Στο κύκλωμα του σχήματος Ε=40V, r=1Ω, ενώ το σωληνοειδές πηνίο έχει μήκος l=0,1π=0,314m αντίσταση 3Ω και αποτελείται από 500 σπείρες. Σε μια στιγμή κλείνουμε το διακόπτη δ.
i) Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος:
α) Οι μαγνητικές γραμμές είναι ομόκεντροι κύκλοι.
β) Οι δυναμικές γραμμές, στο εσωτερικό του πηνίου κατευθύνονται από το σημείο Α στο Γ.
γ) Το σημείο Γ αντιστοιχεί σε νότιο πόλο.
δ) Η ένταση του μαγνητικού πεδίου στο άκρο Α είναι ίση με την ένταση στο μέσο Μ του σωληνοειδούς.
ii) Σχεδιάστε τις δυναμικές γραμμές του μαγνητικού πεδίου του πηνίου.
iii) Υπολογίστε την ένταση του μαγνητικού πεδίου στο μέσον Μ του πηνίο καθώς και στο άκρο του Α.
iv) Αν στο εσωτερικό του σωληνοειδούς τοποθετήσουμε πυρήνα μαλακού σιδήρου, με μαγνητική διαπερατότητα μ=1000, ποια τιμή θα πάρει τώρα η ένταση του πεδίου στο σημείο Μ;
Δίνεται Κμ=10-7Ν/Α2.
ή
Μαγνητικό πεδίο σωληνοειδούς πηνίου
Μαγνητικό πεδίο σωληνοειδούς πηνίου
13 σχόλια στο “Μαγνητικό πεδίο σωληνοειδούς πηνίου”
Αφήστε μια απάντηση
Για να σχολιάσετε πρέπει να συνδεθείτε.
Μέσω της ανάρτησης στο σωληνοειδές, κάνεις μια πλήρη περιγραφή του μαγνητικού πεδίου του. Με σχήμα που.. μιλάει.
Μπράβο Διονύση!
Διονύση καλημέρα!
Νομίζω ότι θα ήταν προτιμότερο να μην υπάρχει διακόπτης, για να μη μπουν περιέργες ιδέες στον αναγνώστη!
Καλημέρα Πρόδρομε, καλημέρα Ανδρέα.
Σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Ανδρέα, η ανάρτηση προτείνεται να χρησιμοποιηθεί κατά τη διδασκαλία του μαγνητικού πεδίου του σωληνοειδούς. Στην φάση αυτή δεν υπάρχει ακόμη φαινόμενο επαγωγής, αλλά και όταν κάποιος την δει κατά την επανάληψή του:
1) Ούτε και τότε έχει στην ύλη του την αυτεπαγωγή και το φαινόμενο "δεν παίζει"…
2) Η εκφώνηση δεν αναφέρεται σε μια ορισμένη στιγμή για να μπορεί κάποιος να …λοξοδρομήσει και να βρει τιμές μεγεθών κάποια στιγμή πριν την σταθεροποίηση του ρεύματος.
Διονύση η απάντησή σου με βοηθά αν αντιληφθώ το εξής:
Η εκφώνηση της άσκησης θα μπορούσε να παραμείνει με αυτή τη μορφή, ακόμα και στην περίπτωση που δεν θα ίσχυαν οι δύο προϋποθέσεις που αναφέρεις.
Διότι σε κάθε εκφώνηση είναι αδύνατο να αποκλειστούν όλα τα πιθανά ενδεχόμενα που θα οδηγούσαν σε λοξοδρόμηση.
Πρέπει λοιπόν να εκπαιδευόμαστε και να εκπαιδεύουμε ώστε να κάνουμε τις απαραίτητες παραδοχές για να δίνουμε απαντήσεις, στηριζόμενοι κάθε φορά στα δεδομένα της εκφώνησης και όχι σε ενδεχόμενα για τα οποία δεν μας δίνεται οποιαδήποτε πληροφορία.
Αλλιώς οδηγούμαστε σε αδιέξοδο.
Καλημέρα και πάλι Ανδρέα.
"Πρέπει λοιπόν να εκπαιδευόμαστε και να εκπαιδεύουμε ώστε να κάνουμε τις απαραίτητες παραδοχές για να δίνουμε απαντήσεις, στηριζόμενοι κάθε φορά στα δεδομένα της εκφώνησης και όχι σε ενδεχόμενα για τα οποία δεν μας δίνεται οποιαδήποτε πληροφορία."
Συμφωνώ απολύτως. Να πάω απλά ένα βήμα πιο πέρα.
Τα τελευταία χρόνια η εκπαίδευσή μας παίρνει, όλο και πιο πολύ, παβλοφικά χαρακτηριστικά.
Εκπαιδεύουμε τους μαθητές στη λογική: Υπάρχει διακόπτης, άρα αυτεπαγωγή (λέμε τώρα αν … ήταν στην ύλη), δεν υπάρχει διακόπτης, άρα μελέτη σωληνοειδούς και σταθερό ρεύμα…
Σε κάθε περίπτωση τα βήματα είναι 1,2 και 3…
Ανάλογα επιλέγεις και επιλύεις με κλειστά μάτια…
Καλημέρα Διονύση. Η ανάρτηση έχει στόχο τη βασική μελέτη του μαγνητικού πεδίου του σωληνοειδούς και με τη βοήθεια του πολύ κατατοπιστικού σχήματος τα καταφέρνει τέλεια. Η παρέμβαση του Ανδρέα μας θυμίζει μια ακόμα φορά, την περικοπή σημαντικών φαινομένων: Αυτεπαγωγή, Αμοιβαία επαγωγή, Ενέργεια Μαγνητικού πεδίου…
Ούτε στον ύπνο του ο υποψήφιος δε μπορεί να φανταστεί ότι το ρεύμα δεν σταθεροποιείται ακαριαία μετά το κλείσιμο του διακόπτη.
Και εκείνος ο σπινθήρας που κάνουν οι διακόπτες των φώτων σπίτι μας όταν τους ανοίγουμε; Magic!
Να είσαι καλά!
Καλημέρα Ανδρέα.
Δυστυχώς αυτό το πετσόκομμα της ύλης, οδηγεί σε μια σειρά αδιεξόδων, πέρα από την έλλειψη μιας ολοκληρωμένης αντίληψης της ύλης μας.
Ένας μαθητής που έχει διδαχτεί μόνο γενική παιδεία, πού διδάχτηκε για το τι πράγμα είναι αυτό που λέμε "ηλεκτρική ενέργεια", ή πώς παράγεται; Και αν δεχτούμε ότι κάτι έχει καταλάβει για την σύνδεση ηλεκτρικού πεδίου και ηλεκτρικής ενέργειας, το μαγνητικό πεδίο απλά …. δεν υπάρχει!
Αλλά αν έρθουμε και στον απόφοιτο της θετικής κατεύθυνσης, μπορεί να νομίζει ότι ενέργεια έχει μόνο το ηλεκτρικό πεδίο (αν θυμάται τους πυκνωτές…), αλλά βάζει το χέρι του στο Ευαγγέλιο! ότι αντίστοιχη περίπτωση στο μαγνητικό πεδίο, δεν έχουμε…
Διονύση δεν το είχα σκοπό αλλά το σχόλιό σου "Δυστυχώς αυτό το πετσόκομμα της ύλης, οδηγεί σε μια σειρά αδιεξόδων, πέρα από την έλλειψη μιας ολοκληρωμένης αντίληψης της ύλης μας.", με ανάγκασε να δημοσιεύσω στο Φόρουμ, την Επιστολή στο ΙΕΠ, που παραμένει αναπάντητη.
Όπως φαίνεται και στο θέμα του Διονύση, η περικοπή της ύλης δημιουργεί το εξής πρακτικό πρόβλημα βαθμολόγησης:
Ένας προχωρημένος μαθητής απαντά στο ερώτημα (iii) ως εξής:
"Επειδή εκδηλώνεται φαινόμενο αυτεπαγωγής, τα δεδομένα του προβλήματος δεν επαρκούν για τον υπολογισμό της έντασης του μαγνητικού πεδίου."
Θα βαθμολογηθεί με άριστα;
Ο προχωρημένος μαθητής Ανδρέα, απλά κάνει τον εξυπνάκια