by 
Ένας κυκλικός αγωγός κέντρου Ο, ακτίνας 0,5m και μάζας 2kg συγκρατείται στη θέση που φαίνεται στο σχήμα, πάνω από ένα οριζόντιο ομογενές μαγνητικό πεδίο και μια στιγμή t=0 αφήνεται να πέσει κατακόρυφα, οπότε εισέρχεται στο μαγνητικό πεδίο, κινούμενο κάθετα στις δυναμικές γραμμές του πεδίου. Στη διάρκεια της εισόδου του πλαισίου στο πεδίο:
- Εξηγείστε για ποιο λόγο παρουσιάζεται ρεύμα στον κυκλικό αγωγό.
- Ποια η φορά του παραπάνω ρεύματος;
- Τη χρονική στιγμή t1 που το κέντρο Ο του κυκλικού αγωγού μπαίνει στο πεδίο, έχει ταχύτητα υ1=3m/s. Πόση θερμότητα έχει παραχθεί στον αγωγό μέχρι τη στιγμή t1;
- Μόλις ο αγωγός μπει στο Μ.Π. κινείται με επιτάχυνση g=10m/s2. Μπορείτε να εξηγήσετε γιατί συμβαίνει αυτό;
Η απάντηση με κλικ εδώ ή και εδώ.
υπέροχη και ευστοχη μες την απλότητά της
Καλησπέρα Διονύση.
Πολύ καλά ερωτήματα και πολύ ωραίες οι απαντήσεις που δίνεις έχοντας πάντα στο μυαλό σου το διδακτικό χαρακτήρα.
Διονύση για το ερώτημα που θέτεις.
Αν δεν έχω κάνει λάθος για την Εεπ θα ήθελα την τιμή του Β.
Εεπ=Β·υ1·2·R=3·Β
Για την δύναμη Laplace θέλω και την αντίσταση ή την επιτάχυνση του αγωγού τη στιγμή αυτή για να πάω μέσω Νεύτωνα. Μάλιστα τη στιγμή αυτή η επιτάχυνση έχει ελάχιστη τιμή. Ενα διαγραμματάκι επιτάχυνσης-χρόνου σαν επιπλέον ερώτημα ωραίο θα ήταν.
Καλησπέρα σε όλους. Κάθε χρόνο τέτοια εποχή είναι ιδιαίτερη και λόγω των θεμάτων που προτείνεις Διονύση. Αν έχουν και μπόνους ερωτήματα… Εννοείται ότι τα χρησιμοποιώ όλα, άμα τη εμφανίσει τους.
Καλησπέρα Μανόλη, Χρήστο, Αποστόλη και σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Χαίρομαι που σας άρεσε.
Χρήστο αν δώσω αυτά που ζητάς, τότε η συζήτηση πάει αλλού!
Εδώ το ζήτημα είναι η ενεργειακή προσέγγιση του ζητήματος…
Ε τότε Διονύση θα θέλαμε το dK/dt και το i τη στιγμή t1 ή την αντίσταση του αγωγού και το dK/dt τη στιγμή t1…
Πολλά ζητάτε Αποστόλη 🙂
Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι δεν τα ζητάς εσύ Αποστόλη, εγώ τα ζήτησα 🙂
Καλησπέρα Διονύση.
Ιδιαίτερη, με θεωρητική στενή επαφή ,απαιτώντας τη στοιχειώδη γνώση.
Σχετικά με την ενεργειακή ανάλυση στο τέλος του iii ερωτήματος,
θα έλεγα …”με την προϋπόθεση ότι δεν αποκτά οριακή ταχύτητα γιατί
αν συμβεί, τότε η μείωση της U θα γίνεται εξ’ ολοκλήρου Q”
Καλά να περνάς
Καλησπέρα Παντελή και σε ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Όσον αφορά το iii) ερώτημα, δεν μας απασχολεί το αν έχει αποκτήσει το πλαίσιο οριακή ταχύτητα ή όχι. Η μείωση της δυναμικής ενέργειας μετατρέπεται εν μέρει σε κινητική και το υπόλοιπο σε ηλεκτρική ενέργεια στο πλαίσιο…
Το αν αυτό συμβαίνει σε όλη τη διάρκεια της κίνησης ή μόνο κατά τα πρώτα 10cm, ενώ στη συνέχεια, λόγω οριακής ταχύτητας, η μείωση της δυναμικής εμφανίζεται ως ηλεκτρική, δεν αλλάζει κάτι στον υπολογισμό των ενεργειών, από 0-t1.
Σωστά Διονύση.
Ο λογαριασμός είναι εντάξει όπως και η ενεργειακή ανάλυση σου από 0 έως t1,αφού ξεκινά (Κ=0), οπότε η Κ που αποκτά είναι μέρος της ΔU
Πήγα πλεονασματικά να συμπληρώσω “φραστικά” την περίπτωση που η δοθείσα ταχύτητα είναι οριακή για ένα τμήμα της διάρκειας Δt1 και γιαυτό είπα “με την προϋπόθεση…”.
Σ’ευχαριστώ
Καλησπέρα.
Μια τρίτη δικαιολόγηση για την φορά του ρεύματος,ιδιαίτερα χρήσιμη στην περίπτωση ακίνητου αρχικά πλαισίου που βρίσκεται μέσα σε μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο.
Επειδή κατά την είσοδο του πλαισίου αυξάνεται η μαγνητική ροή που διέρχεται από αυτό θα εμφανίζεται ΗΕΔ με τέτοια πολικότητα ώστε η ένταση του ρεύματος να έχει τέτοια φορά ώστε σύμφωνα με τον κανόνα του Lenz να εμφανίζεται δευτερογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β΄ που να αντιδρά στην αιτία που το προκαλεί δηλ στην αύξηση της μαγνητικής ροής. Επομένως Β΄με φορά προς τον αναγνώστη. Με τον κανόνα του δεξιού χεριού η ένταση Ι με φορά αριστερόστροφη.
Καλημέρα Γιώργο και σε ευχαριστώ για το σχολιασμό, αλλά και για τον εμπλουτισμό και με τρίτο τρόπο εύρεσης της φοράς του επαγωγικού ρεύματος.
Αν και θα συμφωνήσω ότι αυτός εφαρμόζεται κυρίως “στην περίπτωση ακίνητου αρχικά πλαισίου που βρίσκεται μέσα σε μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο.”.
Καλή βδομάδα!
Καλημέρα Διονύση. Τελικά θα μας αφήσεις με την απορία;
Καλά να περνάς στα βόρεια!
Καλημέρα Αποστόλη.
Δεν ήθελα να σας αφήσω με καμιά απορία, αλλά δεν απάντησα, αφού η απάντηση στο πρόσθετο ερώτημα, δεν είναι μονοσήμαντη!
Είναι ένα ανοικτό ερώτημα, που προσεγγίζεται με διαφορετικούς τρόπους, αλλά που έχω την άποψη ότι θα ήταν καλό να υπήρχαν και τέτοια ερωτήματα στους μαθητές, δίνοντάς τους την δυνατότητα διερεύνησης του τι μας είναι απαραίτητο και τι όχι κατά την μελέτη ενός ζητήματος.
Παλιότερα το λέγαμε μη απαραίτητα δεδομένα…Καλημέρα Αποστόλη.
Δεν ήθελα να σας αφήσω με καμιά απορία, αλλά δεν απάντησα, αφού η απάντηση στο πρόσθετο ερώτημα, δεν είναι μονοσήμαντη!
Είναι ένα ανοικτό ερώτημα, που προσεγγίζεται με διαφορετικούς τρόπους, αλλά που έχω την άποψη ότι θα ήταν καλό να υπήρχαν και τέτοια ερωτήματα στους μαθητές, δίνοντάς τους την δυνατότητα διερεύνησης του τι μας είναι απαραίτητο και τι όχι κατά την μελέτη ενός ζητήματος.
Παλιότερα το λέγαμε μη απαραίτητα δεδομένα…
Καλημέρα Αποστόλη.
Δεν ήθελα να σας αφήσω με καμιά απορία, αλλά δεν απάντησα, αφού η απάντηση στο πρόσθετο ερώτημα, δεν είναι μονοσήμαντη!
Είναι ένα ανοικτό ερώτημα, που προσεγγίζεται με διαφορετικούς τρόπους, αλλά που έχω την άποψη ότι θα ήταν καλό να υπήρχαν και τέτοια ερωτήματα στους μαθητές, δίνοντάς τους την δυνατότητα διερεύνησης του τι μας είναι απαραίτητο και τι όχι κατά την μελέτη ενός ζητήματος.
Παλιότερα το ελέγχαμε με μη απαραίτητα δεδομένα…
Καλησπέρα σε όλους
Διονύση, πολύ ωραίο θέμα!
Έγραψα μερικά πράγματα για
την οριακή ταχύτητα του αγωγού και
το πρόσθετο ερώτημα που έθεσες
στον σύνδεσμο εδώ.
Να’ σαι καλά!
Καλό μεσημέρι Θρασύβουλε.
Σε ευχαριστώ για την παρέμβαση και την διερεύνηση που μοιράζεσαι.