web analytics

Το ηλεκτρικό πεδίο “επιταχύνει” ένα φορτίο;

Με αφορμή τα αεικίνητα του Γιάννη, νομίζω ότι είναι ευκαιρία να δούμε την επιτάχυνση ενός ηλεκτρικού φορτίου με τη βοήθεια ενός πυκνωτή.

Ένα φορτίο +q εισέρχεται στο ηλεκτρικό πεδίο του πυκνωτή, όπως στο σχήμα.

Οι δυο οπλισμοί έχουν αντίθετα φορτία και έχουν αποσυνδεθεί από την πηγή που τον φόρτισε.

Αν VAB=V:

  • Πόση ενέργεια κέρδισε το φορτίο
  • Πόση ενέργεια «έχασε» ο πυκνωτής;

  • Ωραίο θέμα!
    Ότι προλάβουμε θα συζητήσουμε.

  • Το έργο που παράγεται επί του φορτίου είναι Ε.q.y.
    Το έργο αυτό είναι ίσο με την αύξηση της κινητικής ενέργειας του φορτίου.
    Θα μπορούσε να είναι δύο σημειακά φορτία και να συμβεί το ίδιο ακριβώς. Τότε ουδείς θα μιλούσε για κατανομή φορτίου του πυκνωτή η οποία θα άλλαζε.
    Όμως το φορτίο κάπως βρέθηκε στο Α. Αν ήταν στο άπειρο, τότε του προσφέρθηκε ενέργεια q.VA.
    Φεύγοντας από το Β θα ξαναβρεθεί στο άπειρο. Η διαφορά των δύο έργων (δικό μας και του πεδίου) θα είναι η κινητική ενέργεια του φορτίου.

    Ο πυκνωτής δεν είναι ανάγκη να χάσει ενέργεια. Μπορεί να θεωρηθεί ως παράθεση φορτίων πάρα πολλών. Σημειακών φορτίων κολλημένων στη θέση τους.
    Μπορώ να το φτιάξω στο i.p.
    Έτσι δεν αλλάζει κάποια κατανομή φορτίου και ο «πυκνωτής» διατηρεί την ενέργειά του.

  • Με τι μοιάζει η ερώτηση του Διονύση;

    Η πέτρα έχει δυναμική ενέργεια (ως προς το έδαφος)1000J.

    Την εκτοξεύουμε με ταχύτητα και αποκτά κινητική ενέργεια 700J.

    Φτάνει στο έδαφος με κινητική ενέργεια 1.700J.

    Δεν κερδίσαμε ενέργεια από κάπου.

    Ο νεαρός για να ανεβάσει την πέτρα στον πύργο δαπάνησε ενέργεια 1000J.

    Ακριβώς το ίδιο γίνεται και με το φορτίο.

    Όποιος το πήγε στο Α δαπάνησε έργο.

     

  • Καλό μεσημέρι Γιάννη.
    Γράφεις:
    «Την εκτοξεύουμε με ταχύτητα και αποκτά κινητική ενέργεια 700J.
    Φτάνει στο έδαφος με κινητική ενέργεια 1.700J.
    Δεν κερδίσαμε ενέργεια από κάπου.
    Ο νεαρός για να ανεβάσει την πέτρα στον πύργο δαπάνησε ενέργεια 1000J.
    Ακριβώς το ίδιο γίνεται και με το φορτίο.
    Όποιος το πήγε στο Α δαπάνησε έργο.»
    Ακριβώς, για να ειπωθεί αυτή η θέση, έβαλα το θέμα της συζήτησης.
    το θέμα το έχουμε ξαναδεί, άλλωστε πριν το δίκτυο είχα δημοσιεύσει:
    Πώς επιταχύνεται …
    Αλλά και στο δίκτυο!

     

  • Δεν είχα δει την συγκεκριμένη ανάρτηση τότε.
    Είχες επικαλεστεί κάποια φορά κάτι ανάλογο.
    Δεν υπάρχουν μυστήριες ενέργειες.
    Υπάρχει η εξής διαφορά της περίπτωσης αυτής και του «αεικινήτου».
    Το έργο που δαπανώ για να φέρω το φορτίο στην θέση αυτήν είναι πεπερασμένο και υπολογιστέο.
    Όταν όμως το φέρεις εκεί δεν κινείται απλώς αδιάκοπα. Παράγεται ενέργεια από το μηδέν. Συνεχώς αυξανόμενη.
    Αεικίνητο είναι και η Σελήνη. Η ενέργειά της όμως δεν αυξάνεται.

  • Καλησπέρα Διονύση και Γιάννη. Αυτό το θέμα συζητούσαμε το 1987 απομονωμένοι σε φυλάκιο στην Κω, με έναν άλλο φαντάρο Φυσικό και μάλιστα είχαμε καταλήξει ότι …δεν υπάρχει απάντηση! Άλλωστε δεν το πολυπαιδεύαμε το θέμα εκείνες τις εποχές…
    Διονύση σ΄ευχαριστούμε για την ωραία δομημένη εξήγηση.
    Γιάννη και όμως υπάρχουν μυστήριες ενέργειες. Για παράδειγμα η Σκοτεινή ενέργεια του σύμπαντος είναι το πιο βαθύ μυστήριο όλης της επιστήμης…αλλά δε θα με εξέπληττε αν ο Διονύσης ή εσύ είχατε και γι αυτην μιαν ασκησούλα…

  • Και όμως Ανδρέα…
    Δεν έχω τέτοια άσκηση, αφού πάνω στο θέμα αυτό, μόνο άγνοια….έχω:-)

  • Διαβάζοντας τα παραπάνω θυμήθηκα κάτι που είδα σε ένα ΕΚΦΕ. Νομίζω λέγονταν ηλεκτρικός στρόβιλος . Ένας αγωγός που μπορούσε να περιστρέφεται «ελεύθερα» στο οριζόντιο επίπεδο όπως μια πυξίδα.Επιπλέον ο αγωγός είχε στα άκρα 2 ακίδες. Όταν φορτίζαμε τον αγωγό αυτός περιστρέφονταν.Αν και το είδαν αρκετοί φυσικοί δεν μπόρεσαν να το εξηγήσουν. Αν θέλει κάποιος ας μου δώσει κάποια απάντηση ή κάποια στοιχεία για να το ψάξω μόνος μου.

     

  • Καλησπέρα και καλή χρονιά Λευτέρη.
    Το θέμα το έχουμε συζητήσει παλιότερα.
    Δες εδώ.

     

  • Σε ευχαριστώ πολύ. Μακάρι αυτή η χρονιά να είναι καλή για όλους μας.

  • #18813

    Λευτέρη ο Πάνος Μουρούζης μου έστειλε στο παλιό υλικονέτ:
    «Απλός ηλεκτροστατικός κινητήρας»

  • #18814

    Ενδιαφέρον Γιάννη . Σε ευχαριστώ.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
0 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια