web analytics

Νόμος του Faraday

Στο κείμενο που ακολουθεί γίνεται μία απόπειρα παρουσίασης του πειραματικού νόμου του Faraday στην γενική περίπτωση, όπου η μεταβολή της μαγνητικής ροής σε μία επιφάνεια οφείλεται, είτε στην σε ένα χρονικά μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο, είτε στην κίνηση της επιφάνειας μέσα στο μαγνητικό πεδίο, είτε τέλος στην αλλαγή του σχήματος της επιφάνειας ή σε συνδυασμούς των παραπάνω περιπτώσεων.

Στόχος είναι να αναδειχθεί ότι ο υπολογισμός της επαγόμενης τάσης και του ηλεκτρικού πεδίου που την δημιουργεί, είτε γίνει απ’ ευθείας μέσω του υπολογισμού του ρυθμού μεταβολής της μαγνητικής ροής, είτε μέσω δυνάμεων Lorentz (άρα μέσω πεδίων), είναι ισοδύναμος. Διαφορετικά, δεν χρειάζεται πάντα η επιφάνεια μέσω της οποίας μεταβάλλεται η ροή, να ορίζεται από έναν πραγματικό κλειστό αγωγό. Μπορεί κάλλιστα να είναι μία αφηρημένη μαθηματική επιφάνεια (στην περιβάλλουσα καμπύλη της οποίας δεν αναπτυχθεί, προφανώς, ηλεκτρικό ρεύμα αλλά στον χώρο γύρω από αυτήν θα δημιουργηθεί ένα μη συντηρητικό ηλεκτρικό πεδίο).

Στο τέλος της ανάρτησης εξετάζεται, ως παράδειγμα, η απλή περίπτωση της κίνησης μίας αγώγιμης ράβδου μέσα σε ένα ομογενές μαγνητικό πεδίο.

Νόμος του Faraday

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
31 Σχόλια
Νίκος Παναγιωτίδης
31/08/2019 10:07 ΜΜ

Στάθη, δε θέλω να με παρεξηγήσεις και να νομίσεις ότι εγώ θεωρώ πως ότι γράφεις είναι ανοησία. Αλλά, μ΄ έβαλες στον πειρασμό να σου κάνω μια τολμηρή ερώτηση: Αν τάγραφες αυτά στο Βέργαδο, τι θα περίμενες να σου βάλει;

Νίκος Παναγιωτίδης
31/08/2019 11:10 ΜΜ
Απάντηση σε  Στάθης Λεβέτας

Στάθη, αυτό που θα ενοχλούσε ένα συντηρητικό καθηγητή διαβάζοντας τα γραπτά σου, είναι ότι παραβιάζεις συχνά "τους τύπους". Αυτό ίσως να μην είναι κακό, αν, ακόμα κι αν παραβιάζεις τους τύπους, δεν παραβιάζεις την ουσία. Αλλά, άντε να αποδείξεις ότι είναι έτσι. Θα μπορούσες να επαναλάβεις την ανάλυσή σου χρησιμοποιώντας πιο στρωτά μαθηματικά;

Ιάκωβος Μάζης
01/09/2019 12:32 ΜΜ

Καλημέρα, Κατά την γνώμη μου δεν είναι αρκετή η αναφορά του βιβλίου του Wangsness στην βιβλιογραφία. Θα ήταν προτιμότερο να αναρτηθούν οι σελίδες  263-274 από το βιβλίο  αυτό  με προσθήκη κάποιων σχολίων.

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Στάθη καλημέρα και ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ για τη δουλειά σου!!!

Τα είπες όλα, νομίζω. 

Νίκο περαστικά, εύχομαι να πάνε όλα καλά και να γυρίσεις σπίτι σου υγιής και δραστήριος.

Νίκος Παναγιωτίδης

Ευχαριστώ Πρόδρομε. Το πρόβλημα είναι επιλύσιμο. Αλλά θα γίνουν κι άλλες εξετάσεις. Απ΄ το Πανεπιστημιακό με στέλνουν στην Αθήνα για PET CT.

Κώστας Ψυλάκος
Αρχισυντάκτης
02/09/2019 9:35 ΜΜ

Στάθη σε ευχαριστώ μιας και η ανάρτηση σου με βοήθησε να κατανοήσω και να ψάξω κάποια πράγματα καλύτερα. Όλες οι τηλεφωνικές διευκρινήσεις που μου έδωσες ήταν απαραίτητες για την καλύτερη κατανόηση κάποιων σημείων! Έτσι μας δόθηκε η ευκαιρία να δούμε και κάποια σημεία που ίσως να θέλουν μια μικρή βελτίωση.

Ελπίζω να μπορέσω να ασχοληθώ και τις αναρτήσεις του κ. Παναγιωτίδη. (εύχομαι να πάνε όλα καλά με την Υγεία του) 

Στάθη και πάλι ευχαριστώ! 

Καλό βράδυ. 

Νίκος Παναγιωτίδης
02/09/2019 10:45 ΜΜ
Απάντηση σε  Κώστας Ψυλάκος

Ευχαριστώ Κώστα. Πρώτα θα μελετηθεί το φάσμα των ποζιτρονίων μου και μετά θα κάνω μια συνηθισμένη επέμβαση.

Σπύρος Τερλεμές
24/02/2020 5:46 ΜΜ

Καλησπέρα κ.Στάθη, 

Δυστυχώς αργοπορημένος . Σήμερα μόλις, διάβασα την εξαιρετική σας εργασία. Είναι πολύ καλή!

Το μοναδικό θέμα το οποίο με προβληματίζει στην περίπτωση ενός κινούμενου παρατηρητή πάνω σε ευθύγραμμο αγωγό (περίπτωση γ) είναι το πως αιτιολογείτε την δημιουργία του ηλεκτρικού πεδίου που κινεί τα ηλεκτρόνια? 

Προφανώς δεν μπορούμε να ομιλήσουμε για Lorentz αφού σχετικές κινήσεις περιορίζονται…….Συμφωνώ ότι δημιουργείται ένα πεδίο το οποίο κινεί τα ηλεκτρόνια και έπειτα αντισταθμίζεται από το ΗΣ λόγω συσσώρευσης. Η φύση του όμως είναι ποια?

Θεωρώ πως οφείλεται στο γεγονός ότι κατά την κίνηση του παρατηρητή, οι μαγνητικές γραμμές μεταβάλλουν τον προσανατολισμό τους (ως προς αυτόν). Κατά συνέπεια η μαγνητική ροή μεταβάλλεται και άρα έχουμε δημιουργία ενός μη διατηρητικού πεδίου, το οποίο προκαλεί την κίνηση των ηλεκτρονίων. 

Θα ήθελα να ακούσω την άποψη σας! Και πάλι συγχαρητήρια….

Σπύρος Τερλεμές
25/02/2020 5:54 ΜΜ

Η εργασία είναι πανέμορφη με μια ακόμη ματιά! Επικεντρώθηκα σε ορισμένα πράγματα που μου υπέδειξε ο εξαιρετικός κ.Κώστας Ψυλάκος και με βοήθησε να καταλάβω ορισμένα πράγματα καλύτερα. 

Για να είμαι ειλικρινής, με βοηθάει αρκετά ο νόμος του Lorentz στο να κατανοώ την υποατομική συμπεριφορά και την φύση της επαγωγής σε κινούμενα μέσα. Συνήθως χρησιμοποιώ Lorentz και από εκεί εξάγω τα ζητούμενα, με κατάλληλες ολοκληρώσεις, και καταλήγω στα αποτελέσματα του Faraday. Αυτό το οποίο με "απωθεί" ελαφρώς από την χρήση του Faraday σε αγωγό που δεν αποτελεί μέρος κλειστού κυκλώματος είναι ότι πρέπει να θεωρήσουμε μια μαθηματική επιφάνεια η οποία δεν είναι υπαρκτή και έπειτα να τα επεξεργαστούμε. Βέβαια αυτό είναι σύνηθες στην φυσική…(βλέπουμε ας πούμε και νόμο Gauss). Η "εξυπνάδα" όμως και η διορατικότητα του Faraday, είναι ασύγκριτη!