Βοηθείστε να (ξε)καθαρίσουμε το πεδίο

Βοηθήστε να (ξε)καθαρίσουμε το πεδίο.

Καλημέρα σε όλους.

Υπάρχουν οι εξής ερωτήσεις στη γενική παιδεία της Β Λυκείου για το πεδίο, οι οποίες όλες ή μέρος αυτών αποτελούν αιτίες διαφωνίας, μεταξύ συναδέλφων, οι οποίες διαφωνίες μεταφέρονται μέσω των μαθητών. Φυσικά δεν είναι οι μόνες.

Έχοντας όλη την καλή διάθεση να διορθώσω κι εγώ τα λάθη μου, τις δίνω πιο κάτω, μετά κάποιες συνήθεις απαντήσεις και μετά καταθέτω τη γνώμη μου.

Η συμβολή σας είναι ευπρόσδεκτη και αναγκαία.

  1. Τι είναι πεδίο;
  2. Η τροχιά υποθέματος που αφήνεται ελεύθερο σε πεδίο είναι δυναμική γραμμή;
  3. Οι δυναμικές γραμμές τέμνονται;
  4. Το μαγνητικό πεδίο γιατί δεν έχει δυναμικό, ενώ το ηλεκτρικό έχει;
  5. Οι δυναμικές γραμμές πηγάζουν – καταλήγουν ή διαπερνούν – εξέρχονται;
  6. Οι δυναμικές γραμμές είναι ανοικτές, κλειστές;

Η συνέχεια

σε Word: ξεκαθάρισμα πεδίου

σε pdf:    ξεκαθάρισμα πεδίου

(Visited 2,021 times, 1 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
58 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Βασίλη.

Θα απαντήσω (αρχικά) στη δεύτερη. Σε βαρυτικό ή ηλεκτρικό πεδίο.

Ένα αρχικά ακίνητο φορτίο διαγράφει μια καμπύλη γραμμή. Υποχρεωτικά δέχεται και επιτρόχιο και κεντρομόλο δύναμη. Η συνισταμένη δύναμη δεν είναι εφαπτόμενη στην συγκεκριμένη γραμμή, δηλαδή την τέμνει. Επομένως η γραμμή δεν είναι δυναμική γραμμή.

Στο μαγνητικό πεδίο αν ένα φορτίο αφεθεί ακίνητο σε ένα σημείο, δεν θα διαγράψει δυναμική γραμμή.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Ο εσφαλμένος ορισμός της δυναμικής γραμμής ως γραμμής που διαγράφεται από ακίνητο φορτίο υπήρχε σε παλιό βιβλίο του Μάζη (αν θυμάμαι καλά),

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Βλέπουμε ένα θετικό φορτίο που αφήνουμε ακίνητο σε κάποιο σημείο ηλεκτρικού πεδίου.

Screenshot-1

Διαγράφει μια γραμμή η οποία δεν είναι δυναμική. Η δύναμη από το ηλεκτρικό πεδίο την τέμνει.

Διονύσης Μάργαρης
Διαχειριστής
9 μήνες πριν

Καλημέρα Βασίλη.

Να δώσω μια απάντηση στο 1ο.

Όταν διδάσκεται στη φυσική γενικής παιδείας στη Β΄ Λυκείου το ηλεκτρικό πεδίο, κάθε ερώτηση σ το αντίστοιχο κεφάλαιο αναφέρεται στο ηλεκτροστατικό πεδίο. 

Για τους μαθητές αυτούς δεν υπάρχει ούτε πεδίο ροής, ούτε πεδίο ταχυτήτων, περιοριζόμαστε σε πεδία δυνάμεων.

Τα επόμενα τα αφήνω για άλλους φίλους και αν χρειαστεί θα επανέλθω…

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης
Απάντηση σε  Διονύσης Μάργαρης

Γεια σου Διονύση.

Φαντάζομαι πως υπονοείς ηλεκτρικά πεδία σαν αυτό του βητάτρου που δεν διαθέτουν δυναμικό.

Διονύσης Μάργαρης
Διαχειριστής
9 μήνες πριν

Και αυτό Γιάννη.

Γι΄ αυτό μίλησα για ηλεκτροστατικό πεδίο. Μόνο αυτό το πεδίο διδάσκεται στην Β΄ γενικής .

Κάθε γενίκευση είναι επικίνδυνη και μόνο σύγχυση μπορεί να φέρει. Η μόνη σύνδεση είναι με το βαρυτικό πεδίο, αφού τα μεγέθη δυναμική ενέργεια και έργο βάρους προσφέρονται για την διδασκαλία και την σύνδεση.

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Βασίλη.

Από τις συνήθεις απαντήσεις διαφωνώ με την 2 και συμφωνώ με την άποψή σου.

Τώρα είδα και τους άνωθεν σχολιαστές οπότε …περί πεδίου γενικώς, αναπτύσσονται ;;; 

Ωραίο το δώρο σου!

Καλή εβδομάδα και καλή δύναμη στην κόρη σου.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα και στον Παντελή.

Βασίλη τι σόι διαφωνίες μπορεί να υπάρχουν;

Χαράλαμπος Κασωτάκης

Θα δώσω ορισμό για το πρώτο: Πεδίο είναι μια φυσική ποσότητα που έχει συγκεκριμένη τιμή για κάθε σημείο του χώρου και του χρόνου. Είναι δηλαδή π.χ. μια συνάρτηση f(x,y,z,t).  Προφανώς δεν μπορεί να είναι "ο χώρος που ασκεί δυνάμεις" γιατί όταν ένα φορτίο κινείται "κινείται" μεν το πεδίο (αλλάζουν οι τιμές της συνάρτησης) του αλλά όχι ο χώρος. Η τιμή του πεδίου μπορεί να είναι είτε από το σύνολο των αριθμών είτε των τανυστών.

Νίκος Παναγιωτίδης
9 μήνες πριν

Αγαπητέ Βασίλη καλημέρα και καλή εβδομάδα.

Είναι μεγάλο λάθος το να λέμε: "Πεδίο είναι ο χώρος που…". Γιατί, άλλο πράγμα ο χώρος (γεωμετρική έννοια) και άλλο το πεδίο (έννοια της φυσικής).

Ο χώρος είναι το "πεδίο ορισμού" του πεδίου. Αν πάμε, για παράδειγμα, στις πραγματικές συναρτήσεις μιας μεταβλητής, μια συνάρτηση δεν είναι ο χώρος στον οποίο ορίζεται (στη συγκεκριμένη περίπτωση ο άξονας των πραγματικών αριθμών.) Όπως δεν μπορούμε να ταυτίσουμε μια συνάρτηση με το πεδίο ορισμού της, ομοίως, δεν μπορούμε να ταυτίσουμε το πεδίο με το χώρο των τριών διαστάσεων που συμβολίζεται με R^3. Πολύ περισσότερο δεν μπορούμε να το κάνουμε αυτό για χρονικά εξαρτώμενα πεδία που υπάρχουν, όχι στον 3-διάστατο χώρο, αλλά στον 4-διάστατο χωρό-χρονο.

Βαθμωτό πεδίο είναι μια βαθμωτή ποσότητα που, σε κάθε σημείο του χώρου, παίρνει κάποια τιμή. Διανυσματικό πεδίο είναι μια διανυσματική ποσότητα που αντιστοιχεί ένα διάνυσμα σε κάθε σημείο του χώρου. Παραδείγματα: πεδίο θερμοκρασιών του αέρα, πεδίο ταχυτήτων του αέρα.

Στάθης Λεβέτας
Αρχισυντάκτης
9 μήνες πριν

Βασίλη καλημέρα,

να απαντήσω στο 1ο ερώτημα για το πεδίο ροής:

Η ταχύτητα εξ' ορισμού είναι εφαπτόμενη και στην τροχιά ενός σωματιδίου και στην ρευματική γραμμή (το τελευταίο ισχύει όσο η ροή είναι μόνιμη, οπότε οι ρευματικές γραμμές δεν αλλάζουν σχήμα). Άρα στην ασυμπίεστη, μόνιμη ροή, τροχιά και ρευματική γραμμή συμπίπτουν.

Η πεδιακή δύναμη όμως(και η δύναμη γενικά) δεν είναι εξ' ορισμού εφαπτόμενη στην τροχιά ενός σωματιδίου, αλλά μόνον στην δυναμική γραμμή του πεδίου της (αν μπορεί να οριστεί). Οπότε τροχιά και δυναμική γραμμή δεν συμπίπτουν. 

Πιστέυω ότι ο καλύτερος ορισμός του πεδίου ενός μεγέθους είναι αυτός που λές: το μέγεθος να είναι συνάρτηση των χωρικών  συντεταγμένων (ενα προς ένα και επί).