Διαγώνισμα: μαγν. πεδία ρευμ/ρων αγωγών 2020 – 2021

Δύο σωληνοειδή Α και Γ συνδέονται σε σειρά μεταξύ τους και στα άκρα της συνδεσμολογίας τουςσυνδέουμε πηγή σταθερής Η.Ε.Δ. Ε και εσωτερικής αντίστασης r = R/3.Η ωμική αντίσταση τουΑ σωληνοειδούς είναι ίση με 2R και η ωμικήαντίσταση του Γ σωληνοειδούς είναι ίση με R. Διαπιστώνουμε ότι η ένταση του μαγνητικούπεδίου του Α σωληνοειδούς, στο κέντρο Κ τουσωληνοειδούς (μέσο του άξονα του σωληνοειδούς), έχει μέτρο διπλάσιο του μέτρου της έντασης τουμαγνητικού πεδίου του Γ σωληνοειδούςστο κέντρο του Λ.Αποσυνδέομαι τα δύο σωληνοειδή και τασυνδέουμε παράλληλα με τους πόλους τηςίδιας πηγής.

Α. Εάν η ένταση του μαγνητικού πεδίου του Α σωληνοειδούς ,στο κέντρο Κ του σωληνοειδούς είναι ίση με ΒΑ = 1 Τ να βρεθεί η ένταση του μαγνητικού πεδίου του Γ σωληνοειδούς στο κέντρο του Λ Στη συνέχεια παίρνουμε έναν κυκλικό αγωγό τον οποίο τοποθετούμε έτσι ώστε το επίπεδό του να είναι κάθετο στον άξονα του σωληνοειδούς Α και το κέντρο του κυκλικού αγωγού να συμπίπτει με το κέντρο Κ αυτού του σωληνοειδούς. Ο κυκλικός αγωγός περιβάλλει το σωληνοειδές Α και έχει ακτίνα rΚ = 2π∙10–2 m. Διαπιστώνουμε ότι όταν ο κυκλικός αγωγός διαρρέεται από ρεύμα έντασης ΙΚ = 1 Α η ένταση του συνολικού μαγνητικού πεδίου που δημιουργούν στο Κ, το σωληνοειδές Α και ο κυκλικός αγωγός είναι ίση με το μηδέν. Θεωρούμε ακόμη, έναν ευθύγραμμο αγωγό Δ ο οποίος εφάπτεται στην κεντρική σπείρα του Γ σωληνοειδούς, είναι ασύμβατα κάθετος στον άξονα του Γ σωληνοειδούς και απέχει από το κέντρο Λ αυτού του σωληνοειδούς απόσταση rΔ = 2∙10–2 m . Όταν διοχετεύεται στον αγωγό Δ ρεύμα έντασης ΙΔ διαπιστώνουμε ότι η ένταση του μαγνητικού πεδίου στο κέντρο Λ του Γ σωληνοειδούς που οφείλεται στο Γ σωληνοειδές και τον αγωγό Δ έχει μέτρο διπλάσιο από αυτό που είχε πριν την τοποθέτηση του αγωγού Δ.

Το διαγώνισμα με τις λύσεις

(Visited 3,824 times, 2 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
5 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Διονύσης Μάργαρης
Διαχειριστής
1 έτος πριν

Καλημέρα Παρμενίωνα, σε ευχαριστώ για την προσφορά.

Μπορεί κάποιος να διαλέξει ωραία ερωτήματα, εμένα μου άρεσε αυτό:

 

Θοδωρής Παπασγουρίδης

Καλησπέρα Παρμενίων, καταρχήν να σε ευχαριστήσω για το διαγώνισμα που μοιράζεσαι μαζί μας.

Κάθισα και το έλυσα και έχω κάποιες μικρές παρατηρήσεις

– Στο θέμα Β1, όταν ο αγωγός Ι2 είναι αριστερά του Ι1, δημιουργεί στο Σ (στη λύση γράφεις Κ) μαγνητικό πεδίο έντασης

Β΄2=6ΚμΙ1/χ > Β΄1=2ΚμΙ1/χ

Άρα η διερεύνηση μέσω της σχέσης 4α νομίζω είναι περιττή

-Στο θέμα Γ, ερώτημα Β1, νομίζω η λύση είναι Ι1=9Α  (πρέπει να έχεις ξεχάσει ένα 2 στην τελευταία σχέση της λύσης)  και Ι2=36Α

-Στο θέμα Δ, ερώτημα Β2 νομίζω κάτι δεν πάει καλά ή εγώ κάνω κάπου λάθος

Ζητάς στο σημείο Κ, μέσο σωληνοειδούς Α, μηδενική ένταση μαγνητικού πεδίου και σωστά καταλήγεις πως

Βκυκλ=ΒΑ=1Τ, αφού δίνεις στην εκφώνηση ΒΑ=1Τ

Όμως με τις τιμές που επίσης δίνεις για την ακτίνα του κυκλικού rk=2π10^(-2)m και το ρεύμα που τον διαρρέει Iκ=1Α, αυτό δεν μπορεί να συμβαίνει (νομίζω προκύπτει Βκυκλ=10^(-5)Τ)

Για να σου πω την αλήθεια, λύνοντάς το, κουράστηκα από τις πολλές πράξεις και το "βάλε-βγάλε" αγωγούς…

Συμφωνώ όμως πως σε αυτή τη γραμμή κινείται και η θεματολογία των εξετάσεων

Καλή αρχή με υγεία στη νέα σχολική χρονιά