by 
Καλημέρα Συνάδελφοι
Ήθελα να ρωτήσω αν θεωρείτε τον τύπο του σχολικού βιβλίου για την μαγνητική ροή Φ=ΝΑΒσυν(ωt) (σχολικό σελ 195) στην περίπτωση των Ν σπειρών σωστό;
Επειδή το να μοιράζεσαι πράγματα, είναι καλό για όλους…
Καλημέρα Συνάδελφοι
Ήθελα να ρωτήσω αν θεωρείτε τον τύπο του σχολικού βιβλίου για την μαγνητική ροή Φ=ΝΑΒσυν(ωt) (σχολικό σελ 195) στην περίπτωση των Ν σπειρών σωστό;
Καλημέρα Γιώργο.
Αν Α είναι το εμβαδόν μιας σπείρας του πηνίου, τότε η μαγνητική ροή που περνάει από την σπείρα αυτή δεν είναι Φ1=ΒΑσυνωt;
Αν αυτό είναι σωστό, τότε δεν θα καταλήξουμε στην σχέση που δίνεις, αν το πηνίο έχει Ν σπείρες;
Θεωρώντας οτι η μαγνητική ροή σχετίζεται με το πλήθος των δυναμικών γραμμών που διαπερνούν μια επιφάνεια είτε έχεις μία σπείρα σε έναν π.χ. κυκλικό ρευματοφόρο είτε έχεις 10 σπείρες, το πλήθος των δυναμικών γραμμών που διαπερνά (τέμνει) είναι το ίδιο. Σε πολλά βοηθήματα η απάντηση είναι οτι η μαγνητική ροή παραμένει ίδια. Επίσης ο τύπος της επαγωγής είναι Ε=-ΝdΦ/dt. Αν η μαγνητική ροή εξαρτώνταν από τον αριθμό των σπειρών, θα προέκυπτε μετά την παραγώγιση V=(N^2)ωΑΒημ(ωt). Ένα παράδειγμα : στο Β τεύχος, σελιδα 187(επίσημα εκτός ύλης), στο παράδειγμα 5.1 η μεταβολή ΔΦ δεν περιλαμβάνει τον αριθμό σπειρών.
καλημέρα Γιώργο
είμαι "εκτός" και έχουν ανακατευτεί τα βιβλία, αυτό δεν θυμάμαι να είναι στο κεφάλαιο που μετεφέρθη από το Γενικής της Β Τάξης, έχεις φωτοτυπία;
σε κάθε περίπτωση, πάντως, η γνώμη μου είναι ότι πρόκειται για λανθασμένο τύπο, άσχετα αν "πετυχαίνει"
διότι φυσικό μέγεθος "μαγνητική ροή που περνάει από πλαίσιο" δεν υπάρχει
και δεν υπάρχει διότι δεν έχει ορισθεί
Γιώργο οι εναλλακτικοί τρόποι γραφής (με το Ν ή χωρίς) δεν οδηγούν σε διαφορετικές εκδοχές.
Το πόση είναι η ροή, μάλλον δεν έχει και κανένα ουσιαστικό νόημα, αφού αυτό που έχει πρακτικό αποτέλεσμα είναι ο ρυθμός μεταβολής της.
Πώς γράφεται ο νόμος της επαγωγής;
Αν μιλάμε για μια σπείρα, ο νόμος γράφεται Ε=-dΦ1/dt. Και αν μετά περάσουμε σε πηνίο; Προσθέτουμε τις επιμέρους ΗΕΔ (κάνουμε δηλαδή σύνδεση πηγών σε σειρά…), οπότε η ολική ΗΕΔ είναι ίση Εολ=-Ν·dΦ1/dt.
Θα μπορούσαμε όμως να “αναπτύξουμε” το πηνίο, παίρνοντας επιφάνεια εμβαδού Αολ=ΝΑ οπότε η μαγνητική ροή που περνά από όλη αυτήν την επιφάνεια θα υπολογίζεται από την εξίσωση Φολ=ΒΑολ=ΝΑΒ, αλλά αν το γράψουμε αυτό, τότε η ΗΕΔ από επαγωγή θα γράφεται Εολ=-dΦολ/dt.
Είναι κάτι το διαφορετικό; Όχι βέβαια!
Εολ=-dΦολ/dt=-d(NAB)/dt=-N·d(AB)/dt= – N·dΦ1/dt.
το βρήκα, είναι στο κεφάλαιο Β (ουφ, ευτυχώς διότι το Α το έχει γράψει η δική μας ομάδα)
εξακολουθώ να έχω την ίδια άποψη: λάθος τύπος
(προσέγγιση: μεταβάλλεται η ροή κάθε σπείρας, "πηγές" σε σειρά, τώρα το Ν)
Η ερώτηση αφορά την ροή Φ. Για παράδειγμα: Υπολογίζω την ροή σε μία σπείρα Φ=3 Wb. Αν έχω 10 σπείρες και πρέπει να υπολογίσω την μαγνητική ροή που διαπερνάς τις 10 σπείρες, ποια είναι η απάντηση ; Φ=3 Wb ή Φ=30 Wb;
Βαγγέλη, δεν έχουμε ορίσει τη μαγνητική ροή πηνίου. Αλλά όταν αναφερόμαστε σε πηνίο και μαγνητική ροή, πρέπει να είναι ξεκάθαρο για ποια ροή μιλάμε. Από μια σπείρα ή από όλες τις σπείρες; Δεν ξέρω πώς θα την ονομάσεις (εγώ την είπα Φολ), αλλά το θέμα δεν είναι θέμα ονόματος. Το θέμα είναι να ξεκαθαριστεί το ζήτημα.
Παραπάνω διατύπωσα αναλυτικά την θέση μου.
Γιώργο αν “Υπολογίζω την ροή σε μία σπείρα Φ=3 Wb.” τότε αν έχεις πηνίο 10 σπειρών, η ολική ροή (η οποία διέρχεται από την συνολική επιφάνεια των 10 σπειρών) είναι 30Wb…
Η ερώτηση αφορά την ροή Φ. Αν για παράδειγμα υπολογίσω την ροή από μία σπείρα Φ=3 Wb και μου ζητείται να υπολογίσω την ροή που διαπερνά τις 10 σπείρες, τι πρέπει να απαντηθεί; Φ=3 Wb ή Φ=30WB;
Απάντησα Γιώργο!!!
Γιώργο όταν ερωτάς κάτι να διαβάζεις και την απάντηση (και του Διονύση, καλημέρα Διονύση, οι συνταξιούχοι "καρφωνόμαστε μου φαίνεται, οι άλλοι είναι σχολείο…)
προσωπικά διαφωνώ και με το σχολικό βιβλίο και με τον Διονύση, αλλά την απόλυτη αλήθεια δεν την διεκδικώ,
στην ερώτησή σου "αν μου ζητείται…" απαντώ: δεν σου απαντώ ούτε 3, ούτε 30Weber, διότι τέτοιο μέγεθος δεν υπάρχει
Βαγγέλη γεια σου. Ο Faraday στα πειράματά του, έφτιαχνε πηνία, άραγε για ποιο λόγο;
Μήπως ο σκοπός του ήταν να αυξήσει το εμβαδό με αυτό τον τρόπο, έτσι ώστε να έχει μεγάλη μαγνητική ροή, άρα και μεταβολές της; έτσι ,στην εποχή του, θα μπορούσε να μετρήσει ρεύματα με τα πρωτόγονα όργανα που έφτιαχνε!
Σκέφτεσαι να είχε μόνο μια σπείρα; Θα παρατηρούσε τίποτε; Νομίζω όχι.
Η ευφυία του σε αυτό είναι σημαντικότατη!
Η μαγνητική ροή εκφράζει αριθμητικά τον αριθμό των δυναμικών γραμμών που διέρχεται από μια επιφάνεια. Το πηνίο έχει παράλληλες όμοιες επιφάνειες, που από κάθε μία περνά ένας ορισμένος αριθμός δυναμικών γραμμών, δηλαδή έχουμε μαγνητική ροή Φ.
Από όλες τις σπείρες του , η μαγνητική ροή θα είναι Φολ.=ΝΦ.
Διονύση και Βαγγέλη, στο σχόλιό μου 12.26 αντί για διαπερνά έγραψα διαπερνάς. Το έσβησα, δεν εμφανίζεται στην ενότητα "Δραστηριότητα" και το επαναδιατύπωσα. Όμως συνεχίζει να εμφανίζεται στην σειρά των σχολίων και το ένα σχόλιο και το άλλο, οπότε φαίνεται οτι κάνω την ίδια (περίπου ) ερώτηση δυο φορές.
Ευχαριστώ για τις απαντήσεις και των δυο. Να σημειώσω ωστόσο οτι στο βοήθημα του Σαββάλα 5.128 η απάντηση είναι οτι η μαγνητική ροή είναι ίδια είτε μιλάμε για μία σπείρα είτε για πλαίσιο Ν=20 σπειρών. Θα το διερευνήσω και σε ξενόγλωσσα βιβλία. Να είστε καλά.
Γεια σας παιδιά.
Το θέμα είχε ξαναθέσει ο Κώστας εδώ:
Η ροή και η επιφάνεια του πλαισίου.
Θα απαντήσω όπως τότε:
Παιδιά δεν είναι τόσο απλό το θέμα.
Ας συμφωνήσουμε χάριν της εξέλιξης της συζήτησης ότι:
"Ένα βιβλίο πρέπει να παρουσιάζει συνέπεια μεταξύ των κεφαλαίων του".
Αν συμφωνούμε να προχωρήσω γράφων ότι στα βιβλία που εγώ διαθέτω, στα περί μετασχηματιστών, αναγράφεται ότι στην ιδανική περίπτωση οι ροές στο πρωτεύον και στο δευτερεύον είναι ίσες. Έτσι Ε1=-Ν1.dΦ/dt και Ε2=-Ν2.dΦ/dt. Εκ των ανωτέρω σχέσεων συνάγεται ότι Ε1/Ε2=Ν1/Ν2.
Έμαθα τα παραπάνω, δίδαξα τα παραπάνω (όταν τα παιδιά διδάσκονταν τα σχετικά στην Β΄ Γενικής Παιδείας) και καλούμαι τώρα στα γεράματα να αλλάξω σκοπό. Να πω κάτι σαν:
Ο λόγος των ροών πρωτεύοντος-δευτερεύοντος είναι στην ιδανική περίπτωση Ν1.Β.S/N2.B.S=N1/N2.
Επειδή Ε1=-dΦ1/dt και Ε2=-dΦ2/dt συνάγεται ότι Ε1/Ε2=Ν1/Ν2.
Για όσους κυνηγούν την μία και μοναδική αλήθεια είχα γράψει:
Μια χαρά είναι η Φ=Ν.Β.S . Μια χαρά είναι και η Φ=Β.S.
Φ είναι αυτή που θέλεις εσύ. Στις παρουσιάσεις του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας μιλάνε για ροή στον πυρήνα.
Οι Χαλιντέυ και Ρέσνικ μιλάνε για ροή κάθε σπείρας. Δεν συμφωνώ με θέσεις του τύπου "το σωστό είναι".
Σωστό είναι οτιδήποτε δεν είναι λάθος. Οτιδήποτε χρησιμοποιείται σε έγκυρα συγγράμματα.
Το θέμα είναι να υπάρχει συνέπεια μεταξύ τμημάτων ενός βιβλίου. Δηλαδή δεν είναι βολικό να γράφεται ότι η ροή είναι Ν.Β.S και έπειτα στην παράγραφο των μετασχηματιστών να γράφεται ότι ίδια ροή διαρρέει πρωτεύον και δευτερεύον. Ακόμα και αν εξηγηθεί περί ποίας ροής μιλάμε προκαλεί σύγχυση στον αναγνώστη.