Το πλαίσιο μιας γεννήτριας στρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα εντός ομογενούς μαγνητικού πεδίου με τον άξονα περιστροφής του να είναι κάθετος στο μαγνητικό πεδίο. Η γεννήτρια αυτή τροφοδοτεί αντιστάτη. Το εναλλασσόμενο ρεύμα που διαρρέει το παραπάνω κύκλωμα γεννήτριας – αντιστάτη δίνεται στο παραπλεύρως διάγραμμα έντασης ρεύματος – χρόνου.
Υπολογίστε το φορτίο το διερχόμενο από μια διατομή του κυκλώματος κατά το χρονικό διάστημα 0 έως 0,01 s
Καλησπέρα Μανώλη.
Εδώ αναδεικνύεται η αξία του νόμου του Neumann, αφού αλλιώς το ολοκλήρωμα δεν το αποφεύγουμε.
Οπότε ένας μαθητής που δεν ξέρει ολοκληρώματα (ακόμη και όταν τα διδαχτεί στα Μαθηματικά του, δεν είναι καθόλου εύκολο να τα χρησιμοποιήσει στη Φυσική…), δεν έχει άλλο δρόμο…
Καλησπέρα Διονύση
Αυτό που λες δηλαδή την αξία του νόμου του Neumann ήθελα να αναδείξω με αυτό το θέμα.
Καλησπέρα Μανώλη.
Δύσκολο το θέμα για τους λόγους που αναφέρεις. Ωστόσο η αξία του μεγάλη και ο τρόπος που το αντιμετωπίζεις για να είναι στα μέτρα όλων είναι πολύ καλός.
Μανώλη καλημέρα.
Μου άρεσε ο όρος διακινούμενο, εννοώντας ότι πρέπει να πάρω το συνολικό φορτίο είτε κινείται προς την μια κατεύθυνση είτε προς την άλλη, διαφορετικά, στην περίπτωση, το φορτίο θα έβγαινε μηδέν.
Αφού έχουμε βεβαιωθεί (εμείς) περί αυτού και από την ολοκλήρωση θα πρέπει:
1. να τονίσουμε στα παιδιά, με λόγια, ότι πρέπει να υπολογίζουν το συνολικό φορτίο άσχετα από την φορά κίνησής του, όπως ένας που κάνει στατιστική για την ποσότητα κυκλοφορίας σε ένα δρόμο μετρά αυτούς που κινούνται και προς τα δεξιά και αυτούς που κινούνται και προς τα αριστερά και προσθέτει, δεν λέει 100 κινούνταν προς τα δεξιά σε μια ώρα 90 προς τα αριστερά άρα 10 άτομα την ώρα περνούν από τον δρόμο.
2. δίνοντας εναλλασσόμενο με τριγωνικό παλμό μπορούν από το εμβαδό στο διάγραμμα να βρουν το φορτίο.
Τα προηγούμενα είναι βήματα που χρησιμοποιούσα τα χρόνια των δεσμών για το θέμα.
Καλημέρα Χρήστο και Άρη
Σας ευχαριστώ.
Άρη συμφωνώ με τις παρατηρήσεις σου. Θεωρώ ότι αν στο χρονικό διάστημα που καλούμαστε να υπολογίσουμε τη διακίνηση του ηλεκτρικού φορτίου έχουμε εναλλαγές στη φορά του ρεύματος πρέπει πρωτίστως να υπολογίζουμε και να διευκρινιζουμε πόσο φορτίο μετακινείται προς τη μια κατεύθυνση και πόσο προς την άλλη.
Διονύση καλημέρα.Ακριβώς το ίδιο θέμα συζητούσαμε πριν μιά βδομάδα,για το φορτίο που "πέρασε" από την διατομή (αυτό πού ο Μανώλης λέει πιό εύστοχα "διακινήθηκε") και διαφωνούσαμε,ενώ τώρα συμφωνούμε,δεν νομίζεις;
Καλημέρα Μανώλη.
Γνώριμο το ωραίο στυλ των θεμάτων σου και δόκιμη θεωρώ την εισαγωγή του όρου "διακινήθηκε" για το φορτίο που πέρασε από μια διατομή άσχετα με τη φορά κίνησής του.
Μια παρατήρηση αν καλά βλέπω: στην εισαγωγή του θέματος φαίνεται να ζητάς το q από 0 έως 0,01s ,ενώ όταν πάμε στη ‘’συνέχεια’’ βλέπω να ζητάς από 0 έως 0,02s και στην ολοκλήρωση βρίσκεις από 0 εως 0,01s.
Δυο σκέψεις :
1)Αν υπάρξει ερώτημα : Ποιό το φορτίο που "αναπτύχθηκε" πέραν μιας διατομής του αγωγού από 0 έως 0,02s.
Τι λες θα απαντούσαμε 0 (εξηγώντας την αντίθετη φορά κίνησης των e) δίνοντας διαφορετική ερμηνεία στους όρους "διακινήθηκε" και "αναπτύχθηκε";
(Το ρωτώ επειδή εδώ στο III) 3) το είχα ζητήσει.)
2)Θα μπορούσαμε μήπως μέσω της Ιεν να βρούμε το φορτίο ;
(Το έκανα και προσεγγίζω το εκατοστό δεκαδικό ψηφίο του αποτελέσματος.)
Βέβαια η ενεργός τιμή έχει οριστεί σε σχέση με την θερμότητα ,άρα μάλλον δεν…)
Καλημέρα Ηράκλειο
η θέση μου: θεωρώ σωστότερο το ρήμα "πέρασε" από το "διακινήθηκε", "συσσωρεύτηκε" ή "αναπτύχθηκε" με την έννοια του αθροίσματος της απόλυτης τιμής των δύο επι μέρους φορτίων προς τις αντίθετες κατευθύνσεις (ως μηχανικό-πραγματικό ανάλογο θεωρώ τό πόσα άτομα (άνθρωποι) πέρασαν κάποιο γεφύρι σε μια μέρα, όπου προφανώς αθροίζουμε το πλήθος των ατόμων που πέρασαν από την όχθη Α προς την όχθη Β με το αντίστοιχο πλήθος που πέρασε αντίθετα)
το ρήμα "διακινήθηκε" το θεωρώ ισότιμο με το "πέρασε"
το ρήμα "συσσωρεύτηκε" θεωρώ ότι εκφράζει το άθροισμα των αλγεβρικών τιμών των δύο επιμέρους φορτίων (ως μηχανικό-πραγματικό ανάλογο θεωρώ τό πόσο μετεβλήθη το πλήθος των ατόμων της όχθης Α ή Β)
το ρήμα "αναπτύχθηκε" θεωρώ ότι είναι ανεπιτυχές, διότι αφήνει να εννοηθεί ότι η μεταβολή επήλθε με ιδίαν δράση και όχι ως συνέπεια άλλης αιτίας
(υπενθυμίζω ξανά ότι είχε γίνει χαμός παλιότερα όταν παρόμοιο ερώτημα τέθηκε στις Πανελλήνιες)
Καλημέρα Βαγγέλη
Παρ'όλο που πιστεύω πως αναπτύσσετε κάτι σημαίνει προς ορισμένη "κατεύθυνση" ,να υποθέσω πως θα συμφωνούσες με τον όρο… "αναπτύχθηκε πέραν μιας διατομής" ( για απάντηση q=0 στη συγκεκριμένη).
Γιώργο Παντελεήμωνα Βαγγέλη καλό μεσημέρι
Θεωρώ σωστότερη την έκφραση πέρασε, διήλθε, διακινήθηκε. Το αναπτύχθηκε παραπέμπει σε άπλωμα η σε μάζεμα φορτίου.
Είναι σωστό κατά τη γνώμη μου αν στο χρονικό διάστημα που καλούμαστε να υπολογίσουμε τη διακίνηση του ηλεκτρικού φορτίου έχουμε εναλλαγές στη φορά του ρεύματος πρέπει πρωτίστως να υπολογίζουμε και να διευκρινιζουμε πόσο φορτίο μετακινείται προς τη μια κατεύθυνση και πόσο προς την άλλη.
Παντελή το χρονικό διάστημα είναι από 0 έω; 0,01 s. Το διόρθωσα όπου έπερεπε. Αν το ρεύμα δεν αλλάζει φορά θα μπορούσαμε για τον υπολογισμό του διερχόμενου φορτίου να χρησιμοποιούσαμε τη μέση τιμή του ρεύματος (ολοκλήρωμα θα έπρεπε να υπολογίσουμε γιαυτό) αλλά η ενεργός τιμή του ρεύματος είναι η τετραγωνική ρίζα του μέσου τετραγώνου του ρεύματος που στην περίπτωση μας πέφτει κοντά στη μέση τιμή αλλά δεν ταυτίζεται με αυτήν.