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
Καθόλου αυτονόητες, συμφωνώ.
Όμως το να συμπεριλάβεις και τέτοια σε μια διδασκαλία καλό κάνει.
Αρκεί να μην μένουμε σε μια συλλογή με τσαχπινιές που παραμερίζει τα ουσιαστικά θέματα με τα οποία θα μάθουν Φυσική.
Λόγου χάριν έχει γούστο το θέμα με το είδωλο φορτίο σε μια μεταλλική και γειωμένη σφαίρα αλλά πρέπει να αποτελεί την εξαίρεση (ακόμα και αν τα παιδιά έχουν διδαχθεί Απολλώνιο κύκλο) και όχι να συνυπάρχει με πολλές ασκήσεις ομοίας τσαχπινιάς.
Έχει δομή Β΄θέματος.
Ταιριάζει περισσότερο σε Διαγωνισμό. Εκτός αν….
Τι θα συνέβαινε αν ένα Β΄θέμα ήταν τέτοιο ώστε να το λύσουν ελάχιστοι;
Θέλουμε τέτοιες δυσκολίες στις Εξετάσεις ή δυσκολίες που μόνο ο χρόνος και οι πράξεις βάζουν;
Θέλουμε θέματα που ο καλύτερος μαθητής θα τελειώσει σε μία ώρα αλλά ένα από αυτά θα απαντήσουν ελάχιστοι και ένα ερώτημα λίγοι (αλλά περισσότεροι);
Καλησπερα σε ολους/Την ασκηση αυτη την ειχαμε συζητησει πολυ στο παρελθον οταν την ειχε ανεβασει ο Παρμενιωνας.
3ο Διαγώνισμα στον ηλεκτρομαγνητισμό.
Φυσικα και ειναι εντος υλης.
Διονύση το θέμα προφανώς το βρίσκεις άστοχο….δεν είναι ανάγκη να συμφωνήσουμε. Μπορούμε να μην το διδαξουμε. Μαθητής πάντως που δεν μπορεί να το αντιμετωπίσει στοιχειωδως έχει θέμα κατανόησης της επαγωγής. Καλό βράδυ
Σπύρο, μάλλον δεν έγινε κατανοητή η θέση μου.
Αν το θέμα αυτό διδασκόταν στην τάξη το Φεβρουάριο, δεν θα είχα καμιά αντίρρηση.
Το θεωρώ πολύ καλό πρόβλημα, με πολύ καλή Φυσική.
Αλλά τρεις μέρες πριν τις εξετάσεις να αναρτάται, σαν 2ο θέμα (ούτε καν σαν πρόβλημα που είναι… και τι πρόβλημα!!!) και να απευθύνεται στους μαθητές που μας επισκέπτονται, δεν το θεωρώ σωστή πρακτική…
Δεν βλέπω την συζήτηση που αναφέρεις Κωνταντίνε… στην παραπάνω παραπομπή σου.
Γεια σου Γιαννη.Γιατι δεν ειναι αυτονοητες? Ποια απο αυτες δεν ειναι αυτονοητη?
Εδω υπαρχει η συζητηση.
Μια άσκηση και ένας προβληματισμός
Τότε να μεταφέρω μια τοποθέτησή μου, στην παραπάνω συζήτηση.
“Καλημέρα Θοδωρή, καλημέρα Πρόδρομε.
Θοδωρή πρέπει νομίζω να κάνουμε διάκριση μεταξύ του:
Το ότι μια άσκηση παρουσιάζει προβλήματα κατά την λύση της ή δημιουργεί αντιφάσεις σε πράγματα που έχουμε διδάξει την προηγούμενη μέρα, δεν την καθιστά ούτε “εκτός ύλης”, ούτε “αποδιοπομπαία”.
Η άσκηση μπορεί να επιλυθεί με δύο τρόπους:
Είτε με βάση τον ρυθμό μεταβολής της ροής, που διέρχεται από το σχηματιζόμενο πλαίσιο μεταβλητού εμβαδού, είτε με βάση τις δύο ΗΕΔ στους κινούμενους αγωγούς.
Οι δύο λύσεις είναι ισοδύναμες.
Το ποια θα επιλέξουμε, είναι θέμα, σε ποιον δρόμο μπορεί να περπατήσει ο μαθητής με βάση τις γνώσεις που έχει.
Οι δυο πηγές, δεν μπορούν να διδαχθούν, άρα είναι μονόδρομος η μαγνητική ροή.
Και οι παρερμηνείες ή τα λάθη που μπορεί να κάνει ο μαθητής;
Δουλειά του καθηγητή να τον βοηθήσει να αποφύγει το λάθος. Πρέπει να μην επιτρέψει ο μαθητής να χρησιμοποιεί τυπικά την εξίσωση Ι=Βυl/R. Δεν υπάρχει τέτοιος νόμος, υπάρχει ο νόμος του Οhm και οφείλει πριν πάει εκεί να υπολογίσει την ΗΕΔ. Και αν βλέπει μόνο τον έναν αγωγό να κινείται και όχι τον άλλο, δεν φταίει το πρόβλημα…
Και αν δει και τους δύο τι θα κάνει;
-Παιδιά δεν έχετε μάθει να επιλύεται κύκλωμα με δύο πηγές, οπότε πάμε …. αλλιώς!
Και διδάσκουμε το αλλιώς!”
Αυτά όταν δεν ήταν στην ύλη η εξίσωση Ε=Βυl.
Από κει και πέρα:
“Δουλειά του καθηγητή να τον βοηθήσει να αποφύγει το λάθος…”
Συνάδελφοι είναι προφανές ότι δεν γνώριζα την προηγούμενη ανάρτηση…δεν θα τολμούσα την νέα ανάρτηση σε κάθε περίπτωση.
Δεν είναι αυτονόητο κάτι που έχει πρωτοτυπία.
Οχι Σπυρο.Δεν πειραζει καθολου που την εβαλες.Ενα ενδιαφερον θεμα για να συζητηθει πρεπει να ξαναμπει. Δυσκολα μπορει καποιος να το βρει ψαχνοντας χρόνια πισω.Εδω ειναι εκπαιδευτικο σαιτ δεν ειναι το Phys.Rev.Letters, Καλα εκανες και την εβαλες.
Καλημέρα κε Μαργαρη η άσκηση κατέβηκε από τον ιστότοπο?..δεν την βλεπω
Καλημέρα Σπύρο. Η άσκηση υπάρχει κανονικά στο φόρουμ. Άλλωστε μόλις έγραψες σχόλιο στο περιβάλλον της ανάρτησής σου…
Καλημέρα Σπύρο.
Επειδή έγινε η συζήτηση για τις δύο πηγές έχω να προσθέσω τα εξης:
α) Στη δικιά μου λύση μπορεί να προηγηθει το εξής:
ΙΕεπΙ = Δφ/Δt = ΒΔS/Δt = BL(Δx1-Δx2)/Δt= BL(υ1-υ2)
β) Επειδή στην εκφώνηση των θεμάτων αναφέρεται :
“Κάθε απάντηση επιστημονικά τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή”,
μπορούμε να αναφέρθούμε σε κύκλωμα με δύο πηγες (και για την εύρεση διαφοράς δυναμικού μεταξύ δύο σημείων του κυκλωματος) διαθέτοντας χρόνο 10′ στην τάξη , ώστε να έχουν κάτι παραπάνω στη ¨φαρέτρα” τους οι υποψήφιοι.
γ) Και η ΑΔΕ και το ΘΜΚΕ σε αυτή την περίπτωση είναι ισοδύναμα. Προτιμώ ΘΜΚΕ σαν πιο βολικό .