Κρατώντας μόνο ένα διακόπτη

Στο σχήμα οι αγωγοί ΑΓ, ΔΖ, μεγάλου μήκους, βρίσκονται στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο, είναι παράλληλοι μεταξύ τους, απέχουν ℓ=1m και έχουν μηδενική ωμική αντίσταση. Η ράβδος ΚΛ έχει μήκος ℓ=1m μάζα m=0,5kg, αντίσταση RΚΛ=2Ω και αρχικά είναι ακίνητη. Η ράβδος ΚΛ μπορεί να κινείται χωρίς τριβές, παραμένοντας συνεχώς κάθετη και σε επαφή με τους αγωγούς ΑΓ, ΔΖ, ενώ οι δυο αντιστάτες έχουν αντιστάσεις R1 = 6Ω και R2 = 3Ω.  Σε μια t=0 κλείνουμε το διακόπτη δ συνδέοντας μια πηγή εναλλασσόμενης τάσης της μορφής υ = V·ημ(100πt) S.I. ενώ στο χώρο υπάρχει ένα κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β=0,5Τ, με φορά όπως στο σχήμα. Για να μην κινηθεί η ράβδος, ασκούμε κατάλληλη μεταβλητή οριζόντια εξωτερική δύναμη F στο μέσον της. Η μέση ισχύς που καταναλώνεται στην R1 είναι ίση με 12W.

Ζητούνται:

i) Το πλάτος της τάσης V της πηγής και η στιγμιαία ισχύς που καταναλώνεται στην ράβδο ΚΛ, τη στιγμή t1=1/40s.

ii) Το μέτρο της απαιτούμενης δύναμης F, για την ισορροπία της ράβδου, τη στιγμή t1. Να σχεδιάσετε στο σχήμα την δύναμη αυτή, αν η ένταση του ρεύματος με φορά από το Κ στο Λ θεωρείται θετική.

iii) Τη στιγμή t1 ανοίγουμε το διακόπτη ενώ διατηρούμε πλέον σταθερή την ασκούμενη δύναμη F, στην τιμή που είχε πριν το άνοιγμα του διακόπτη, με αποτέλεσμα η ράβδος να κινείται και τη στιγμή t2 να έχει επιτάχυνση μέτρου α=5m/s2.

α) Να βρείτε την ταχύτητα της ράβδου ΚΛ τη στιγμή t2 και να κάνετε ένα ποιοτικό διάγραμμα της έντασης του ρεύματος που διαρρέει τη ράβδο σε συνάρτηση με το χρόνο, από τη στιγμή t1 ως την στιγμή t2, δικαιολογώντας, με λίγα λόγια, την μορφή του διαγράμματος.

β) Με ποιο ρυθμό μεταφέρεται ενέργεια στο κύκλωμα μέσω του έργου της δύναμης F, τη στιγμή t2 και πώς κατανέμεται αυτή, στα διάφορα στοιχεία του κυκλώματος;

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11 Κρατώντας μόνο ένα  διακόπτη
%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13  Κρατώντας μόνο ένα  διακόπτη

(Visited 1,235 times, 1 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
10 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης
6 μήνες πριν

Καλημέρα Διονύση.
Επιδέξιο το μακιγιάζ. Πάντως παραμένει “μεγαλοκοπέλα”.

Βαγγέλης Κουντούρης
6 μήνες πριν

καλημέρα Διονύση
“γλυκαίνει” αρκετά έτσι
καλημέρα Γιάννη
θα εισηγηθώ για αριστείνδην εγγραφή σου στους “Φιλολόγους”…

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης
6 μήνες πριν

Γεια σου Βαγγέλη.
Εγω του Πρακτικού είμαι.
Το πρώτο Πρακτικό που στήθηκε στα Κάτω Πετράλωνα. Μαζεύαμε υπογραφές για να στηθεί. Ήταν μικτό τμήμα, κάτι πρωτότυπο εν έτει 1972 μ.Χ.
Ήταν επίσης το μικρότερο τμήμα του σχολείου. Είχε μόνο 45 μαθητές αρχικά που έγιναν 49 στην Στ Γυμνασίου.
Οι (τότε) κοπέλες του τμήματος ήταν οι καλύτερες στα Αρχαία σε όλο το σχολείο. Οι Φιλόλογοι καυγάδιζαν για το ποια θα πάρει το Πρακτικό!!!! (4 θαυμαστικά).
Ο υποφαινόμενος από τα Αρχαία ενστερνίστηκε το “Μηδείς αγεωμέτρητος εισίτω”.

Ο Δημήτρης Ψαθάς (λάβρος κατά των Αρχαίων) έλεγε ότι το μόνο που του έμεινε ήταν το “Δαρείου και Παρυσάτιδος γίγνονται παίδες δύο”. Και τον Ψαθά εκτιμούσα και χειρότερος αυτού ήμουν.

Βασίλειος Μπάφας
6 μήνες πριν

Καλημέρα κι από εδώ.
Διονύση, καλή η άσκηση.
Βέβαια το iii την καθιστά απαιτητική, τουλάχιστον αν είναι για τρίτο θέμα σε πανελλήνιες.

Βασίλης Δουκατζής
Διαχειριστής
6 μήνες πριν

Καλησπέρα Διονύση!
Βλέπω με το που σου πω τι νόμιζα θα ζητούσε το θέμα Γ την Τρίτη, αμέσως ως καλός μάστορας την μετέτρεψες σε άσκηση χρησιμοποιώντας μάλιστα τα ίδια υλικά!!!
Αυτό θα πει από την ιδέα στην άμεση υλοποίηση!!!

Χρήστος Αγριόδημας
Αρχισυντάκτης
6 μήνες πριν

Διονύση καλησπέρα.
Παρα πολύ καλή εκδοχή. Θα την εντάξω σίγουρα. Θα ζητούσα και την εξίσωση της δύναμης γενικά που απαιτείται για την ισορροπία της. Και βέβαια έχει καλή φυσική. Αλλά θα ήθελα να πω πως αν ζητούνταν κάτι τέτοιο θα είχαμε αρκετά προβλήματα. Μέχρι στιγμής έχω διορθώσει 15 γραπτά και σε κανένα δεν δει σωστό όλο το Γ θέμα. Μπορεί το δείγμα να είναι μικρό αλλά έχω διορθώσει και γραπτά πάνω από ογδόντα.