by 
Ο νόμος του Ampère συνδέει το μαγνητικό πεδίο με τις πηγές του. Για να επιτευχθεί αυτή η σύνδεση εισάγεται το μέγεθος «κυκλοφορία μαγνητικού πεδίου». Σε περιπτώσεις συμμετρικής κατανομής του ηλεκτρικού ρεύματος, η κυκλοφορία υπολογίζεται εύκολα και μέσω αυτής και το μαγνητικό πεδίο.
Παραδείγματα δίνονται ΕΔΩ.
Ανδρέα, σε ευχαριστώ πολύ για τα θετικά σου σχόλια. Χαίρομαι, αν η εργασία μπορεί να βοηθήσει λίγο στην κατανόηση αυτού του μαθήματος.
Εύχομαι καλή δύναμη, σε όλους εσάς τους καθηγητές που αγωνίζεσθε στις αίθουσες διδασκαλίας.
Θανάση καλησπέρα και θερμές ευχές για τη γιορτή σου πριν λίγες μέρες….
Η διδασκαλία του Νόμου Ampere και η προσπάθεια να εξηγήσεις τι εκφράζει αυτό το άθροισμα και σε τι χρησιμεύει , απαιτεί πολύ προσπάθεια…. προσωπικά βγαίνοντας
από την τάξη, ένιωθα σα να είχα “παλέψει με το θηρίο”…..
Έχω μια ερώτηση…. Όταν η κυκλοφορία του ΜΠ σε ένα βρόχο είναι μηδέν, αυτό
δεν σημαίνει πως επί των σημείων του βρόχου δεν υπάρχει ΜΠ
Όμως στην ερώτηση του σχολικού
η προτεινόμενη απάντηση, αν καταλαβαίνω σωστά
επιχειρηματολογεί με αυτό ακριβώς:
Σ(ΒΔlσυνθ)=0 άρα Β=0
Μάλλον κάτι δεν καταλαβαίνω σωστά….
Και κάτι ακόμα που δεν έχει να κάνει με τη δική σου ανάρτηση, αλλά προτιμώ
να το γράψω εδώ….που δεν θα χαρακτηριστώ “κακός”….
Η ύλη φέτος άνοιξε περισσότερο από ότι αντιληφθήκαμε στην αρχή….
Πολλές έννοιες, διαφορετικές μεταξύ τους…..
Μηχανική με στερεό, κυματική, ηλεκτρομαγνητισμός, μετακλασική-προκβαντική
Τέσσερις θεματικές που καλύπτουν εννοιολογικά τη βασική φυσική 1ου-2ου έτους
Τα παιδιά ώσπου να κατανοήσουν τη μηχανική, πρέπει να μπουν στη λογική των κυμάτων και ώσπου να καταλάβουν συμβολή και στάσιμο ακούνε για μαγνητικό πεδίο,
που σημειωτέων δεν έχουν διδαχθεί μέχρι τότε…. και ξαφνικά βρίσκονται να παλεύουν με συμμετρίες που δεν αντιλαμβάνονται και με αμπεριανούς βρόχους, ιδιο-κατασκευές
άλλης λογικής και μαθηματικής παιδείας….
Αν δεν καταλάβουμε τη δυσκολία που έχει το άπλωμα της νέας ύλης θα χάσουμε τα παιδιά και θα αυτοθαυμαζόμαστε με κατασκευές αμπεριανών βρόχων….
Το μάθημα-πάθημα του 2004 φαίνεται πως το ξεχάσαμε
Από τότε και μετά φυσική ΓΠ δίνανε μετρημένοι στα δάκτυλα
Δεν ξέρω αν τελικά καταφέρω να έρθω αύριο, γιατί έχει προκύψει ένα πρόβλημα
Αν δεν έρθω, καλά να περάσετε
Θοδωρή, καλημέρα και σε ευχαριστώ για τις ευχές σου.
Θα χαιρόμουν πολύ να τα λέγαμε από κοντά σήμερα το μεσημέρι. Για κάθε περίπτωση, όμως, αναφέρω εν τάχει τα εξής:
Το απόσπασμα που παραθέτεις από την ανάρτησή μου “… η κυκλοφορία του ΜΠ… δεν υπάρχει ΜΠ” αναφέρεται στην Περίπτωση 2 όπου ο βρόχος δεν περιέχει ρευματοφόρο αγωγό και άρα η κυκλοφορία επί του βρόχου είναι 0. Ο μοναδικός αγωγός, όμως που είναι δίπλα (εκτός) στο βρόχο δημιουργεί μαγνητικό πεδίο, το οποίο φυσικά υπάρχει σε όλο τον χώρο, άρα και επί των σημείων του βρόχου.
Στην ερώτηση 4.8 κατ’ αρχήν επιλέγεις κυκλικό βρόχο που εγκλείει τους δύο ρευματοφόρους αγωγούς, με κέντρο σε κάποιον κόμβο.
1) Ιολ=Ι-Ι=0, άρα η κυκλοφορία είναι 0.
2) Για λόγους συμμετρίας θεωρώ Βολ=σταθερό επί των σημείων του βρόχου. Έτσι, Βολ βγαίνει κοινός παράγοντας στην κυκλοφορία (που είναι 0) και επειδή η διαδρομή είναι 2πr μένει το Βολ να είναι 0.
Νομίζω ότι το σχήμα δεν βοηθάει για τον τελευταίο συλλογισμό. Θα έπρεπε οι δύο αγωγοί να είναι ο ένας πάνω στον άλλο. Επειδή, όμως, στην πραγματικότητα οι δύο αγωγοί στρίβονται σφιχτά ο ένας πάνω στον άλλο θεωρούμε ότι αυτό συμβαίνει.
Θοδωρή, περιμένω να τα πούμε από κοντά σε λίγο.
Θανάση ευχαριστώ,
η γεωμετρία του σχήματος όπως αυτό φαίνεται στο επίπεδο, δεν οδηγεί εύκολα στο
“επιλέγεις κυκλικό βρόχο που εγκλείει τους δύο ρευματοφόρους αγωγούς, με κέντρο σε κάποιον κόμβο”
ώστε να συνεχίσεις με το
“Για λόγους συμμετρίας θεωρώ Βολ=σταθερό επί των σημείων του βρόχου.”
και τελικά να πετύχεις το επιθυμητό
“η συμμετρία του προβλήματος επιτρέπει να βγει το Β έξω από το ολοκλήρωμα”
και να γραφεί ΒΣΔli=0, άρα Β=0
Για να είμαι απόλυτα ειλικρινής, αυτό έκανα αναγκαστικά και εγώ με δεδομένο το σχήμα, όμως τι θα απαντήσω στην πιθανή διαφωνία, με δεδομένο πάντα το σχήμα, που θυμίζει ατράκτους σε στάσιμο και όχι σύρματα τυλιγμένα το ένα σφιχτά με το άλλο:
“Εγώ επιλέγω βρόχο που το κέντρο του είναι σε τυχαίο σημείο στο νοητό άξονα
του πλέγματος…..Δεν βλέπω καμία συμμετρία ώστε να θεωρώ Βολ=σταθερό επί των σημείων του βρόχου, οπότε δεν βγαίνει το Β έξω από το ολοκλήρωμα και σταματώ στο ΣΒΔliσυνθi=0, από το οποίο δεν προκύπτει πως Β=0…..
Η αποτελεσματικότητα ενός νόμου δεν μπορεί να εξαρτάται από την επιλογή της
κατάλληλης διαδρομής και μόνο….”
Όλα τα παραπάνω είναι “αγωνία” για κάτι νέο που πρέπει να διδάξω, χωρίς να χρησιμοποιώ το αξίωμα “πίστευε και μη ερεύνα” δεν μπορούμε να στο δείξουμε στο Λύκειο, κάνε υπομονή για μετά…. αλλά για να έρθει το μετά πρέπει να μαντεύεις συμμετρίες σε αμπεριανούς βρόχους….
Η αλήθεια Θανάση είναι ότι αν δεν είχες γράψει
“Θα έπρεπε οι δύο αγωγοί να είναι ο ένας πάνω στον άλλο. Επειδή, όμως, στην πραγματικότητα οι δύο αγωγοί στρίβονται σφιχτά ο ένας πάνω στον άλλο θεωρούμε ότι αυτό συμβαίνει.”
δεν θα καταλάβαινα το σχήμα….
Ευχαριστώ και πάλι
Θοδωρή, καλησπέρα.
Οι ενστάσεις σου είναι βάσιμες. Ο νόμος Ampere δίνει άμεσα αποτελέσματα σε προβλήματα που παρουσιάζουν συμμετρία. Αν αυτό δεν συμβαίνει τότε δεν μπορεί να εφαρμοστεί εύκολα.