web analytics

Η μαγνητική ροή και ο κυκλικός αγωγός

Στο σχήμα βλέπετε έναν οριζόντιο κυκλικό αγωγό (ένα κυκλικό πλαίσιο) με αντίσταση R=2Ω και την κάθετο στο επίπεδό του, στο κέντρο του Ο. Ο αγωγός αυτός βρίσκεται μέσα σε ένα κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης μέτρου Βo=0,5Τ. Κάποια στιγμή (t0=0) η ένταση του πεδίου αρχίζει να αλλάζει (ομοιόμορφα σε όλη την επιφάνεια του αγωγού), με αποτέλεσμα η μαγνητική ροή που διέρχεται από το πλαίσιο να μεταβάλλεται σε συνάρτηση με το χρόνο, όπως στο διπλανό διάγραμμα.

  1. Να υπολογίσετε το μέτρο της έντασης του μαγνητικού πεδίου τις χρονικές στιγμές t1=0,5s και t2=1,8s και να σχεδιάστε στο σχήμα το διάνυσμά της.
  2. Να βρεθεί η ηλεκτρεγερτική δύναμη από επαγωγή που αναπτύσσεται στο πλαίσιο τη χρονική στιγμή t1, καθώς και τη στιγμή που μηδενίζεται η ένταση του μαγνητικού πεδίου.
  3. Να κάνετε τη γραφική παράσταση της έντασης του ρεύματος που διαρρέει το πλαίσιο σε συνάρτηση με το χρόνο.
  4. Αν ο παραπάνω αγωγός είχε ένα άνοιγμα, όπως στο πρώτο σχήμα, να κάνετε τη γραφική παράσταση της τάσης VΑΒ σε συνάρτηση με το χρόνο.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11 Η μαγνητική ροή και ο κυκλικός αγωγός
%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11 Η μαγνητική ροή και ο κυκλικός αγωγός

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
13 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Κώστας Ψυλάκος
Αρχισυντάκτης
08/08/2019 11:32 ΠΜ

Καλημερα !

Διονυση καλο θεμα ! 

Πιστευω οτι μια σειρα τετοιων θεματων θα μας απασχολησουν αρκετα στο φαινομενο της επαγωγης (φυσικα εχουμε και τις ραβδους αλλα θα δουμε ποσο θα μας απασχολησουν ) .

Η εφαρμογη του κανονα του Lenz  παιζει καθοριστικο ρολο για την ευρεση του Β επαγωγικου . Η διατυπωση του και ο χειρισμος του θα αποτελεσει μελλοντικα για τους μαθητες ενα θεμα . Ενα θεμα που δεν σχετιζεται με την κατανοηση του αλλα με το γεγονος οτι πρεπει καποιος (μαθητης) να γραψει κατι ,να πει κατι χωρις να βαλει πλεον Σ ή Λ ή α ,β κλπ .

Η κλιση της γραφικης παραστασης του Φ-τ ειναι σταθερη (-0.6wb/s) απο (1->2)s αρα η Εεπ = +0.6 V οπως γραφεις και φυσικα το Ιεπ—–> Βεπ με κατευθυνση προς τα πανω . Λιγο προσοχη στο εξης :

Απο (1->1.5)s η |Φ| μειωνεται διοτι το |Β| μειωνεται το οποιο ομως εχει φορα προς τα επανω αρα

(Lenz)—> Βεπ ομορροπο του Β .

Απο (1.5->2)s η |Φ| αυξανεται διοτι το |Β| αυξανεται  το οποιο ομως εχει φορα τωρα προς τα κατω αρα 

(Lenz)—> Βεπ αντιρροπο  του Β .

Θα μπορουσε να ζητηθει το φορτιο που μετατοπιστηκε καθως και  το φορτιο που διακινηθηκε . 

q(μετ) = – ΔΦ/R = – (-0.3-0.1)/2 cb = +0.2 cb . Το οποιο μπορει να βρεθει βεβαια και απο το Ι-τ 

Εμβ(1)–>q1= -0.1cb  , Εμβ(2)–>q2= +0.3cb :  q(μετ) = q1 + q2 = +0.2cb

και q(διακ) = |q1| +|q2| = 0.4cb . 

Τελος οσον αφορα την πολικοτητα στο ανοικτο πλαισιο δηλαδη που εχουμε (+) αφου καποιος βρει την φορα του Ιεπ θα μπορουσε να υποθεση την συνδεση μιας υποθετικης αντιστασης στα ακρα Α,Β . Τοτε το ρευμα που την διαρεει καθε φορα τρεχει απο το μεγαλυτερο προς το μικροτερο δυναμικο αρα :

(0–>1)s : Α(-) , Β(+)    και  (1–>2)s : Α(+) . Β(-) 

Βαγγέλης Κουντούρης

καλημέρα στους απομείναντες Θερμοπυλοφύλακες…

πάρα πολύ καλή άσκηση Διονύση (παρά τη γνωστή θέση μου για τον κανόνα των κάποιων δαχτύλων, ως γνωστόν "πατρονάρω" τον δεξιόστροφο κοχλία…)

έχω ένα ερωτηματικό αν έχει κάποια έννοια το πρόσημο της Εεπ και του Ιεπ στο ερώτημα 3, αφού εξαρτάται από ποια πλευρά του επιπέδου είσαι, νομίζω ότι πρέπει να προηγηθεί η εξαιρετική ποιοτική εξήγηση που κάνεις στο ερώτημα 4, αυτή είναι "όλα τα λεφτά" (που λέω κι εγώ…)

σωστότατη η σημείωσή του ότι η Εεπ ισοκατανέμεται παντού, λίγο ακατανόητο είναι , αλλά έτσι είναι

και, χμ, τη είδα την "πάσα" στη φουκαριάρα τη Γεωμετρία…

 

Γιάννηs Κυρίκοs
08/08/2019 1:13 ΜΜ

Διονύση καλησπέρα. Πολύ καλό θέμα, εξαιρετικά διδακτικό.Δε σου κρύβω ότι προs στιγμή φοβήθηκα ότι θα ρωτούσεs να βρεθεί η διαφορά δυναμικού μεταξύ δυο σημείων του κυκλικού αγωγού χωρίs να έχει άνοιγμα.Μια ερώτηση που υπήρχε την εποχή των δεσμών.

Τάσος Αθανασιάδης
Αρχισυντάκτης
09/08/2019 1:11 ΜΜ

εξαιρετικά διδακτική άσκηση Διονύση. χωρίς πρόσημα γραφικές παραστάσεις δεν… συμφωνώ 

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
10/08/2019 10:19 ΠΜ

Καλημέρα Διονύση. Η ανάρτησή σου αποδεικνύει ότι πρέπει να χρησιμοποιούμε τον τύπο της επαγωγής με το πρόσημό του, αφού είναι άμεσα συνδεδεμένο με τον προσανατολισμό του βρόγχου μέσα στο πεδίο. Με την ΗΕΔ δυστυχώς τα πράγματα είναι μπερδεμένα για τους μαθητές, αφού στο σχολικό βιβλίο της Β΄Λυκείου, το σύμβολο της πηγής (αριστερή εικόνα) έχει το Ε πάνω του και δε διευκρινίζει κάτι στη θεωρία, εκτός από τον ορισμό. Σε αντίθεση με το βιβλίο του Πολυκλαδικού του Ανδρέα και του Νίκου(δεξιά εικόνα), που είχε πίνακα με τις διαφορές ΗΕΔ και τάσης.

 

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Καλημέρα Διονύση. Ωραία άσκηση που ''δοκιμάζει'' το μαθητή καί στην κατανόηση του προσήμου του νόμου της επαγωγής! Πρέπει  να καταλάβει ότι είναι συνέπεια της αρχής διατήρησης της ενέργειας, κάτι που θα δυσκολευτεί νομίζω. 

Ετοιμάζω κι εγώ μια άσκηση με βαλλιστικό γαλβανόμετρο και μετά στερεό και κρούση…

Τώρα θα αρχίσω να τη γράφω!

Γρηγόρης Μπουλούμπασης

Καλημέρα. Καλή άσκηση με αρκετά σημεία που θέλουν προσοχή.

Γλυκοφρύδης Σπύρος

Καλησπέρα σας! Υπέροχη η άσκηση και πολύ κατατοπιστική για την κατανόηση του προσήμου του νόμου της επαγωγής από τους μαθητές. Συγχαρητήρια για τη δουλειά σας.