Ποιός ο μέγιστος ρυθμός παραγωγής θερμότητας;

Τα άκρα Γ και Δ δύο παράλληλων οριζόντιων αγωγών ΓΜ και ΔΝ μεγάλου μήκους, οι οποίοι δεν έχουν ωμική αντίσταση, συνδέονται με αγωγό ΓΔ μήκους l = 1m, ο οποίος έχει ωμική αντίσταση R = 2Ω. Ευθύγραμμος αγωγός ΚΛ μάζας m = 0,2kg, μήκους l = 1m και αμελητέας αντίστασης είναι ακίνητος και μπορεί να ολισθαίνει στο οριζόντιο επίπεδο, που ορίζουν οι παραπάνω αγωγοί, σε επαφή με τους αγωγούς ΓΜ και ΔΝ και κάθετα σε αυτούς. Το σύστημα βρίσκεται μέσα σε κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο, του οποίου η ένταση έχει μέτρο Β = 1T και είναι κάθετη στο επίπεδο των αγωγών. Τη χρονική στιγμή t₀ = 0 ο αγωγός ΚΛ δέχεται σταθερή οριζόντια δύναμη F, η οποία είναι παράλληλη με τους αγωγούς ΓΜ και ΔΝ και έχει μέτρο F = 5N, όπως φαίνεται στο σχήμα. Κάποια χρονική στιγμή t ο ρυθμός μεταβολής της έντασης του ρεύματος στο κύκλωμα είναι dI/dt = 2,5A/s, ενώ ο ρυθμός παραγωγής θερμότητας στο σύστημα είναι dQ/dt = 8J/s.

Η μέγιστη τιμή του ρυθμού παραγωγής θερμότητας στο σύστημα είναι:

α. 8J/s                β. 20J/s                 γ. 64J/s

Θεωρήστε γνωστό, ότι η Η.Ε.Δ. από επαγωγή στα άκρα του αγωγού δίνεται από τη σχέση E_επ = Βυl

Η απάντηση σε word

και σε pdf