by 
Δύο παράλληλες μεταξύ τους μεταλλικές ράβδοι με μάζες Μ1=3m και Μ2=m βρίσκονται σε οριζόντιο επίπεδο με τα άκρα τους πάντοτε σε επαφή με δύο παράλληλους μεταλλικούς αγωγούς χ΄χ και ψ΄ψ απείρου μήκους. Στην περιοχή υπάρχει κατακόρυφο ΟΜΠ μαγνητικής επαγωγής Β.
Κάθε μια από τις ράβδους εχει αντίσταση R. Αρχικά οι δυο ράβδοι είναι ακίνητες.
Την χρονική στιγμή t=0 δίνουμε στην ράβδο Μ1 αρχική ταχύτητα u0 ετσι ώστε αυτή να απομακρύνεται από την ράβδο Μ2. Κατά την διάρκεια του φαινομένου θεωρούμε ότι δεν υπάρχουν τριβές και αντίσταση από τον αέρα.
ΛΥΣΗ Β2 . Η ράβδος 1 επιβραδύνεται απο την μαγνητική δύναμη οπότε η ταχύτητα της μειώνεται ενώ η ράβδος 2 επιταχύνεται απο την μαγνητική δυναμη. Κάποια στιγμή οι ταχύτητες εξισώνονται στην συνέχεια το φ=σταθ και η Εεπ=0 τοτε το Ι=0 και οι δυνάμεις γίνονται F1=F2=0 κατα μέτρο.
Β3. Επειδή το σύστημα είναι μονωμένο απο ΑΔΟ προκύπτει η κοινή ταχύτητα των ράβδων
Β4. Με την διατήρηση ενέργειασ για το σύστημα προκύπτει η θερμική ενέργεια Q=3mu02/8
Συνάδελφε Σπύρο, καλημέρα.
Η άσκησή σου πολύ καλή με το πλούσιο φυσικό της περιεχόμενο. Συνδυασμός επαγωγής, 2ου νόμου κίνησης (επιβραδυνόμενη η μια, επιταχυνόμενη η άλλη, συνολική ηλεκτρεγερτική δύναμη και ρεύμα μειούμενα, μέχρι μηδενισμού τους), διατήρηση ορμής δύο ράβδων και ενέργειας (παραβλέποντας την μεταξύ τους απωστική αλληλεπίδραση ως εσωτερικές δυνάμεις στο σύστημα).
Θυμίζει αλληλεπίδραση δύο φορτισμένων σφαιρών που η μία βάλλεται προς την άλλη (με διαφορές βέβαια).
Να είσαι καλά
Καλημέρα συνάδελφε,ευχαριστώ πολύ για τα σχόλια.Εχεις δίκιο για την μεταξύ τους αλληλεπιδραση έπρεπε ν αναφέρω ότι ήταν σε σχετικά μεγάλη απόσταση αρχικά…
Καλημέρα Σπύρο. Είναι ένα θέμα με πολλή φυσική. Θα ήταν ίσως προτιμότερο, για να βοηθηθεί ο μαθητής, στο ερώτημα Β2 αντί του “σταθεροποιηθεί” να έμπαινε “μηδενιστεί”. Αν μπορείς ανέβασε μια λύση ή έστω κάποιες υποδείξεις επίλυσης.
Καλημέρα συνάδελφε Aποστολη θ ανεβάσω άμεσα υποδείξεις για την λύση.Ευχαριστω πολύ.
Καλησπέρα Σπύρο.
Πράγματι το πρόβλημα είναι πολύ όμορφο, αλλά θα μου επιτρέψεις δύο παρατηρήσεις.
Νομίζω ότι το θέμα ταιριάζει για Δ θέμα, αφού πρόκειται για ουσιαστικό πρόβλημα Φυσικής.
Το θέμα είναι εντός ύλης; Το κύκλωμα με δυο πηγές, δεν έχει εξαιρεθεί;
Καλημέρα Σπύρο .Μια λύση είναι:
Καλησπέρα θα μπορούσες να μην αναφερθείς στις 2 ΗΕΔ αλλά στο ότι σταθεροποιειται η μαγνητική ροή όταν εξισώνουν οι ταχύτητες.Στην αυτεπαγωγή δεν έχουμε δύο πήγες, συμβατική και από επαγωγή?
Καλησπέρα Γιώργο θα προτιμούσα ΑΔΕνεργειας αντί ΘΜΚΕ αφού πρόκειται για σύστημα αλλά και αυτό νομίζω είναι αποδεκτό
Σπύρο, δεν μιλάω επί της ουσίας, αλλά με βάση τις οδηγίες διδασκαλίας.
Προσωπικά, το τονίζω σε κάθε ευκαιρία, διαφωνώ με την λογική της αφαίρεσης ασκήσεων και για ασκήσεις εντός ή εκτός ύλης.
Αλλά σήμερα πλησιάζουμε σε εξετάσεις, οι οποίες θα πραγματοποιηθούν με βάση τις ισχύουσες οδηγίες και όχι με βάση την δυνατότητα να τις παρακάμψουμε…
Οπότε τι προτείνουμε στους υποψήφιους για τελευταία επανάληψη;
Συνάδελφε όπως και να το δεις εκτός ύλης δεν είναι, συμφωνω όμως μαζί σου ότι είναι είναι εκτος των κανόνων που θέτουν οι οδηγίες.
Γεια σας παιδιά.
Εξαιρετικό!!
Η λύση που δίνω δεν περιέχει Μπουλ, τύπους επαγωγής κ.λ.π.
Λέει ότι οι δυνάμεις Λαπλάς δεν μπορεί παρά να φρενάρουν κάθε ράβδο, οπότε η αριστερή δείχνει αριστερά και η δεξιά δεξιά.
Κοινό ρεύμα σημαίνει ίσες κατά μέτρο δυνάμεις Λαπλάς, οπότε μονωμένο σύστημα.
Διατήρηση ορμής σημαίνει ότι βρίσκω την κοινή ταχύτητα η οποία είναι τελική.
Είναι τελική διότι μετά την εξίσωση μηδενίζεται η μεταβολή της ροής και μαζί μ’ αυτήν ΗΕΔ, ρεύμα και δυνάμεις Λαπλάς.
Η λύση που σκέφτομαι δεν επικαλείται δύο πηγές ή κάτι που θα έκανε την άσκηση ακατάλληλη.
Η λύση είναι μια λύση άσκησης πλαστικής κρούσης.
Γιάννη δεν με βρίσκει σύμφωνο η λογική σου.
Το πρόβλημα δεν είναι να εφαρμόσουμε την ΑΔΟ και να βρούμε μια απάντηση.
Το θέμα είναι η μελέτη του φαινομένου, πριν φτάσουμε να γράψουμε εξισώσεις και τύπους.
Τι ακριβώς συμβαίνει;
Γιατί συμβαίνει αυτό;
Ποια θα είναι η εξέλιξη του φαινομένου;
Αν αυτά τα καταλάβει ο μαθητής και τα τακτοποιήσει στο μυαλό του, μετά μπορούμε να συζητήσουμε για το ποιες εξισώσεις θα χρησιμοποιήσουμε και αν αυτές “επιτρέπονται” ή “απαγορεύονται” με βάσει τις οδηγίες…
Με άλλα λόγια Γιάννη, δεν θεωρώ αυτονόητες τις απαντήσεις, για ένα μαθητή, στα ερωτήματα της ανάρτησης …
Συμφωνώ Διονύση πως αν το θέμα το παρουσιάσουμε στην τάξη ή αν είναι θέμα Εξετάσεων αυτά που λες είναι ο στόχος.
Κάποια όμως θέματα προσφέρονται να λειτουργήσουν σαν γρίφοι. Γρίφοι που λύνονται περίεργα και απρόσμενα. Χωρίς να σχετίζονται με την ύλη με την οποία συνδέονται θεματικά.
Γρίφοι-στοιχήματα:
-Βάζεις στοίχημα πως θα το λύσω χωρίς πηγές, νόμο Ωμ και επίκληση τύπων της Επαγωγής;
Η αξία τέτοιων γρίφων είναι κάποιες φορές (λίγες ίσως) και παιδαγωγική για (λίγα) παιδιά. Οι γρίφοι είναι (σχεδόν πάντα) όμορφα θέματα χωρίς να είναι πρότυπα θέματα. Δεν έχουν θέση σε Τράπεζες, έχουν όμως γούστο (είναι γουστόζικα και συνήθως καλόγουστα).
Διάβασε τον τίτλο Γιάννη!
“Θέμα Β: “έλα μαζί μου”Το βλέπεις για γρίφο ή προτεινόμενο για θέμα Β, σε εξετάσεις;