by Καλημέρα συνάδελφοι. Χρόνια Πολλά!
Ένας τρόπος για να βρούμε τη φορά του επαγωγικού ρεύματος σε βρόγχο, είναι να χρησιμοποιήσουμε το εμβαδικό διάνυσμα, το οποίο καθορίζει τη θετική φορά διαγραφής του βρόγχου.
Μετά την ανάρτησή μου «Ας ξαναπούμε τον κανόνα Lenz» ακολούθησε σχετική συζήτηση, όπου διατυπώθηκε η άποψη:
“Αυτή η μέθοδος σαν θεωρητική τεκμηρίωση είναι λάθος διότι εμπεριέχει δυο αυθαίρετα συμπεράσματα που δεν προκύπτουν από πουθενά.
1) Την ταύτιση του εμβαδού μιας ανοιχτής επιφάνειας με ένα διάνυσμα και τον συσχετισμό της φοράς αυτού με ένα μοναδιαίο εφαπτομενικό διάνυσμα στην κλειστή καμπύλη, η οποία είναι το σύνορο της επιφάνειας. Αυτό υπάρχει μόνο σε βιβλία Διανυσματικής Ανάλυσης και για πρώτη φορά τα παιδιά θα το δουν στο Πανεπιστήμιο.
2) Τον συσχετισμό της φοράς διαγραφής μιας κλειστής καμπύλης με το πρόσημο της ηλεκτρεγερτικής δύναμης κατά μήκος της καμπύλης.
Η μέθοδος που παρακάμπτει τον κανόνα του Lenz στο επίπεδο του Λυκείου είναι άχρηστη και το πόσοι πολλοί συνάδελφοι την χρησιμοποιούν δεν σημαίνει τίποτα. Σαν μέθοδος δεν προσφέρει τίποτα. Πολύ κακώς την χρησιμοποιούν, κάκιστα.”
Παρέθεσα επίσης τις εικόνες από 3 σχολικά βιβλία…
Το σχολικό βιβλίο, που ήδη έχουμε, όπου φαίνεται το εμβαδικό διάνυσμα:
Το βιβλίο της ομάδας Δρη.
Και η διδακτική πρόταση του αείμνηστου Ανδρέα Κασσέτα:
Τι λέτε συνάδελφοι; Είναι άχρηστη η μέθοδος;
Με μία ΗΕΔ δεν το έχω σκεφτεί, ούτε μου φαίνεται εύκολο.
Εκτός αν…..
Η ολική ροή είναι αλγεβρικό άθροισμα δύο ροών. Τα εμβαδικά διανύσματα είναι αντίθετα διότι έχεις στρίψει την δεύτερη επιφάνεια κατά 180 μοίρες.
Όμως δεν απλοποιείται η υπόθεση έτσι.
Πρόδρομε σε ευχαριστώ για τη συμμετοχή στη συζήτηση. Το θέμα που παραπέμπεις ως προβληματισμό, χωρίς να ορίσουμε θετική φορά διαγραφής του κύκλου που περικλείει κάθε επιφάνεια, και χρήση του νόμου του Faraday με την αλγεβρική του μορφή, πως μπορεί να λυθεί;
Πως θα επέλεγες ποια ΗΕΔ είναι θετική; Αυθαίρετα;
Καλησπέρα Ανδρέα.
Έθεσα το θέμα αυτό που πολύ παλιά, τότε που ξεκίνησα να κάνω μαθήματα, 2ο ή 3ο έτος, την είχε νομίζω το βιβλίο του Αθανασάκη, με είχε ταλαιπωρήσει αρκετά! Δεν έβγαζα το αποτέλεσμα….
Ζητούσε αν θυμάμαι καλά, τη διαφορά δυναμικού μεταξύ των σημείων μη αγώγιμης επαφής των δύο κύκλων.
Στον μεγάλο κύκλο αυξάνεται η μαγνητική ροή, άρα το ρεύμα θα έχει φορά αντίθετη των δεικτών του ρολογιού. Στον δεξιό κύκλο αυξάνεται η μαγνητική ροή, άρα αν ήταν μόνος του, θα έκανε ρεύμα αντίθετης φοράς με τη φορά κίνησης των δεικτών του ρολογιού. Έτσι έχουμε δύο ΗΕΔ με αντίθετες πολικότητας, +απέναντι του + του άλλου. Όμως ο μεγάλος κύκλος έχει μεγαλύτερο εμβαδό, άρα μεγαλύτερη ΗΕΔ. Έτσι θα επικρατήσει το ρεύμα της.
Ι=(Ε1-Ε2)/R=(λπR1^2-λπR2^2)/R
όπου R=ρ(2πR1+2πR2)/S ,
Η τάση μεταξύ των σημείων επαφής θα ήταν ως πολική τάση κάθε πηγής
V=E1-IR1=….