Το πιο κάτω διάγραμμα δείχνει τις ηλεκτρικές δυναμικές γραμμές σε μια περιοχή ενός ηλεκτροστατικού πεδίου που δημιουργείται από ακίνητα σημειακά ηλεκτρικά φορτία. Το διάγραμμα δεν αφορά ολόκληρο το πεδίο που δημιουργείται αλλά είναι μέρος του.
Πάνω στο διάγραμμα σημειώνονται σημεία (Α, Β, Γ, Δ, Ε, Η, Θ, Ι, Κ, και Λ). Τα σημεία που αναφέρονται δεν έχουν κάποιο ιδιαίτερο χαρακτηριστικό.
Με βάση το πιο πάνω διάγραμμα των ηλεκτρικών δυναμικών γραμμών, να απαντήσετε στα πιο κάτω ερωτήματα.
α) Να αναφέρετε τον αριθμό των ηλεκτρικών φορτίων που υπάρχουν στο διάγραμμα, το πρόσημό τους. Ποιο φορτίο είναι μεγαλύτερο κατ΄ απόλυτη τιμή;
β) Να προσδιορίσετε σε ποιο από τα σημεία Α, Ε, Ι, Κ και Η, το πεδίο έχει τη μεγαλύτερη ένταση. Να κατατάξετε τα σημεία Α, Ε, Ι, Κ και Η, σε σχέση με την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου, γράφοντας πρώτα το σημείο που έχει την μικρότερη ένταση.
γ) Να κατατάξετε τα σημεία Α, Β, Η, Θ και Κ, σε σχέση με το δυναμικό τους, γράφοντας πρώτα το σημείο που έχει το μεγαλύτερο δυναμικό.
δ) Να προσδιορίσετε την κατεύθυνση που θα ακολουθήσει ένα θετικό ηλεκτρικό φορτίο, αν αφεθεί ελεύθερο στο σημείο Θ, καθώς και την κατεύθυνση που θα ακολουθήσει ένα αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο, αν αφεθεί ελεύθερο στο σημείο Δ.
ε) Λίγο πιο πάνω και δεξιά στον χώρο του πεδίου που εμφανίζεται στο διάγραμμα, από τη μορφή των ηλεκτρικών δυναμικών γραμμών, μπορούμε να καταλάβουμε ότι υπάρχει ακόμα ένα ηλεκτρικό φορτίο. Να σχεδιάσετε το πάνω δεξιά κομμάτι του πεδίου. Να προσδιορίσετε με όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ακρίβεια τη θέση αυτού του ηλεκτρικού φορτίου και να καθορίσετε το είδος του, συμπληρώνοντας και τις δυναμικές γραμμές, στον χώρο μεταξύ του ηλεκτρικού φορτίου στη θέση Β και του ζητούμενο ηλεκτρικού φορτίου.
ή
Πόσο καλά εκμεταλλευόμαστε τις δυναμικές γραμμές
Πόσο καλά εκμεταλλευόμαστε τις δυναμικές γραμμές;
Το παραπάνω θέμα είναι μια “διασκευή” ερωτήματος που μπήκε στον φετινό διαγωνισμό Φυσικής στην Κύπρο. Μπορείτε να το δείτε με κλικ εδώ.
Αφιερωμένη στους "μη εκδρομείς" του τριημέρου
Το θέμα είναι από το διαγωνισμό Φυσικής της Κύπρου.
Μπορεί να αναρωτηθεί κάποιος φίλος και γιατί τώρα τέτοιο θέμα; Οι εξετάσεις της Β τέλειωσαν!
Οι εξετάσεις μπορεί να τέλειωσαν, αλλά πρόκειται για ένα ερώτημα, που μου άρεσε πολύ, χωρίς να είναι κάτι συνηθισμένο.
Μου άρεσε δε, όλο το "στήσιμο" και απαντήσεις που δεν χρειαζόταν μαθηματικά.
Σαν να το έβαζε ο ίδιος ο Faraday
Πραγματικα πολύ ομορφη Διονυση (ας μου επιτραπει ο ενικος αν και πολυ μικροτερος).
Ειναι ουσιαστικη, εξεταζει σημαντικα σημεια της θεωριας με λιτο τροπο (οχι μαθηματικα), χωρις ομως παπαγαλία. Αυτο εξαλλου νομιζω οτι πρεπει (αν οχι ολες τις φορες) τις περισσοτερες να περιεχει μια ερωτηση θεωριας. Αλλιως ειναι ασκηση….οπως (ας μου επιτραπει η εκφραση) εχει καταντησει το Β θεμα.Και πολλές πολλές φορές μαλιστα επιλυεται και μηχανικα διχως να γνωριζει ο μαθητης και το γνωστικο υποβαθρο.
Νομιζω πως τετοιου τυπου ερωτησεις εξεταζουν πραγματικα τη θεωρια και θα ελεγα πως παρακινουν και το μαθητη να μελετα τη θεωρια προσπαθωντας να την κατανοησει και οχι να την αποστηθισει.
Μου αρεσε πολυ το σχολιο για τον Faraday, πραγματικα ευστοχο!
Συγνωμη για την ελλειψη τονων απο τις λεξεις αλλα εγραψα το σχολιο απο κινητο… δηθεν εξυπνο
Καλημέρα Άγγελε και σε ευχαριστώ για το σχόλιο.
Συμφωνώ με τα γραφόμενά σου, αυτός άλλωστε ήταν και ο λόγος της παραπάνω ανάρτησης.
Το σχόλιο για τον Faraday, προφανώς μια υπερβολή, το έβαλα για να δείξω την οπτική γωνία, με την οποία μπορούμε να "διαβάσουμε" το ηλεκτρικό πεδίο…
Καλημέρα.
Διονύση ,πολύ ωραίο , πρωτότυπο θέμα.
Καλημέρα Γρηγόρη. Χαίρομαι που συμφωνούμε ότι πρόκειται για ωραίο θέμα.