерно вращая спицу руками, оператор задаёт ей прецессирующее движение. Поскольку это движение не строго по конической поверхности, а волнообразное, то возникает сила, проталкивающая шарик в одном из направлений - вверх ( что более ожидаемо оператором ) или вниз. По аналогии с волной, которую пускают по вытянутой толстой верёвке. Реальное "вращение" больше напоминает коническую волновую поверхность с выраженным "фокусом" - перетяжкой ( вершина двух соприкасающихся конусообразных поверхностей ). Шарик располагается в этом "фокусе"... Как вам такое объяснение? Касаясь вопроса в принципе... В магнетизме, как и в аэродинамике множество, удовлетворительно не объяснённых явлений. Причина тому - сильно упрощённое ( не верное ) представление реального взаимодействия тела с средой.
Очень хорошее объяснение на первый взгляд загадочного и трудно объяснимого явления! И причина удачи и неудачи эксперимента очень точно найдена - трение! Можно даже еще короче объяснить - при вращении спицы ось вращения шарика оказывается совпадающей с вертикалью, проведенной через его ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ центр, а при дальнейшем его свободном вращении, оно происходит по оси проведенной через центр тяжести шарика и ТОЧКУ КАСАНИЯ шарика и спицы. Причем вращение это приводит к приподниманию шарика из-за траектории движения точки максимального притяжения на шарике (как показано в видео). Получается что-то вроде качения конуса - он не может катиться по прямой, а будет все время заворачивать в сторону. Тут шарик подворачивает всегда вверх. Можно еще сделать вывод что чем выше коэффициент трения между спицей и шариком, тем выраженнее будет явление.
Докладываю: Только что, полчаса назад, взял набор из пяти магнитов, Ø6 мм и длиной 10 мм и разместил на спице Ø3 мм, прикрепил сборку торцом, перпендикулярно к спице. При вращении спицы в любом направлении магнитная сборка шустро ползет вверх, образуя подобие волчка! Притормозил сборку ниткой, чтобы она не вовлекалась в радиальном вращении вокруг оси спицы - сборка неизменно ползет вверх. Обнаружил что при вращении против часовой стрелки спицы, если смотреть сверху - магнитная сборка вращается вокруг собственной оси, также против часовой стрелки, если смотреть со стороны свободного торца сборки. И, соответственно наоборот - при вращени спицы по часовой стрелки, сборка также вращается по часовой стрелке вокруг собственной оси. Пытаюсь сейчас воспрепрятствовать как нибудь вращению вокруг собственной оси сборки, не прикладыаая к ней значительны сил, препятсвующих ее свободному перемещению наверх.
Решено: При легкой "помощи" в перемещении сборки за свободный конец в верх, сборка меняет свой вектор движения и начинает ползти вниз с ощущаемом усилием - следовательно причина чисто механическая пара трения передачи движения узла "вращающийся цилиндр - диск"! Приглашаю специалистов по механике более подробно осветить динамику сил. Механизм передачи движения несколько похоже на вариатор скорости!
Андрей Щетников, Вы как всегда поражаете особенностями мира физики!) Я очень советую провести эксперимент на силы качения! Посмотреть какое трение сил качения и как оно меняется при ускорении. Это можно легко сделать установив две деревянных или пластиковых боковых направляющих и спицу по середине с низу. Думаю, что тут главное дело в наведенных магнитных полях. И спицы могут отличаться магнитной проводимостью. Думаю направление полюсов не может обуславливать движение шарика строго вверх. На мой взгляд, это следствие притяжения от реакции шарика на движение вниз "притяжение ведь воздействует на шарик" после углового ускорения спицы. Данная реакция создаёт мощное притяжение, направление которого, противоположно реакции шарика вниз"это стремление вниз придаёт полярность!" И шарик взмывает вверх. Думаю если не наведенные магнитные поля, то шарик бы с лёгкостью скатился вниз.
Наконец-то полностью понял, в чём суть, и даже получилось представить. Вся суть показана на 11:28 . Сначала магнит, например, шарик или любой другой магнит, например, стопка из магнитных таблеток, немного о проворачивается (точнее отклоняется) вокруг оси спицы, в связи с чем точка опоры смещается в бок на долю миллиметра (при этом полюс уже не смотрит ровно в центр спицы), а затем происходит проворот магнита вокруг этой новой точки опоры так, что полюс приподнимается, после чего из-за смещения полюса вверх смещается вверх и точка опоры. И такое движение непрерывно происходит в любой момент, когда магнит перемещается относительно спицы, т.е. магнит в такие моменты закручивается вокруг своей оси и эта ось проходит через точку опоры, при этом сама точка опоры также перемещается относительно спицы. Достаточно трудно представить в голове это непрерывное движение. Его можно увидеть во 2-м ролике Игоря Белецкого (3:45). Главное, чтобы магнит не проскальзывал по спице, иначе эффекта не будет, т.е. должно быть достаточное трение, чтобы магнит легким усилием не соскальзывал вниз. Также трение не должно быть достаточно высоким, иначе магнит намертво примагнитится к спице и не сможет перемещаться относительно спицы, точнее у магнита не будет достаточно сил, чтобы каждый раз проворачиваться вокруг точки опоры
Спица с большим коэффициентом трения при таком движении "катится" по шарику, и в результате получается то, что было показано на воздушном шарике. Спица с малым коэффициентом трения просто "проскальзывает" на месте, и в результате смещения полюса магнита не происходит.
На шарике нужно было начертить параллели и меридианы по типу таких, как на глобусе, чтобы было видно как и куда он вращается. Но я всё же думаю, что он лавирует. Если представить спицу как дорогу, а шарик как колесо, которое ездит поперёк от левого до правого края, то чтобы оно двигалось вперёд, его нужно поворачивать при движении вправо, проворачивать влево, и наоборот при движении влево поворачивать вправо. Такие же движения совершает шарик. Повороты спицы его подворачивают, используя рычаг от точки контакта, до точки соединения полюсов. Но чтобы в этом убедиться нужно увеличить трение, например натянуть на спицу резиновую трубку или термоусадку, но максимально тонкую, чтобы не удалять шарик от спицы, иначе ослабнет магнитная связь.
Сила трения играет одну из основных ролей- безусловно. Но обязательный фактор, несоосность металлического стержня. Например при вращении относительно нижней точки . Т.е. ось в нижней точки фиксируется более жёстко(упор руки на стол) при вращении относительно общей системы шар-ось ее верхняя часть образует некий радиус (люфт) что даёт угол относительно нижего зафиксированного края. рука сверху имеет некий тремор. А далее уже центробежная сила на угол и вот вектор сил направлен в сторону от жестко зафиксированного края. Если взять кривую спицу и зафиксировать жёстко оба края, то шарик поднимится только до середины ))
объяснение у вас хорошее, но было бы ещё не плохо, чисто на всякий случай, разметить шарик тремя перпендикулярными "экваторами" и посмотреть в замедленой съёмке на реальные движения шарика по спице. Иногда кажется, что он буквально закатывается наверх, а не маленькими шагами поднимается.
Предложение по новому видео, которое внешне напоминает ваш шарик, но не требует магнитов: Около 30+ лет назад один выдающийся член-корреспондент (Войцеховский) провёл следующую публичную демонстрацию. Будучи на сцене (перед большим собранием учёных) он поставил вертикально гладкий шест (или трубу) на которое было надето колесо, напоминаюшее тележное или велосипедное. Колесо могло свободно вращаться на шесте как на оси. Он приводил колесо во вращение дергая верёвку намотанную на штифт колеса как на катушку; шест при этом покоился. Эффект состоял в том что вращающееся колесо поднималось вверх по шесту, против силы тяжести на рсстояние 1-2 метра, а потом, естественно, тормозилось и падало вниз. Не могла бы ваша команда повторить этот замечательный эксперимент?
На задачу о том, что на шершавой спице шарик подымается сильней можно ответить из энергетических соображений. Естественно шарик подымается за счёт энергии движения кистей. Работа совершаемая над шариком на шершавой поверхностью больше, чем над гладкой (сила трения больше). Поэтому над шершавой поверхностью он подымается быстрей. Это без влизания в тонкости механизма подъёма.
Объяснение хорошо начиналось, но вот самый конец.. попробую сформулировать. Не понравилась идея, что шарик приподнимается, если приподнимается полюс магнита. Центр масс шарика это его геометрический центр. Он находится на одном уровне с точкой касания, не с полюсом. Спица - касательная, и радиус шарика направлен под прямым углом к касательной, всегда. Если это не так, то тут нужно более подробное объяснение. В любом случае - удачи!
Когда на спицу на одной высоте примагничиваются два одинаковых магнитных столбика напротив друг друга, то они сразу стараются разойтись по высоте. Один располагается чуть выше, второй чуть ниже. И при переменном проворачивании спицы (по часовой - против часовой) верхний столбик медленно смещается вверх, а нижний быстро смещается вниз ! Так что эффект не так прост, друзья мои !
Чтобы понять поведение шарика при замедленной съемке, надо покрасить его в два цвета - красный и синий, где красное полушарие обозначает, скажем, полюс N. Неплохо бы еще четко отметить центры полюсов хорошо различимыми точками. Без тесламетра не обойтись.
1. Хорошо бы исследовать зависимость силы притяжения от ориентации шарика. Подозреваю, что она может существенно повлиять на картину. 2. Неплохо бы нарисовать на шарике полюсы и "меридианы", и сделать киносъемку с таким рисунком. 3. Для покручивания спицы следует применить механизм - это позволит обеспечить повторяемость условий. Проще всего взять шаговый двигатель и на ардуине сделать программу управления. Далее можно поиграть частотой и амплитудой.
Можно еще шкурочкой 200-300 по спице пройтись с одной стороны, чтобы силу трения увеличить не меняя материал. По идее на гладкой части шарик будет подниматься медленнее.
Здравствуйте, так вам надо было бы покрасить шарик например в красный и зеленый цвета,разделив его на 2 половины, и при эксперименте заснять и на медленном съёмке все было бы видно, может видно будет что еще что то упустили?
04:33 остановил, чтобы написать своё предложение. Думаю всё из за протёртости спицы, которую уже использовали. У меня мама занималась вязанием и я видел движения которыми она работала. Думаю там есть борозды которые мы не видим, а для магнита сферической формы достаточно для измерения траектории движения.
Попробовал ещё кое-что проделать с шариком, а именно слегка прикладывать силу к шарику, чтобы он вращался вокруг спицы, и заметил, что он не скользит по спице, а вращается вокруг оси, соединяющей полюса шарика. Силы прикладывается очень мало по сравнению с силой трения скольжения шарика по спице. При этом закручивание вокруг магнитной оси происходит в ту же сторону, в какую мы пытаемся закрутить сам шарик вокруг спицы. И такое вращение вокруг своей магнитной оси постепенно поднимает его вверх по винтовой линии. Единственное, не совсем понимаю, как меняется точка опоры по мере движения шарика по винтовой линии, т.к. не могу понять, через какие именно точки проходит мгновенная ось вращения. Ясно одно, что одна из точек - это точка соприкосновения шарика со спицей. Поэтому шарик вращается как бы не со всем вокруг своей магнитной оси. Ещё скажу про трение между шариком и спицей. Когда спица стоит ровно вертикально, то разница между силой трения покоя и силой тяжести минимальна, а когда спица стоит под наклоном, то эта разница увеличивается и шарик более уверенно держится на спице. Имелось ввиду, что чтобы сдвинуть рукой шарик вниз при вертикальной спице, необходимо меньшее усилие, чем если бы спица под наклоном. Именно поэтому при вертикальном положении спицы шарику труднее забраться наверх, т.к. благодаря вибрациям и центробежной силе он может соскальзывать вниз.
Все время удивляет, что вы находите столько простых с первого взгляда, но интересных задач вы находите. По поводу задачи и рисунка с действующими силами, то у меня возникла идея, что может подобно трению качения точка соприкосновения на самом деле являются пятном, тогда сила реакции опоры будет находиться чуть ниже центра шарика, а полюс как раз ровно на одном уровне с ним. Тогда поднятие шарика на стержне при его вращении будет обуславливаться силой реакции опоры и появлением момента силы притяжения (когда шарик повернется и совместит свой полюс напротив стержня). Сила трения скольжения скорее всего не играет большой роли и поднятие шарика на одном стержне, а на другом нет объясняется тем,что размер пятна соприкосновения отличается, а именно, где шарик опускается он меньше (при резких и быстрых вращениях шарика, когда поворот вращения стержня больше чем характерные размеры пятна происходит проскальзывание шарика вниз). Вообще говоря расположение сил не влияет на объяснение, но возникла ассоциация со стекающей капле по стеклу, где сила реакции опоры чуть ниже центра капли. Возможно я не прав, но все же очень интересно узнать правильный ответ на ваш вопрос)
Эффект скорее всего связан с изменением локальной намагниченности спицы (по диаметру спицы при ее вращении образуется типа спиральной намагниченности от шарика) и волновыми колебаниями самой спицы (при вращении образуется колебание перпендикулярное оси вращения). Причем этот волновой процесс распространяется от нагруженного (тот за который мы вращаем) к ненагруженному (тот за который мы придерживаем) концу спицы. При совпадении частоты колебаний массы шарика по треку локальной намагниченности с частотой колебаний спицы наступает резонанс и шарик резко уходит вверх (опыт показывает что движение шарика не равномерно). Затем процесс повторяется. Это чисто мое мнение - возможно не верное :)
Главное и важное здесь остаточный магнетизм в спицах,именно прирезком вращении ,полюс магнита притягивается к противоположному полюсу на спице.Разные спицы имеют разный остаточный магнетизм.
я взял 2 простых шарика. Между ними очень маленькая таблетка-магнит ( 6 мм примерно) такая гантеля стремится немного наискось встать, магнит по палочке металлической катится вверх четко по спирали, если палочкой размахивать. Переключаем гири, перекинув шарик и при том же вращении система идет только вниз. Мохно не перещелкивать, а просто палочку вращать в разные стороны. Ползет гантелька из двух шариков и магнитика - отлично!
Намотайте на эту спицу медную провлоку с шагом в 1 см и подключите к батарее 12 вольт , в металургии используется метод прокадки сплава где используется во время прокатки заготовки кручение и охлаждение
@@wiper0612 с этой спицы ещё и можно снять магнитную составляющую подержав у сердечника магнитопровода с переменным полем , что размагнитить с неё остаточные поля создавшиеся в результате при разных методов прокатки и охлаждения сплавов стали
Да согласен что его нужно покрасить половину в синий, половину в красный. И тоже в голову пришло что шарик проворачивается, потом он по инерции хочет крутиться дальше, но спицу начинают крутить в обратном направлении, шарик разворачивается, и успевает крутонутся в доль спицы, получается вверх. Когда же он крутится в просто вокруг оси не важно в какую сторону, нам этого не видно. Для нас видимо только движение в доль спицы.
Эх, жаль всё таки упущен из вида основной фактор - а именно остающийся момент импульса вращения шара в ПЛОСКОСТЬ диаметра спицы (перпендикулярно к ней)! Именно этот вращательный момент у шара и является источником силы для его подъёма при втором, обратном вращении спицы - когда сила трения о спицу направлена уже против вектора его инерциальной плоскости вращения, но так как присутствует сила тяжести действующая на отнесённый от спицы центр тяжести шара, то он наклоняет к низу орбитальную ПЛОСКОСТЬ инерционного вращения шара при встречном торможении от спицы! то есть точка касания шаром спицы - уже не в плоскости а ниже, и это вынуждает шар к повероту этой плоскости (физика точки неустойчивого равновесия и гироскопия) - и оставшимся моментом вращения, шар и получает вектор вверх.. ох блин.. нагородил, и ничего толком и не объяснил... мдя.. ) но вообще, очень близко к физике этого - когда на горизонтальной поверхности запускают на сближение два сферических магнитика, только не влоб их а чуть вскользь, и вот тогда они встретившись начинают вальсировать слипщись - но! поверхности стола при этом касается только один шар!
Добавлю пожалуй и ролики от этих известных ребят по схожей теме: от Стива Молда - ruclips.net/video/3ZB64L_Gjmo/видео.html от Дерека - ruclips.net/video/k0oNkO2YI-w/видео.html
Со времён Ньютона работы по механике состоят не только в интуитивных рассуждениях, а в написании уравнений движения и в их решении. Для этого он изобрёл дифференцировaние и интегриривание. Авторы пока находятся на доньютоновском уровне....
Всё проще мне кажется. Есть модель кинематики движения гайки на приваренном болте, которая объясняет стремление гайки отвернуться. Она связана с амплитудой на конце болта, возникающая в результате вибрации при жестко закрепленном одном конце болта. Магнитное же поле возникающее вокруг спицы подобно полю полой трубки в которой опускают плоский магнит, проказывая появление индукции. Извиняюсь заранее, если непонятно написал. Т.О. вы можете повторить опыт поднятия той же гайки нанизанной на спицу. в случае с магнитным шариком сила магнита просто усиливает силу трения и не даёт шарику спуститься в момент остановки вращения. Спасибо.
Однажды мы собрали огурцы с огорода. Высыпали в ванну,( она стояла там на участке) чтобы помыть. Помыли а вода осталась. Я кинул туда молоток-забукать. На утро проходя мимо заметил рисунок молотка на воде. Из мусора который остался от огурцов-на их кончиках метёлочки .Вот из них. Точь в точь. То есть молоток в воде на глубине примерно см.50. а рисунок сверху на воде .Потом принёс топор. Картина та-же. Затем из интереса кидал любые предметы :нож, гирю, ключ рожковый, всё к утру вырисовывалось на зеркале воды. Что это? Магнитные линии? ..Мне кажется это интересно. Дополню. Представьте что молоток лежит на воде, и по его краям по периметру его, окаймил этот мусор. Это поразительно и все предметы так. То есть где само тело предмета ,там чистая вода ,а по периметру эти самые метёлочки, повторяют точь в точь контуры предмета.
Совсем недавно наткнулся случайно на этот канал и увлёкся.И хоть мне понедельников понастукало,мне всёравно интересно"как устроен мир".А здесь всё так просто,"на пальцах".И порой узнаёшь,что прежние представления вкорне не верны. А раз уж здесь зашла речь о магнитах,то у меня вопрос,который давно интересует(со времён МГД-генеаратора,построенного,кажется в подмосковье или в Москве) : - магнит-это вечный двигатель?Ведь он постоянно совершает работу,на которую затрачивается энергия.А откуда он её берёт?Сил то у него не убывает?😊 Растолкуйте бестолковому!😆
@@ВасяПетров-п1з а вы уверены,что гравитация -это притяжение?😊 Вообще то одноимённые заряды отталкиваются.Так,может,то ,что считается притяжением на самом деле эффект от экранирования одного из векторов отталкивания?😆
Ловкость рук. Если равномерно вращать возможно никакого подъема не будет, а так получатся неравномерное вращение и как бы с раскачки закидывание вверх и небольшим наклоном спицы.
Разница в "забегании" шарика по спицам с разным коэффициентом трения, скорее всего, обусловлена тем, что при более высоком трении шарик катится по спице, а при более низком имеет тенденцию к проскальзыванию вместо качения, что не приводит к смещению полюса. В этом случае, по-идее, по более скользкой спице шарик должен охотнее ползти вверх, если движения спицы будут более плавными, чтобы не сорвать шарик в скольжение.
Сначала показалось, что влияет небольшой изгиб спицы или колебания руки, все таки вращение руками не полностью ограничивает степень свободы системы только одной осью Z. Но после объяснения эффекта все оказалось очень просто, и конечно ответ на последний вопрос - трение. Шарик хуже катится по гладкой спице.
Все хорошо объяснили, как глянул схему, можно было дальше ничего не объяснять, просто Дима умолчал что шарик под собственным весом немного полюс смещается и я что то мысленно не учел этот факт
Тут на много всё проще. Матовая спица кривая немного у верхнего конца. И поэтому сверху спица имеет больший эксцентриситет. Да и рука сверху имеет намного меньшую жесткость . Из-за этого, действующая на шарик центробежная сила, в итоге, двигает шарик по дуге. Вверх и в сторону. И как подтверждение: в самом конце ролика, когда Вы крутанули спицу, держа ее только за нижнюю часть(верхний конец был не закреплен), шарик намного более охотно пошел вверх. Если бы Вы крутили за верх, а низ не держали, то шарик пошел бы вниз.
@@schetnikov Действительно всё проще, но тем интереснее. И очень наглядно Вы объясняете. Попробуйте намагнитить спицу и раскрасить магнитные полюса шарика. С уважением, желаю дальнейших творческих успехов в Ваших научных изыскания!)). О-очень хорошо, что Вы обратили внимание на опыты т. Белецкого!) У него катастрофически не хватает теоретических обоснований результатов).
Тут шарик поднимается только за счёт электромагнитных сил. При вращении только в одну сторону подъёма шарика не будет ,скорее всего он будет опускаться. При попеременном вращении происходит вначале намагничивание одним полюсом при противоположном вращении шарика намагничивание будет противоположным, это значит что произойдет отталкивание , за счёт этого шарик будет подниматься! Это конечно примитивное объяснение но ,оно хоть как то объясняет этот эффект.
Похоже на демонстрацию "Лозоходства", когда рамка движется из за непроизвольных, незаметных движений оператора. Что бы исклчить влияние оператора нужно жестко закрепить нижний и верхний концы спицы в подшипниках, а во вращение спицу приводить шаговым мотором например или хотя бы через шкив.
мне кажется что при обратном вращении меняется ось вращения шара и по этому он как бы запрыгивает в верх на несколько диаметров или иногда спускается в низ. а почему на более гладкой спице этот эффект менее слабо выражен по тому что спица проскальзывает по шару и не успевает передать достаточное ускорение. попробуйте покрасить шар или нанести разметку будет интересно посмотреть.
Для экперимента и понимания предлагаю еще фиксировать оба края спицы. Направление вращения не должно влиять на движение шарика, вращение с постоянной скоростью тоже. Дрель имеет слишком высокие обороты и эксперимент некорректный
Не понятно к каким полюсам должен притягиваться шарик. Полюса шарика вроде ясно где. А вот полюса у спицы находятся на концах спицы ? А концы спицы находятся очень далеко от шарика.
А что если всю конструкцию повернуть на 90⁰ или 180⁰? Куда поедет шарик? Как будут вести себя полюса? Шарик тоже можно заматовать, будет ли от этого скорость ещё выше?
В начале ролика при вращении спицы заметно сильное раскачивание спицы, которое по моему опыту заметно снижает эффект "подъема". Ваше объяснение не очень стыкуется с результатами замеров. Если угол наклона полюсов шарика столь мал, то за один оборот шарик должен смещаться вверх на десятые доли миллиметра. В реальности смещение происходит на несколько миллиметров. Мои эксперименты с магнитным столбиком, набранным из множества тонких магнитных дисков, демонстрируют уверенный "подъем" магнита при полном отсутствии его вращения, когда вращается только спица.
Можно предположить, что в случае спицы с меньшим коэффициентом трения под действием mg полюс отклоняется на большую величину и ему становится проще перехватиться скатившись вниз, чем провернутся наверх. А вообще ролик вновь заставил задуматься о фундаментальных принципах качения колеса. Может можно сделать подробное видео на эту тему?
Если спица в горизонтальном положении, то будет ли наблюдаться движение шарика? Если нет, то "главный виновник" - сила гравитации.) Если да, то сила Кориолиса. Про эффекты, связанные с переориентацией магнитных доменов, пока трудно что-то внятное сказать.
Есть ли название у этого эффекта и используется ли он в промышленности/науке? И имеет ли он обратный эффект: если резко вращать шарик, то будет ли перемещаться спица?
😁 лайк за то, что Белецкого смотрите.) А разъяснение все равно нифига не понял, но чуть чуть понял/ А изначально думалось ,что спица намагничивается и поэтому поднимается по ней шарик в определенную сторону.. Кстати почему вы спицу не пробовали перевернуть как второй вариант? Может надо было просто перевернуть спицу вверх ногами, если шарик едет вниз
С блестящей спицы, така как сила трения при продольном скольжении низкая, шарик в попытке притянуться полюсом вверх соскальзывает. А на тёмной спице сила трения продольного скольжения больше и её становится уже достаточной для движения шарика вверх.
Возьмите железную трубку и цилиндрический магнит, просто подталкивая магнит, прокатываясь по окружности трубы, точно также будет подниматься вверх, выходит что здесь срабатывает реакция опоры, это я проверил на личном опыте, конечно автор предоставив свою версию, впечатляет сложностью мышления, но по факту тут всё гараздо проще.
Здравствуйте, спасибо за контент, но вопрос не по теме. Делаю споттер из трёх микроволновочных трансформаторов. Первичка подключается паралельно к сети, а вторичка последовательно, по два витка на каждый транс. Вопрос: что будет, если трансформаторы поставить окнами вдоль и сделать два витка вторички сквозь все три транса сразу, будут ли потери мощности и если да, то какой примерный процент? Основной магнитный поток создаётся в окнах трансформатора, действительно ли эдс вне окна столь мала, что ею можно пренебрегать или потери будут существенные?
Я думаю что вы при ручном режиме согнуться спицы на сторону и при обратном движение тоже поднимется на верх,для того чтобы вы могли доказать вашу теорию надо крутить машинально на лево и на право
Следует рассматривать задачу в силах/моментах в двух плоскостях. В той плоскости - что и автор обозначил, а также перпендикулярно оси вращения. В плоскости перпендикулярно вращению сила трения для более гладкой спицы меньше - и в момент времени ускоренного вращения спицы эта сила не может удержать магнитный шарик в этой плоскости также хорошо, по итогу шарик в этой плоскости уже отрывается лучше, в результате чего шарик начинает под действием силы тяжести падать вниз (на нижнюю плоскость).
Мужики! Вы чо ! Я просто не могу уже досмотреть до конца! Это ж ЭДС самоиндукции! 1.Ток идет по спице, а поэтому сила тока зависит от материала спицы и ее диаметра. Вращать надо туда назад, чтобы поле шарика пересекало стержень. 2.Ток проходит потом через ваше тело и выходит из другой руки. Поэтому с дрелью не работает. Ток уходит в землю.Ну и он маленький 3.Одной рукой пусть возьмет другой человек и тогда ток между Вами меньше и подыматься будет меньше. 4. Диаметр спицы меньше - ток меньше, полировка или китайский го-мно металл ухудшает проводимость 5. Возьмите мокрыми пальцами и ток выше будет. 6. Игорь Белецкий маленький худой, мокрый) - вот у него проводимость выше шарик и летает) П.С. Опыт с батарейкой и магнитом. Николай. Одесса. Мех мат.
на самом деле всё просто: магнитное поле создаёт прижимную силу, которая при помощи трения раскручивает шарик и запасает в нем некоторое количество энергии как в волчке и задает ему некоторое вращение аокруг спицы. в момент придания вращения спица немного отклоняется от вертикальной оси ( т.к. всё происходит в руках) дальше происходит эффект как приконтррулении на мотоцикле - вращение шарика остается в плоскости первоначального импульса , а дорожка трения смещается. шарик как бы подрулиаает и его движение становится спиральным, пока запасенная энергия не иссякает.
Еще бы доказать данное объяснение. Хорошо бы исключить влияние разных факторов (магнитное поле Земли, омическое сопротивление поверхности и пр.), даже если они маловероятны
Fмаг 🧲 при повороте уменьшается, и у блестящей спицы (коэффициент трения в два раза ниже) Fтр становится недостаточной для удержания шарика, и он сползает на какое-то расстояние, а потом поднимается за счёт притяжения. Полагаю, если проворачивать блестящую спицу на меньший угол, подъём будет лучше.
Мне кажется, что объяснение Игоря Белецкого во втором ролике (с 4м 00сек) вплотную приближается к разгадке эффекта. Смотрите, при горизонтальном положении спицы, её вращение не приводит к вращению шарика вокруг оси, перпендикулярной спице, в силу полной симметрии сил. И только при наклоне спицы возникает «перпендикулярное» вращение шарика. Такая же история с магнитным столбиком (я проверил). Если бы ось этого вращения проходила точно через точку касания шарика и спицы, то никакой причины для перекатывания шарика не было бы (плечо равно нулю). Но при наклоне под действием силы тяжести, точка контакта вращающегося шарика смещается относительно оси вращения (появляется плечо). В случае с магнитным столбиком явно видно, что касание столбика и спицы происходит не в центре окружности торца цилиндра, а с некоторым смещением. Поэтому в ходе вращения магнита относительно наклонной оси появляется плечо, за счет которого происходит чудесное перекатывание магнита относительно спицы.
@@Serj1801 Причина здесь в смещении оси вторичного вращения магнита. При горизонтальном положении вращающейся спицы магнит получает "первичное" вращение, ось которого параллельна спице. Если же спица наклонена, то вдобавок к "первичному" вращению возникает дополнительное "вторичное" вращение магнита, ось которого перпендикулярна спице. Важнейшим моментом здесь является тот факт, что ось "вторичного" вращения не проходит через точку контакта магнита со спицей. Направление этого "вторичного" вращения всегда такое, что магнит как бы закатывается на спицу снизу вверх. Изменение направления вращения не меняет картину.
Плюс магнитизм переданный на спицу и соответственное отталкивание полюсов так как произошел проворот и полюс а развернулись. Не знаю будет ли это понятно Шарик поворачивается произвольно , проворот спицы мы производим в конкретном направлении .
Уважаемый Андрей. Если сами хотите проверить свое объяснение, то нанесите маркером на магнитный шарик полюса и, по возможности, меридианы. В замедленной сьемке сразу станет видно насколько ваша интерпретация верна.
я подумал, что при резком повороте черной спицы происходит проскальнывание и уменьшается вклад силы трения, отчего возникает вращающий момент, который и придает шарику вращение для подъема наверх. На полированной спице сила трения почти не меняется поэтому шарик не перемещается
А как тогда объяснить то что по спице поднимается столбик из магнитов таблеток и при этом даже не вращается сам по себе, а только проскальзывает, и что самое удивительное - спица вращается постоянно в одном направлении!!! тут не все так просто :)
Игорь, мне воспроизвести такой опыт не удалось, я пробовал. Вот и Игорь Куликов о чём-то аналогичном пишет. Но пока я не увижу, как это выглядит, остаюсь в недоумении? хотелось бы посмотреть. В случае с шариком я уверен в том, что он поднимается вверх проворотом вокруг опорной точки. Уже после того, как снял ролик, сделал такой опыт: силой отворачивал шарик от его статического положения в сторону и смотрел, как он возвращается в новое статическое положение. Это в самом деле выглядело примерно так, как у меня описано.
@@schetnikov именно так - поворотом плоскости оставшегося вращения шара на точке касания спицы и наклоном этой плоскости силой тяжести от перпендикуляра к спице
@@schetnikov Я завтра постараюсь снять ролик и показать это, Ваше объяснение для шарика в общем вполне хорошо описывает процесс его подъема, но вот для цилиндра, да еще если полюса параллельны стержню тут надо еще подумать.
@@Igor_beletskiy Будем ждать:)
Мне кажется, что тут может оказывать влияние остаточная намагниченность спицы. К тому же сам магнитный шарик намагничивает место соприкосновения со спицей. При резком вращении спицы магнитное поле спицы начинает вращаться со спицей, а шарик за счёт сил трения начинает вращаться (вместе со своим магнитным полем) в противоположную сторону.
И, всё равно, остаётся непонятным движение только вверх. Может магнитное поле Земли? А может возникновение слабого электрического тока в спице, т.к. спицу держат двумя руками и цепь замкнута получается?
Нужно на шарике экваториальную плоскость магнита нарисовать.
Тогда будет понятно как меняет положение шар при вращении спицы.
Получается, что сперва опыт не получался от того, что ускорение вращения было не подходящим. Если поиграться с этим, то сильнее вращая, то слабее, то можно подобрать оптимальные параметры для каждой пары шар-спица.
У первая мысль была о перемагничивании участка спицы и подъем за счет притягивания к нему. Спасибо за столь интересное объяснение👍👍
Но после измерения сил мысль отпала? 🧐
именно эта теория и выглядит адекватной. и разница не в трении скольжения, а, таки, в материале спицы, имеющем различающиеся ферромагнитные свойства.
@@ioncathode перемагничивание работает в 100 раз быстрее, чем эти механические движения.
Было бы неплохо закрепить стержень на моторе для постоянного вращения, а шарик удерживать от поворота вокруг оси спицы стержнем и немагнитного материала - возможно проявление эффекта было бы более наглядным
Как-то странно. Шарик поднимается на 2-3 своих диаметра в моменте на 7:33, хотя Вы упомянули, что расстояние между полюсом и точкой соприкосновения примерно в 33 раза меньше радиуса шарика. Шарику нужно за это время больше 200 раз прокрутиться вокруг точки соприкосновения со спицей.
[Update] ошибка в кол-ве проворачиваний. Андрей Щетников поправил меня
Хорошее замечание. Но возможно, при резких поворотах полюс относит существенно дальше от спицы. А поднимается нар не на 0,3 мм, а на то расстояние, на которое относит полюс (это радиус круга при повороте).
@@schetnikov я полагаю его и относит, точнее прокатывает по инеции, для этого и нужен большой коэффициент трения, чтобы он не проскальзывал а прокатывался, так вот его и "катит" иногда немного вверх. Нужно разрисовать шарик, или использовать полый, большого диаметра. Не знаю есть ли такие. Кстати если ваши блестящие спицы покрыть чем то очень нескользким, не по всей длине а 50%, тогда влияние трения удет очень очевидно
@@schetnikov спасибо, ошибся в подсчётах. Есть ещё предположение, почему шарик так высоко за один подход поднимается. Перед сменой направления вращения спицы еë скорость уменьшается от максимальной до нуля, и допустим в тот момент, когда скорость максимальна, полюс смещён на приличное расстояние. После этого, шарик начнëт проворачиваться так, чтобы полюс вернулся на мечто. Но скорость спицы то в этот момент ещë не равна нулю, она только начинает уменьшаться до нуля. И получается, что полюс шарика пытается вернуться на место, но спица продолжает некоторое короткое время смещать полюс в сторону. В итоге шарик продолжает закручиваться, пытаясь вернуть полюс на место, и смещаться вверх на достаточно большое расстояние.
Шарик ведь закатывается. Спица его тоже раскручивает, а шарик наклоняется и поворачивается как вы объяснили только в моменты потери контакта. И после этого продолжая вращаться по инерции он забегает в верх. Имеют значение периоды с нормальным трением и с потерей контакта.
Первое движение заставляет шарик вращаться(задает момент инерции), второе движение его разворачивает и вращающийся шарик за счет имеющегося момента инерции и силы сцепления со спицей едет вверх.
Замечательный опыт!
Обьяснение физики явления вполне убедительное, ... если не рассматривать реальную картинку намагничивания стержня спицы. Изначально шарику должно быть всё-равно, каким полюсом и под каким углом примагнититься к спице... Или нет... :) (?) Наличие "магнитной ямы" на полюсах, так же, должно вносить свой вклад в предпочтения позиции примагничивания...
В целом, положительный результат опыта, как и его "объяснение" порождает больше вопросов. Магнит в виде сферы имеет два полюса и "магнитный меридиан". (В этих областях градиент поля = 0.) К линейному объекту, шарик притягивается не полюсами, а "меридианом". Т.е. шарик, притягиваясь к спице, располагается так, что его магнитная ось параллельна оси спицы. Под действием силы тяжести, примагниченный шарик несколько "прокатывается" вниз по спице. Таким образом, один из НИЖНИХ полюсов оказывается ближе к поверхности спицы... Нужно разметить шарик , чтобы опыт был корректным. Так же, посмотреть на горизонтальное расположение спицы и поведение шарика на ней...
Можно объяснить физику процесса и волновым переносом массы шарика. Неравномерно вращая спицу руками, оператор задаёт ей прецессирующее движение. Поскольку это движение не строго по конической поверхности, а волнообразное, то возникает сила, проталкивающая шарик в одном из направлений - вверх ( что более ожидаемо оператором ) или вниз. По аналогии с волной, которую пускают по вытянутой толстой верёвке. Реальное "вращение" больше напоминает коническую волновую поверхность с выраженным "фокусом" - перетяжкой ( вершина двух соприкасающихся конусообразных поверхностей ). Шарик располагается в этом "фокусе"... Как вам такое объяснение?
Касаясь вопроса в принципе... В магнетизме, как и в аэродинамике множество, удовлетворительно не объяснённых явлений. Причина тому - сильно упрощённое ( не верное ) представление реального взаимодействия тела с средой.
Очень хорошее объяснение на первый взгляд загадочного и трудно объяснимого явления! И причина удачи и неудачи эксперимента очень точно найдена - трение! Можно даже еще короче объяснить - при вращении спицы ось вращения шарика оказывается совпадающей с вертикалью, проведенной через его ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ центр, а при дальнейшем его свободном вращении, оно происходит по оси проведенной через центр тяжести шарика и ТОЧКУ КАСАНИЯ шарика и спицы. Причем вращение это приводит к приподниманию шарика из-за траектории движения точки максимального притяжения на шарике (как показано в видео). Получается что-то вроде качения конуса - он не может катиться по прямой, а будет все время заворачивать в сторону. Тут шарик подворачивает всегда вверх. Можно еще сделать вывод что чем выше коэффициент трения между спицей и шариком, тем выраженнее будет явление.
Ну до чего ж интересно! Спасибо, что заморочились с опытами разъяснением для нас! 🤗👍
@@yuriydeynekin4532 Ваше занудство тут явно неуместно
Докладываю:
Только что, полчаса назад, взял набор из пяти магнитов, Ø6 мм и длиной 10 мм и разместил на спице Ø3 мм, прикрепил сборку торцом, перпендикулярно к спице.
При вращении спицы в любом направлении магнитная сборка шустро ползет вверх, образуя подобие волчка!
Притормозил сборку ниткой, чтобы она не вовлекалась в радиальном вращении вокруг оси спицы - сборка неизменно ползет вверх.
Обнаружил что при вращении против часовой стрелки спицы, если смотреть сверху - магнитная сборка вращается вокруг собственной оси, также против часовой стрелки, если смотреть со стороны свободного торца сборки. И, соответственно наоборот - при вращени спицы по часовой стрелки, сборка также вращается по часовой стрелке вокруг собственной оси.
Пытаюсь сейчас воспрепрятствовать как нибудь вращению вокруг собственной оси сборки, не прикладыаая к ней значительны сил, препятсвующих ее свободному перемещению наверх.
Решено:
При легкой "помощи" в перемещении сборки за свободный конец в верх, сборка меняет свой вектор движения и начинает ползти вниз с ощущаемом усилием - следовательно причина чисто механическая пара трения передачи движения узла "вращающийся цилиндр - диск"!
Приглашаю специалистов по механике более подробно осветить динамику сил.
Механизм передачи движения несколько похоже на вариатор скорости!
Возьми квадратные магниты
Андрей Щетников, Вы как всегда поражаете особенностями мира физики!)
Я очень советую провести эксперимент на силы качения! Посмотреть какое трение сил качения и как оно меняется при ускорении. Это можно легко сделать установив две деревянных или пластиковых боковых направляющих и спицу по середине с низу. Думаю, что тут главное дело в наведенных магнитных полях. И спицы могут отличаться магнитной проводимостью. Думаю направление полюсов не может обуславливать движение шарика строго вверх. На мой взгляд, это следствие притяжения от реакции шарика на движение вниз "притяжение ведь воздействует на шарик" после углового ускорения спицы. Данная реакция создаёт мощное притяжение, направление которого, противоположно реакции шарика вниз"это стремление вниз придаёт полярность!" И шарик взмывает вверх.
Думаю если не наведенные магнитные поля, то шарик бы с лёгкостью скатился вниз.
Наконец-то полностью понял, в чём суть, и даже получилось представить. Вся суть показана на 11:28 . Сначала магнит, например, шарик или любой другой магнит, например, стопка из магнитных таблеток, немного о
проворачивается (точнее отклоняется) вокруг оси спицы, в связи с чем точка опоры смещается в бок на долю миллиметра (при этом полюс уже не смотрит ровно в центр спицы), а затем происходит проворот магнита вокруг этой новой точки опоры так, что полюс приподнимается, после чего из-за смещения полюса вверх смещается вверх и точка опоры. И такое движение непрерывно происходит в любой момент, когда магнит перемещается относительно спицы, т.е. магнит в такие моменты закручивается вокруг своей оси и эта ось проходит через точку опоры, при этом сама точка опоры также перемещается относительно спицы. Достаточно трудно представить в голове это непрерывное движение. Его можно увидеть во 2-м ролике Игоря Белецкого (3:45). Главное, чтобы магнит не проскальзывал по спице, иначе эффекта не будет, т.е. должно быть достаточное трение, чтобы магнит легким усилием не соскальзывал вниз. Также трение не должно быть достаточно высоким, иначе магнит намертво примагнитится к спице и не сможет перемещаться относительно спицы, точнее у магнита не будет достаточно сил, чтобы каждый раз проворачиваться вокруг точки опоры
Спица с большим коэффициентом трения при таком движении "катится" по шарику, и в результате получается то, что было показано на воздушном шарике. Спица с малым коэффициентом трения просто "проскальзывает" на месте, и в результате смещения полюса магнита не происходит.
Спасибо вашей Супруге за помощь, за спицу.
Передал.
О, это здорово, что вы обратили внимание на этот эксперимент!
На шарике нужно было начертить параллели и меридианы по типу таких, как на глобусе, чтобы было видно как и куда он вращается. Но я всё же думаю, что он лавирует. Если представить спицу как дорогу, а шарик как колесо, которое ездит поперёк от левого до правого края, то чтобы оно двигалось вперёд, его нужно поворачивать при движении вправо, проворачивать влево, и наоборот при движении влево поворачивать вправо. Такие же движения совершает шарик.
Повороты спицы его подворачивают, используя рычаг от точки контакта, до точки соединения полюсов.
Но чтобы в этом убедиться нужно увеличить трение, например натянуть на спицу резиновую трубку или термоусадку, но максимально тонкую, чтобы не удалять шарик от спицы, иначе ослабнет магнитная связь.
Отличный тандем, один показывает интересные явления, второй их объясняет!
Сила трения играет одну из основных ролей- безусловно. Но обязательный фактор, несоосность металлического стержня. Например при вращении относительно нижней точки . Т.е. ось в нижней точки фиксируется более жёстко(упор руки на стол) при вращении относительно общей системы шар-ось ее верхняя часть образует некий радиус (люфт) что даёт угол относительно нижего зафиксированного края. рука сверху имеет некий тремор. А далее уже центробежная сила на угол и вот вектор сил направлен в сторону от жестко зафиксированного края. Если взять кривую спицу и зафиксировать жёстко оба края, то шарик поднимится только до середины ))
объяснение у вас хорошее, но было бы ещё не плохо, чисто на всякий случай, разметить шарик тремя перпендикулярными "экваторами" и посмотреть в замедленой съёмке на реальные движения шарика по спице. Иногда кажется, что он буквально закатывается наверх, а не маленькими шагами поднимается.
Предложение по новому видео, которое внешне напоминает ваш шарик, но не требует магнитов:
Около 30+ лет назад один выдающийся член-корреспондент (Войцеховский) провёл следующую публичную демонстрацию. Будучи на сцене (перед большим собранием учёных) он поставил вертикально гладкий шест (или трубу) на которое было надето колесо, напоминаюшее тележное или велосипедное. Колесо могло свободно вращаться на шесте как на оси. Он приводил колесо во вращение дергая верёвку намотанную на штифт колеса как на катушку; шест при этом покоился. Эффект состоял в том что вращающееся колесо поднималось вверх по шесту, против силы тяжести на рсстояние 1-2 метра, а потом, естественно, тормозилось и падало вниз.
Не могла бы ваша команда повторить этот замечательный эксперимент?
На задачу о том, что на
шершавой спице шарик подымается сильней можно ответить из энергетических соображений.
Естественно шарик подымается за счёт энергии движения кистей. Работа совершаемая над шариком на шершавой поверхностью больше, чем над гладкой (сила трения больше). Поэтому над шершавой поверхностью он подымается быстрей.
Это без влизания в тонкости механизма подъёма.
Объяснение хорошо начиналось, но вот самый конец.. попробую сформулировать. Не понравилась идея, что шарик приподнимается, если приподнимается полюс магнита. Центр масс шарика это его геометрический центр. Он находится на одном уровне с точкой касания, не с полюсом. Спица - касательная, и радиус шарика направлен под прямым углом к касательной, всегда. Если это не так, то тут нужно более подробное объяснение. В любом случае - удачи!
Когда на спицу на одной высоте примагничиваются два одинаковых магнитных столбика напротив друг друга, то они сразу стараются разойтись по высоте. Один располагается чуть выше, второй чуть ниже.
И при переменном проворачивании спицы (по часовой - против часовой) верхний столбик медленно смещается вверх, а нижний быстро смещается вниз !
Так что эффект не так прост, друзья мои !
Если бы так физику показывали и объясняли в школе,я бы не вылезал из школы 😁
Если бы историю преподавали, как на Ютубе, это был бы мой любимый предмет. На "загнивающем" западе именно так, а у нас тут скрепы и эпидемия ВИЧ.
правильно лучше учиться учить и учиться чем работать работать и работать!
Мало не вылезать из школы
Надо ещё там учиться
@@evolonx6947 ну все собираю чемоданы
@@Agent_Schmied плохо вам там на украине.
Чтобы понять поведение шарика при замедленной съемке, надо покрасить его в два цвета - красный и синий, где красное полушарие обозначает, скажем, полюс N. Неплохо бы еще четко отметить центры полюсов хорошо различимыми точками. Без тесламетра не обойтись.
1. Хорошо бы исследовать зависимость силы притяжения от ориентации шарика. Подозреваю, что она может существенно повлиять на картину.
2. Неплохо бы нарисовать на шарике полюсы и "меридианы", и сделать киносъемку с таким рисунком.
3. Для покручивания спицы следует применить механизм - это позволит обеспечить повторяемость условий. Проще всего взять шаговый двигатель и на ардуине сделать программу управления. Далее можно поиграть частотой и амплитудой.
Можно еще шкурочкой 200-300 по спице пройтись с одной стороны, чтобы силу трения увеличить не меняя материал. По идее на гладкой части шарик будет подниматься медленнее.
Здравствуйте, так вам надо было бы покрасить шарик например в красный и зеленый цвета,разделив его на 2 половины, и при эксперименте заснять и на медленном съёмке все было бы видно, может видно будет что еще что то упустили?
Невольно сравниваю Щетникова с Гервидсом. Как сложно было стартовать на Ютубе! Но сейчас мы привыкли к Андрею, и наслаждаемся. Любимый канал!
04:33 остановил, чтобы написать своё предложение.
Думаю всё из за протёртости спицы, которую уже использовали. У меня мама занималась вязанием и я видел движения которыми она работала. Думаю там есть борозды которые мы не видим, а для магнита сферической формы достаточно для измерения траектории движения.
Надо попросить космонавтов повторить этот опыт в условиях МКС.
Попробовал ещё кое-что проделать с шариком, а именно слегка прикладывать силу к шарику, чтобы он вращался вокруг спицы, и заметил, что он не скользит по спице, а вращается вокруг оси, соединяющей полюса шарика. Силы прикладывается очень мало по сравнению с силой трения скольжения шарика по спице. При этом закручивание вокруг магнитной оси происходит в ту же сторону, в какую мы пытаемся закрутить сам шарик вокруг спицы. И такое вращение вокруг своей магнитной оси постепенно поднимает его вверх по винтовой линии. Единственное, не совсем понимаю, как меняется точка опоры по мере движения шарика по винтовой линии, т.к. не могу понять, через какие именно точки проходит мгновенная ось вращения. Ясно одно, что одна из точек - это точка соприкосновения шарика со спицей. Поэтому шарик вращается как бы не со всем вокруг своей магнитной оси.
Ещё скажу про трение между шариком и спицей. Когда спица стоит ровно вертикально, то разница между силой трения покоя и силой тяжести минимальна, а когда спица стоит под наклоном, то эта разница увеличивается и шарик более уверенно держится на спице. Имелось ввиду, что чтобы сдвинуть рукой шарик вниз при вертикальной спице, необходимо меньшее усилие, чем если бы спица под наклоном. Именно поэтому при вертикальном положении спицы шарику труднее забраться наверх, т.к. благодаря вибрациям и центробежной силе он может соскальзывать вниз.
Все время удивляет, что вы находите столько простых с первого взгляда, но интересных задач вы находите.
По поводу задачи и рисунка с действующими силами, то у меня возникла идея, что может подобно трению качения точка соприкосновения на самом деле являются пятном, тогда сила реакции опоры будет находиться чуть ниже центра шарика, а полюс как раз ровно на одном уровне с ним. Тогда поднятие шарика на стержне при его вращении будет обуславливаться силой реакции опоры и появлением момента силы притяжения (когда шарик повернется и совместит свой полюс напротив стержня). Сила трения скольжения скорее всего не играет большой роли и поднятие шарика на одном стержне, а на другом нет объясняется тем,что размер пятна соприкосновения отличается, а именно, где шарик опускается он меньше (при резких и быстрых вращениях шарика, когда поворот вращения стержня больше чем характерные размеры пятна происходит проскальзывание шарика вниз).
Вообще говоря расположение сил не влияет на объяснение, но возникла ассоциация со стекающей капле по стеклу, где сила реакции опоры чуть ниже центра капли.
Возможно я не прав, но все же очень интересно узнать правильный ответ на ваш вопрос)
Спасибо за опыт и разъяснения.
Эффект скорее всего связан с изменением локальной намагниченности спицы (по диаметру спицы при ее вращении образуется типа спиральной намагниченности от шарика) и волновыми колебаниями самой спицы (при вращении образуется колебание перпендикулярное оси вращения). Причем этот волновой процесс распространяется от нагруженного (тот за который мы вращаем) к ненагруженному (тот за который мы придерживаем) концу спицы. При совпадении частоты колебаний массы шарика по треку локальной намагниченности с частотой колебаний спицы наступает резонанс и шарик резко уходит вверх (опыт показывает что движение шарика не равномерно). Затем процесс повторяется. Это чисто мое мнение - возможно не верное :)
Главное и важное здесь остаточный магнетизм в спицах,именно прирезком вращении ,полюс магнита притягивается к противоположному полюсу на спице.Разные спицы имеют разный остаточный магнетизм.
я взял 2 простых шарика. Между ними очень маленькая таблетка-магнит ( 6 мм примерно) такая гантеля стремится немного наискось встать, магнит по палочке металлической катится вверх четко по спирали, если палочкой размахивать. Переключаем гири, перекинув шарик и при том же вращении система идет только вниз. Мохно не перещелкивать, а просто палочку вращать в разные стороны. Ползет гантелька из двух шариков и магнитика - отлично!
Представьте, я скинул этот опыт Игорю. Даже и не думал, что будет такой отклик, очень рад этому! Спасибо за разбор)
П.с: назовите этот опыт в мою честь (опыт Сотникова). При необходимости доказательства авторства предоставлю
Намотайте на эту спицу медную провлоку с шагом в 1 см и подключите к батарее 12 вольт , в металургии используется метод прокадки сплава где используется во время прокатки заготовки кручение и охлаждение
тоже интересно почему не учитывается электромагнитное взаимодействие(
@@wiper0612 с этой спицы ещё и можно снять магнитную составляющую подержав у сердечника магнитопровода с переменным полем , что размагнитить с неё остаточные поля создавшиеся в результате при разных методов прокатки и охлаждения сплавов стали
Аплодисменты! Цепкий разум.
Да согласен что его нужно покрасить половину в синий, половину в красный. И тоже в голову пришло что шарик проворачивается, потом он по инерции хочет крутиться дальше, но спицу начинают крутить в обратном направлении, шарик разворачивается, и успевает крутонутся в доль спицы, получается вверх. Когда же он крутится в просто вокруг оси не важно в какую сторону, нам этого не видно. Для нас видимо только движение в доль спицы.
Эх, жаль всё таки упущен из вида основной фактор - а именно остающийся момент импульса вращения шара в ПЛОСКОСТЬ диаметра спицы (перпендикулярно к ней)!
Именно этот вращательный момент у шара и является источником силы для его подъёма при втором, обратном вращении спицы - когда сила трения о спицу направлена уже против вектора его инерциальной плоскости вращения, но так как присутствует сила тяжести действующая на отнесённый от спицы центр тяжести шара, то он наклоняет к низу орбитальную ПЛОСКОСТЬ инерционного вращения шара при встречном торможении от спицы! то есть точка касания шаром спицы - уже не в плоскости а ниже, и это вынуждает шар к повероту этой плоскости (физика точки неустойчивого равновесия и гироскопия) - и оставшимся моментом вращения, шар и получает вектор вверх..
ох блин.. нагородил, и ничего толком и не объяснил...
мдя.. )
но вообще, очень близко к физике этого - когда на горизонтальной поверхности запускают на сближение два сферических магнитика, только не влоб их а чуть вскользь, и вот тогда они встретившись начинают вальсировать слипщись - но! поверхности стола при этом касается только один шар!
Добавлю пожалуй и ролики от этих известных ребят по схожей теме:
от Стива Молда - ruclips.net/video/3ZB64L_Gjmo/видео.html
от Дерека - ruclips.net/video/k0oNkO2YI-w/видео.html
Спасибо, уловил. Мои расскждения были другими, из электродинамики.
7:21 - здесь надо было бы нарисовать на поверхности шарика "меридианы" и приложить замедленную запись в конце ролика.
Со времён Ньютона работы по механике состоят не только в интуитивных рассуждениях, а в написании уравнений движения и в их решении.
Для этого он изобрёл дифференцировaние и интегриривание. Авторы пока находятся на доньютоновском уровне....
Всё проще мне кажется.
Есть модель кинематики движения гайки на приваренном болте, которая объясняет стремление гайки отвернуться.
Она связана с амплитудой на конце болта, возникающая в результате вибрации при жестко закрепленном одном конце болта.
Магнитное же поле возникающее вокруг спицы подобно полю полой трубки в которой опускают плоский магнит, проказывая появление индукции.
Извиняюсь заранее, если непонятно написал.
Т.О. вы можете повторить опыт поднятия той же гайки нанизанной на спицу. в случае с магнитным шариком сила магнита просто усиливает силу трения и не даёт шарику спуститься в момент остановки вращения.
Спасибо.
Однажды мы собрали огурцы с огорода. Высыпали в ванну,( она стояла там на участке) чтобы помыть. Помыли а вода осталась. Я кинул туда молоток-забукать. На утро проходя мимо заметил рисунок молотка на воде. Из мусора который остался от огурцов-на их кончиках метёлочки .Вот из них. Точь в точь. То есть молоток в воде на глубине примерно см.50. а рисунок сверху на воде .Потом принёс топор. Картина та-же. Затем из интереса кидал любые предметы :нож, гирю, ключ рожковый, всё к утру вырисовывалось на зеркале воды. Что это? Магнитные линии? ..Мне кажется это интересно. Дополню. Представьте что молоток лежит на воде, и по его краям по периметру его, окаймил этот мусор. Это поразительно и все предметы так. То есть где само тело предмета ,там чистая вода ,а по периметру эти самые метёлочки, повторяют точь в точь контуры предмета.
Супер объяснение! Браво!
Совсем недавно наткнулся случайно на этот канал и увлёкся.И хоть мне понедельников понастукало,мне всёравно интересно"как устроен мир".А здесь всё так просто,"на пальцах".И порой узнаёшь,что прежние представления вкорне не верны.
А раз уж здесь зашла речь о магнитах,то у меня вопрос,который давно интересует(со времён МГД-генеаратора,построенного,кажется в подмосковье или в Москве) : - магнит-это вечный двигатель?Ведь он постоянно совершает работу,на которую затрачивается энергия.А откуда он её берёт?Сил то у него не убывает?😊 Растолкуйте бестолковому!😆
У гравитации тоже сил не убывает, когда метеориты падают на планету. А энергии выделяется ого-го!
@@ВасяПетров-п1з а вы уверены,что гравитация -это притяжение?😊
Вообще то одноимённые заряды отталкиваются.Так,может,то ,что считается притяжением на самом деле эффект от экранирования одного из векторов отталкивания?😆
Ловкость рук. Если равномерно вращать возможно никакого подъема не будет, а так получатся неравномерное вращение и как бы с раскачки закидывание вверх и небольшим наклоном спицы.
Разница в "забегании" шарика по спицам с разным коэффициентом трения, скорее всего, обусловлена тем, что при более высоком трении шарик катится по спице, а при более низком имеет тенденцию к проскальзыванию вместо качения, что не приводит к смещению полюса. В этом случае, по-идее, по более скользкой спице шарик должен охотнее ползти вверх, если движения спицы будут более плавными, чтобы не сорвать шарик в скольжение.
Для чистоты эксперимента, желательно максимально обеспечить вертикальность стержня.
Сначала показалось, что влияет небольшой изгиб спицы или колебания руки, все таки вращение руками не полностью ограничивает степень свободы системы только одной осью Z. Но после объяснения эффекта все оказалось очень просто, и конечно ответ на последний вопрос - трение. Шарик хуже катится по гладкой спице.
Ответ: При использовании спицы с низким трением, она просто пробуксовывает по поверхности шарика, а с высоким трением немного прокручивает шарик.
Ура, новое видео!
Все хорошо объяснили, как глянул схему, можно было дальше ничего не объяснять, просто Дима умолчал что шарик под собственным весом немного полюс смещается и я что то мысленно не учел этот факт
Спасибо за раз'яснение.
Тут на много всё проще. Матовая спица кривая немного у верхнего конца. И поэтому сверху спица имеет больший эксцентриситет. Да и рука сверху имеет намного меньшую жесткость . Из-за этого, действующая на шарик центробежная сила, в итоге, двигает шарик по дуге. Вверх и в сторону.
И как подтверждение: в самом конце ролика, когда Вы крутанули спицу, держа ее только за нижнюю часть(верхний конец был не закреплен), шарик намного более охотно пошел вверх. Если бы Вы крутили за верх, а низ не держали, то шарик пошел бы вниз.
Белецкий тот ещё жук! С фантазией 😂 Мне у него про схлопывающееся магнитное поле электромагнита ролики понравились.
Неголомная связь! Я узнал новый, интересный термин, пойду почитаю об этом))
А я догадался до объяснения!)
Белецкому писал и Вам повторю: принцип щётки на поверхности с вибратором).
Все верно Вы объяснили!)
Похоже, но очень слабо. С щёткой всё проще.
@@schetnikov Действительно всё проще, но тем интереснее. И очень наглядно Вы объясняете. Попробуйте намагнитить спицу и раскрасить магнитные полюса шарика.
С уважением, желаю дальнейших творческих успехов в Ваших научных изыскания!)).
О-очень хорошо, что Вы обратили внимание на опыты т. Белецкого!) У него катастрофически не хватает теоретических обоснований результатов).
Ждем объяснения Игоря Белецкого! Будет прикольно, если у него другая версия. :-)
Тут шарик поднимается только за счёт электромагнитных сил. При вращении только в одну сторону подъёма шарика не будет ,скорее всего он будет опускаться. При попеременном вращении происходит вначале намагничивание одним полюсом при противоположном вращении шарика намагничивание будет противоположным, это значит что произойдет отталкивание , за счёт этого шарик будет подниматься! Это конечно примитивное объяснение но ,оно хоть как то объясняет этот эффект.
Похоже на демонстрацию "Лозоходства", когда рамка движется из за непроизвольных, незаметных движений оператора. Что бы исклчить влияние оператора нужно жестко закрепить нижний и верхний концы спицы в подшипниках, а во вращение спицу приводить шаговым мотором например или хотя бы через шкив.
мне кажется что при обратном вращении меняется ось вращения шара и по этому он как бы запрыгивает в верх на несколько диаметров или иногда спускается в низ. а почему на более гладкой спице этот эффект менее слабо выражен по тому что спица проскальзывает по шару и не успевает передать достаточное ускорение. попробуйте покрасить шар или нанести разметку будет интересно посмотреть.
Для экперимента и понимания предлагаю еще фиксировать оба края спицы. Направление вращения не должно влиять на движение шарика, вращение с постоянной скоростью тоже. Дрель имеет слишком высокие обороты и эксперимент некорректный
Не понятно к каким полюсам должен притягиваться шарик. Полюса шарика вроде ясно где. А вот полюса у спицы находятся на концах спицы ? А концы спицы находятся очень далеко от шарика.
А почему Вы не учитывает намагничивание и перемагничивание самого стержня? Одинакова ли остаточная намагничиваность разных спиц?
А почему шарик притягивается к спице только одним полюсом? А если повернуть шарик на 180 градусов он будет отталкиваться от спицы?
А что если всю конструкцию повернуть на 90⁰ или 180⁰? Куда поедет шарик? Как будут вести себя полюса? Шарик тоже можно заматовать, будет ли от этого скорость ещё выше?
Так и знал что без get a class не разберемся. Сила интернета
В начале ролика при вращении спицы заметно сильное раскачивание спицы, которое по моему опыту заметно снижает эффект "подъема".
Ваше объяснение не очень стыкуется с результатами замеров.
Если угол наклона полюсов шарика столь мал, то за один оборот шарик должен смещаться вверх на десятые доли миллиметра. В реальности смещение происходит на несколько миллиметров.
Мои эксперименты с магнитным столбиком, набранным из множества тонких магнитных дисков, демонстрируют уверенный "подъем" магнита при полном отсутствии его вращения, когда вращается только спица.
Можно предположить, что в случае спицы с меньшим коэффициентом трения под действием mg полюс отклоняется на большую величину и ему становится проще перехватиться скатившись вниз, чем провернутся наверх. А вообще ролик вновь заставил задуматься о фундаментальных принципах качения колеса. Может можно сделать подробное видео на эту тему?
мне кажется там где трение меньше, шарику проще скользнуть обратно по той же траектории как и было проскальзывание и не обязательно вращаться.
Если спица в горизонтальном положении, то будет ли наблюдаться движение шарика? Если нет, то "главный виновник" - сила гравитации.) Если да, то сила Кориолиса.
Про эффекты, связанные с переориентацией магнитных доменов, пока трудно что-то внятное сказать.
У тёмной спицы трение об руки тоже больше. Поэтому её крутить удобнее. А когда руки привыкли к этим движениям, то стало получаться и на светлой.
Объяснение кажется правдоподобным
Во всяком случае, другого у меня нет:))
Есть ли название у этого эффекта и используется ли он в промышленности/науке? И имеет ли он обратный эффект: если резко вращать шарик, то будет ли перемещаться спица?
😁 лайк за то, что Белецкого смотрите.)
А разъяснение все равно нифига не понял, но чуть чуть понял/
А изначально думалось ,что спица намагничивается и поэтому поднимается по ней шарик в определенную сторону..
Кстати почему вы спицу не пробовали перевернуть как второй вариант?
Может надо было просто перевернуть спицу вверх ногами, если шарик едет вниз
С блестящей спицы, така как сила трения при продольном скольжении низкая, шарик в попытке притянуться полюсом вверх соскальзывает. А на тёмной спице сила трения продольного скольжения больше и её становится уже достаточной для движения шарика вверх.
Возьмите железную трубку и цилиндрический магнит, просто подталкивая магнит, прокатываясь по окружности трубы, точно также будет подниматься вверх, выходит что здесь срабатывает реакция опоры, это я проверил на личном опыте, конечно автор предоставив свою версию, впечатляет сложностью мышления, но по факту тут всё гараздо проще.
Тоже Игоря посмотрел, и подумал что звучит как вызов)))
какая синергия блоггеров, огонь
Здравствуйте, спасибо за контент, но вопрос не по теме. Делаю споттер из трёх микроволновочных трансформаторов. Первичка подключается паралельно к сети, а вторичка последовательно, по два витка на каждый транс. Вопрос: что будет, если трансформаторы поставить окнами вдоль и сделать два витка вторички сквозь все три транса сразу, будут ли потери мощности и если да, то какой примерный процент? Основной магнитный поток создаётся в окнах трансформатора, действительно ли эдс вне окна столь мала, что ею можно пренебрегать или потери будут существенные?
Я думаю что вы при ручном режиме согнуться спицы на сторону и при обратном движение тоже поднимется на верх,для того чтобы вы могли доказать вашу теорию надо крутить машинально на лево и на право
Следует рассматривать задачу в силах/моментах в двух плоскостях. В той плоскости - что и автор обозначил, а также перпендикулярно оси вращения. В плоскости перпендикулярно вращению сила трения для более гладкой спицы меньше - и в момент времени ускоренного вращения спицы эта сила не может удержать магнитный шарик в этой плоскости также хорошо, по итогу шарик в этой плоскости уже отрывается лучше, в результате чего шарик начинает под действием силы тяжести падать вниз (на нижнюю плоскость).
Мужики! Вы чо ! Я просто не могу уже досмотреть до конца! Это ж ЭДС самоиндукции!
1.Ток идет по спице, а поэтому сила тока зависит от материала спицы и ее диаметра. Вращать надо туда назад, чтобы поле шарика пересекало стержень.
2.Ток проходит потом через ваше тело и выходит из другой руки. Поэтому с дрелью не работает. Ток уходит в землю.Ну и он маленький
3.Одной рукой пусть возьмет другой человек и тогда ток между Вами меньше и подыматься будет меньше.
4. Диаметр спицы меньше - ток меньше, полировка или китайский го-мно металл ухудшает проводимость
5. Возьмите мокрыми пальцами и ток выше будет.
6. Игорь Белецкий маленький худой, мокрый) - вот у него проводимость выше шарик и летает)
П.С. Опыт с батарейкой и магнитом.
Николай. Одесса. Мех мат.
Попробуйте заменить спицу сверлом с насечкой, заполнив канавки немагнитным материалом.
на самом деле всё просто: магнитное поле создаёт прижимную силу, которая при помощи трения раскручивает шарик и запасает в нем некоторое количество энергии как в волчке и задает ему некоторое вращение аокруг спицы. в момент придания вращения спица немного отклоняется от вертикальной оси ( т.к. всё происходит в руках) дальше происходит эффект как приконтррулении на мотоцикле - вращение шарика остается в плоскости первоначального импульса , а дорожка трения смещается. шарик как бы подрулиаает и его движение становится спиральным, пока запасенная энергия не иссякает.
Еще бы доказать данное объяснение. Хорошо бы исключить влияние разных факторов (магнитное поле Земли, омическое сопротивление поверхности и пр.), даже если они маловероятны
Fмаг 🧲 при повороте уменьшается, и у блестящей спицы (коэффициент трения в два раза ниже) Fтр становится недостаточной для удержания шарика, и он сползает на какое-то расстояние, а потом поднимается за счёт притяжения.
Полагаю, если проворачивать блестящую спицу на меньший угол, подъём будет лучше.
А если дрелью вращать верхний край спицы?
Мне кажется, что объяснение Игоря Белецкого во втором ролике (с 4м 00сек) вплотную приближается к разгадке эффекта.
Смотрите, при горизонтальном положении спицы, её вращение не приводит к вращению шарика вокруг оси, перпендикулярной спице, в силу полной симметрии сил.
И только при наклоне спицы возникает «перпендикулярное» вращение шарика.
Такая же история с магнитным столбиком (я проверил).
Если бы ось этого вращения проходила точно через точку касания шарика и спицы, то никакой причины для перекатывания шарика не было бы (плечо равно нулю).
Но при наклоне под действием силы тяжести, точка контакта вращающегося шарика смещается относительно оси вращения (появляется плечо).
В случае с магнитным столбиком явно видно, что касание столбика и спицы происходит не в центре окружности торца цилиндра, а с некоторым смещением.
Поэтому в ходе вращения магнита относительно наклонной оси появляется плечо, за счет которого происходит чудесное перекатывание магнита относительно спицы.
Но почему только вверх?
@@Serj1801 Причина здесь в смещении оси вторичного вращения магнита.
При горизонтальном положении вращающейся спицы магнит получает "первичное" вращение, ось которого параллельна спице.
Если же спица наклонена, то вдобавок к "первичному" вращению возникает дополнительное "вторичное" вращение магнита, ось которого перпендикулярна спице.
Важнейшим моментом здесь является тот факт, что ось "вторичного" вращения не проходит через точку контакта магнита со спицей.
Направление этого "вторичного" вращения всегда такое, что магнит как бы закатывается на спицу снизу вверх.
Изменение направления вращения не меняет картину.
Плюс магнитизм переданный на спицу и соответственное отталкивание полюсов так как произошел проворот и полюс а развернулись.
Не знаю будет ли это понятно
Шарик поворачивается произвольно , проворот спицы мы производим в конкретном направлении .
Уважаемый Андрей. Если сами хотите проверить свое объяснение, то нанесите маркером на магнитный шарик полюса и, по возможности, меридианы. В замедленной сьемке сразу станет видно насколько ваша интерпретация верна.
Шарик на блестящей спице проскальзывает и не происходит прокручивания к зелёной точке, контакт остаётся в красной.
я подумал, что при резком повороте черной спицы происходит проскальнывание и уменьшается вклад силы трения, отчего возникает вращающий момент, который и придает шарику вращение для подъема наверх.
На полированной спице сила трения почти не меняется поэтому шарик не перемещается
Для наглядности было бы неплохо раскрасить магнитный шарик в два цвета в соответствии с его намагниченностью ( половинка синим, половинка красным)