Επαναληπτικό θέμα Φυσικής Γ’ Λυκείου.

Συρμάτινο πλαίσιο  ΑΖΔΓ σχήματος Π  με τα σύρματα να περιβάλλονται από μονωτικό υλικό βρίσκεται σε επαφή με τις κορυφές του Α,Γ,Δ, και Ζ, με οριζόντιες σιδηροτροχιές Οχ και Ο’x’ ,  αμελητέας αντίστασης . Οι επαφές Α και Γ είναι αγώγιμες και οι Δ και Ζ  μη αγώγιμες. Τα  άκρα των σιδηροτροχιών Ο και Ο’ γεφυρώνονται με αντίσταση  R₁=1,5Ω.  Είναι ΑΓ=ΔΖ=l=1m , ΑΖ=ΓΔ=d=0,5m  και R_ΑΖΔΓ=R₂= 0,5Ω  Το σύστημα σιδηροτροχιές – πλαίσιο είναι κάθετο σε κατακόρυφο ΟΜΠ  Β=1Τ (σχήμα 1) . Το διάνυσμα   είναι συνεχώς κάθετο στην επιφάνεια  του πλαισίου. Αν το πλαίσιο κινείται μεταφορικά  πάνω στις σιδηροτροχιές  χωρίς τριβές  με σταθερή ταχύτητα υ, μέτρου υ=40m/s , οριζόντια και κάθετη στην πλευρά ΔΖ του πλαισίου:

Α. Ποιο το μέτρο της εξωτερικής  ως προς το σύστημα του σχήματος 1 δύναμης  F που ασκείται στο πλαίσιο;

Β. Απελευθερώνουμε τις επαφές Δ και Ζ , ακινητοποιούμε τις επαφές Α και Γ και θέτουμε το πλαίσιο σε ομαλή στροφική κίνηση γύρω από άξονα που διέρχεται από τα σημεία Α και Γ με γωνιακή ταχύτητα ω κατά  τη φορά που φαίνεται στο σχήμα 2 ώστε να  είναι υ_Ζ=υ_Δ=υ=40m/s, κατά μέτρο .

B₁.  Γράψτε την εξίσωση i-t της έντασης του ρεύματος σε συνάρτηση με τον χρόνο αν  τη στιγμή  t=0  τα επίπεδα των σιδηροτροχιών και του πλαισίου συμπίπτουν

Β₂. Ποιος είναι ο μέσος ρυθμός με τον οποίο εκλύεται θερμότητα προς το περιβάλλον;

Γ. Αν οι επαφές Α και Γ κινούνται με σταθερή ταχύτητα   (και ταυτόχρονα το πλαίσιο περιστρέφεται όπως ακριβώς στο ερώτημα Β:

Γ_{1 .} Ποιος ο αριθμός περιστροφών του πλαισίου στη διάρκεια της μετατόπισης  των σημείων Α και Γ  κατά Δx=4πm;

Γ₂. Υπολογίστε το μέτρο της ταχύτητας της  κορυφής Δ  τις χρονικές στιγμές:

i. π/160 s,             ii. π/80 s               iii. π/480 s

Γ_3.   Γράψτε την εξίσωση  V_A–V_B= f(t).

Γ_4.  Υπολογίστε το ποσό θερμότητας που εκλύεται προς το περιβάλλον σε χρόνο    Δt=10s.

Γ₅. Ποιο το μέτρο και ποια η κατεύθυνση της δύναμης Laplace στη ράβδο ΔΖ τη στιγμή π/480 s

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗΦΥΣΙΚΗ Γ.

Η ΛΥΣΗ ΤΗΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ .