by 
Θα χρειαστούμε ένα ρολό αλουμινόχαρτο, ένα ρολό αντικολλητικό χαρτί ψησίματος, ηλεκτρικό κολλητήρι, κράμα συγκόλλησης και δύο καλωδιάκια. Κόβουμε δυο κομμάτια Α και Β αλουμινόχαρτο και δυο κομμάτια Γ και Δ χαρτί, σε διαστάσεις 2m x 30cm. Τα τοποθετούμε το ένα πάνω στο άλλο με σειρά Γ-A-Δ-Β. 
Τα τυλίγουμε ρολό και με ένα κολλητήρι δημιουργούμε στα Α και Β δύο επαφές όπου συνδέουμε δύο καλωδιάκια. Φτιάχνουμε έτσι έναν πυκνωτή, όπως φαίνεται στο σχήμα.
Η διηλεκτρική σταθερά του χαρτιού είναι ε = 3,7 και το πάχος του l = 1mm. Η απόλυτη διηλεκτρική σταθερά του κενού είναι ε0=8,86.10-12C2/Nm2
α) Προσδιορίστε το ρόλο του κάθε τμήματος από τα Α,Β,Γ,Δ.
β) Κάποιος ισχυρίζεται ότι “όπως φαίνεται από τον τύπο” C = Q/VAB, πρέπει να φορτίσουμε τον πυκνωτή με φορτίο Q για να αποκτήσει χωρητικότητα. Συμφωνείτε ή όχι με αυτό; Εξηγείστε.
γ) Υπολογίστε τη χωρητικότητα του πυκνωτή, που κατασκευάσατε.
δ) Αν πάρετε τον πυκνωτή στο εργαστήριο του σχολείου σας μπορείτε να τον συνδέσετε στο διπλανό κύκλωμα. H ηλεκτρική πηγή έχει στους πόλους τους διαφορά δυναμικού Vπ = 9V.
Όταν ο μεταγωγικός διακόπτης δ βρίσκεται στη θέση 1, υπολογίστε το ηλεκτρικό φορτίο και την ηλεκτρική ενέργεια που αποθηκεύει ο πυκνωτής.
ε) Αν μεταφέρουμε ακαριαία το μεταγωγικό διακόπτη δ στη θέση 2, δεχόμαστε ότι όλη η ενέργεια του πυκνωτή μεταφέρεται στο λαμπάκι και μετατρέπεται σε ακτινοβολία. Θα δούμε φως;
Δίνεται ότι η εκφόρτιση διαρκεί χρονικό διάστημα Δt = 0,01s και το led απαιτεί ισχύ 0,06W για να φωτοβολήσει.
(νόμιζα ότι το είχα αναρτήσει, άρα θέλω δουλειά ακόμη…)
Ως προς το ερώτημα που θέτει, ίσως κάπως άκομψα, ο Ιάκωβος, μια κάποια άποψή μου:
ο τύπος υπολογισμού του “ανοιχτού” επίπεδου πυκνωτή βέβαια και ισχύει κατά προσέγγιση, όπως και όλοι οι τύποι στη Φυσική, διότι κάποιες ακραίες δυναμικές γραμμές καμπυλώνονται και εξέρχονται του χώρου του
στον “τυλιγμένο”, όμως, αυτή η καμπύλωση και η έξοδος των δυναμικών γραμμών μειώνεται διότι δίπλα σε κάθε ένα ενδιάμεσο “κλικ” πυκνωτή υπάρχουν διπλανά με πάντα αντίθετα φορτία, τα ομοειδή είναι πάντα λίγο πιο μακριά (και πιο πέρα και άλλα με ίδια, αλλά μειούμενη επίδραση) οπότε πράγματι η προσέγγιση της χωρητικότητάς του είναι ακριβέστερη.
συχνά το tαρχ μου είναι το 0. Αλλά έχεις δίκιο, ως συνήθως.
Πριν 2 μέρες έθεσα το ακόλουθο ερώτημα
Ανδρέα Ριζόπουλε που ακριβώς ζήτησα απόδειξη του τύπου του ‘επίπεδου’ πυκνωτή;
Απάντηση δεν υπήρξε. Θα πρέπει λοιπόν να είναι προφανές σε όσους παρακολούθησαν αυτή τη συζήτηση ότι ο Α Ριζόπουλος με ένα χοντρό συνειδητό και θρασύ ψέμα προσπάθησε να ‘θολώσει τα νερά’ και να αποφύγει να απαντήσει στα ερωτήματα που έθεσα για τον ‘τυλιγμένο’ πυκνωτή.
Είναι ενδεικτικό για τον Ριζόπουλο και το ακόλουθο που έγραψε «Όσον αφορά το διπλωμένο πυκνωτή ετοίμαζα και για αυτόν απόδειξη, αλλά δε θα την αναρτήσω εδώ, βάζοντας τέλος στο happening.»
Καλησπερα σε ολους.Ο πυκνωτης που εχω στο σχημα ισοδυναμει με τρεις επιπεδους πυκνωτες συνδεδεμενους παραλληλα. Αρα η χωρητικοτητα του ειναι τριπλασια απο την χωρητικοτητα του ενος εκ των τριων.Δηλαδη C=3εΑ/d
Aν τα κομματια ρολό του Ανδρεα ξετυλιγμενα εχουν εμβαδον S και τα διπλωσουμε στα δυο σαν σεντονι τοτε εχουμε κατασκευασει εναν πυκνωτη με τεσσερις πλακες σαν αυτον του σχηματος ο οποιος ισοδυναμει με τρεις πυκνωτες συνδεδεμενους παραλληλα και χωρητικοτητα C=3εΑ/d=C=3εS/2d=(3/2)C’ οπου C’ η χωρητικοτητα του ξετυλιγμενου πυκνωτη.Αν διπώσουμε αλλη μια φορα το σεντονι τοτε C=(5/3)C’ Αν διπλωσουμε τρεις φορες το σεντονι τοτε C=(7/4)C’ ……Αν διπλωσουμε πολλες φορες το σεντονι τοτε C=2C’ (γιατι?)
Το διπλωμενο πολλες φορρες σεντονι ισοδυναμει με τον τυλιγμενο πυκνωτη της ασκησης .
Συμπερασμα 1 Ο τυπος του επιπεδου πυκνωτη που χρησιμοποιειται στην ασκηση δεν ειναι σωστος,ουτε καν προσεγγιστικος,αφου η χωρητικοτητα ειναι περιπου διπλασια απο αυτην που υπολογιζει ο Ανδρεας.
Συμπερασμα 2 Το ερωτημα 3 της ασκησης ετσι οπως τιθεται χωρις καμμια υποδειξη δεν ειναι καταλληλο για τους μαθητες αφου δεν ειναι δυνατον να απαντηθει.
Καλησπέρα κι από μένα
δεν αισθάνομαι καλά όταν στο ylikonet,
που το αγκαλιάσαμε ως χώρο συνεισφοράς – όχι ανθρωποφαγίας,
θα πρέπει μια λανθασμένη εκτίμηση σε κάποια ανάρτηση, να μην διορθώνεται άμεσα απ’ αυτόν που την εντόπισε και μάλλον γνώριζε το ορθό,
αλλά με πλάγιες υπαινικτικές ερωτήσεις να οδηγεί σε άβολες καταστάσεις για όλους
με αφορμή τις πρώτες προκλήσεις του Ιάκωβου, εύκολα εντόπισα ένα σχετικό άρθρο στο Physics Education του 2002, που με διαφορετική προσέγγιση επιβεβαιώνει την όμορφη πρόταση του Κωνσταντίνου
το άρθρο:
(PDF) On the capacitance of a rolled capacitor | Seekit Foong
Είχα αποφασίσει να μην το κοινοποιήσω γιατί η εξέλιξη της συζήτησης μου προκαλούσε απέχθεια και μάλιστα με ευθύνη ενός,
με επακόλουθο να είχε χαθεί κάθε ενδιαφέρον συμμετοχής
Θεωρώ ότι είναι πολύ άχαρο να συνεχίσω κάτω απ’ αυτή την ενδιαφέρουσα αλλά άτυχη ανάρτηση
και παρά τις ενδεχόμενες νέες προκλήσεις περί πνευματικής εντιμότητας και σχετικών μεγάλων αξιών,
που δεν τις υποτιμώ αλλά σημασία έχει επίσης κι’ ο τρόπος που τίθενται αυτά τα ζητήματα.
Σ’ αυτό το φόρουμ μάθαμε και μάλιστα πάνω στο πετσί μας,
ότι οι διδακτικές προτάσεις και οι διαφωνίες που εγείρουν, είναι υποδεέστερες απ’ τις προσωπικότητες των συμμετεχόντων.
Προσπαθώ να συνειδητοποιήσω, Κωνσταντίνε, πώς λειτουργεί ένα σύστημα 2 πυκνωτών σε παραλληλία στην περίεργη περίπτωση που έχουν έναν κοινό οπλισμό π.χ. τον αρνητικό ανάμεσα στους δύο θετικούς, όπως στο σχήμα σου
Είναι μια τέτοια σύνδεση παράλληλη;
Οι χωρητικότητες κάθε πυκνωτή είναι όσες σαν να ήταν κάθε ένας μόνος του;
Οι χωρητικότητες κάθε πυκνωτή είναι άλλες αν αρχικά υπάρχει ο αρνητικός οπλισμός και μετά τοποθετηθούν συμμετρικά, ένθεν και ένθεν, οι δύο θετικοί με ίσα θετικά φορτία;
Οι χωρητικότητες κάθε πυκνωτή είναι άλλες αν αρχικά υπάρχει ο πάνω πυκνωτής και μετά τοποθετηθεί ο με ίσο φορτίο θετικός οπλισμός από κάτω;
Ισχύει σε κάθε περίπτωση ότι η χωρητικότητα ενός πυκνωτή εκφράζει το πλήθος των δυναμικών γραμμών στο εσωτερικό του;
Καλησπέρα συνάδελφοι.
Συμμετέχω στο Ylikonet για πολλούς λόγους.
α. Δωρεάν ολιστική επιμόρφωση στο αντικείμενο που υπηρέτησα εδώ και 35 έτη. Το ολιστική αναφέρεται στο ότι μαθαίνω Θεωρία, Ασκήσεις, Πειράματα και τρόπο διδασκαλίας.
β. Δωρεάν παροχή υλικού από εξαιρετικούς συναδέλφους, που κοπιάζουν για να αναρτήσουν ένα θέμα, ενώ την ίδια στιγμή άλλοι χρεώνουν κάθε λέξη, που γράφουν και κλειδώνουν τα έγγραφα με υδατογραφήματα και κωδικούς.
γ. Η ευχαρίστηση όταν ακούω μια καλή κουβέντα από έναν συνάδελφο, που μου έκανε την τιμή να ασχοληθεί με μια ανάρτηση ή σχόλιο.
δ. Η διαδικασία που ακολουθείται όταν έχω κάνει κάποιο λάθος, όπου αφού μου επισημανθεί ευγενικά το λάθος και η σωστή λύση, διορθώνω το αρχικό σφάλμα.
Αυτή είναι ίσως η σημαντικότερη συνεισφορά της δημοκρατικής διαδικασίας, που λέγεται “διάλογος μεταξύ Φυσικών”, όπου όλοι και κυρίως εγώ που έκανα το λάθος, γινόμαστε καλύτεροι και ανεβαίνουμε ένα σκαλάκι γνώσης.
Δέκα χρόνια πίσω θυμάμαι άρθρο του Διονύση, που έγραψε στους νεώτερους
“Μη φοβάστε να αναρτήσετε, μη φοβάστε να κάνετε λάθος”
ε. Το Ylikonet έχει απ΄ όλα, είναι το “καφενείο του κυρ Γιάννη”, με την έννοια του χώρου ελεύθερης σκέψης για οποιοδήποτε θέμα, κάτω όμως από κανονισμούς αμοιβαίου σεβασμού απόψεων και θέσεων.
Δεν συμμετέχω στο Ylikonet για να δείξω πόσο καλός Φυσικός είμαι, πόσο έξυπνος και διαβασμένος, πόσα ξέρω εγώ περισσότερα από τους άλλους και να επιβεβαιωθεί η ανωτερότητά μου.
Άλλωστε όλοι είμαστε πολύ καλοί σε κάτι και μέτριοι ή άχρηστοι σε κάτι άλλο. Ο Αρχιμήδης και ο Leonardo Da Vinci δε ζουν ανάμεσά μας…
Διαφωνώ Γιώργο.
Καμία ανάρτηση στο Ylikonet δεν είναι άτυχη. Ο τρόπος που σχολιάζει κάποιος άλλωστε τον χαρακτηρίζει. Το δείγμα γραφής του καθενός είναι εμφανές, όπως και οι σκοποί του.
Και για να μιλήσουμε και λίγο για Φυσική…
Κύριε Φασουλόπουλε Μεταξύ άλλων κάνατε λόγο και για την απέχθεια που σας προκάλεσε η συζήτηση με ευθύνη ενός. Αναρωτιέμαι αν η αισθητική σας παρουσιάζει κάποιαν επιλεκτικότητα ως προς την απέχθεια. Σε προηγούμενο σχόλιο μου έγραψα: «Θα πρέπει λοιπόν να είναι προφανές σε όσους παρακολούθησαν αυτή τη συζήτηση ότι ο Α Ριζόπουλος με ένα χοντρό συνειδητό και θρασύ ψέμα προσπάθησε να ‘θολώσει τα νερά’ και να αποφύγει να απαντήσει στα ερωτήματα που έθεσα για τον ‘τυλιγμένο’ πυκνωτή.» Βρίσκετε κάτι ανακριβές στην πρόταση αυτή; Αν όχι , η κατάσταση που περιγράφει , ενοχλεί την αισθητική σας;
Είδα πριν από λίγο μιαν ‘απόδειξη’ του Α Ριζόπουλου Ελπίζω κάποιος …ευγενέστερος από μένα να την σχολιάσει γιατί μπορεί να την διαβάσουν και μαθητές.
Κανεις καποιο λαθος. Αν το τυλιξουμε στο 1/3 του μηκους εχουμε C2=(4/3)Co και ετσι προκυπτει μια ακολουθια χωρητικοτητων (4/3)Co,(6/4)Co,(8/5)Co,…..της οποιας ο ν-1 ορος ειναι (2ν-2)Co /ν. Η ακολουθια αυτη προφανως εχει οριο το 2Co. Αρα ο πυκνωτης που κατασκευασαν τα παιδια εχει περιπου διπλασια χωρητικοτητα απο αυτη που βρισκεις.
Μια κριτικη οσο ευγενικη και να ειναι ,οταν ειναι δυσμενης δεν ειναι ποτε ευχαριστη.Αυτο ομως συμβαινει οταν γραφουμε κατι λανθασμενο και το εκθετουμε.Την απαντηση στο συγκεκριμενο θεμα δεν την ειχα ουτε εγω ετοιμη στο μυαλο μου.Εκατσα και το εψαξα.Βεβαια ο τροπος που το παρουσιασα δεν υπαρχει πουθενα αλλου.Η γνωμη μου ειναι οτι επρεπε να ασχοληθεις λιγο περισσοτερο με το συγκεκριμενο ερωτημα πριν το ανεβασεις και βλεποντας ποσο τεχνικο και δυσκολο ειναι να μην το ανεβασεις καθολου. Θελει πιο απλα και προσιτα θεματα.Αλλο η Β Γενικης και αλλο οι φοιτητες του Πολυτεχνειου.
Ξαναδιάβασα τον διάλογο των δύο πρώτων σελίδων
και δεν βρίσκω κανέναν δικαιωμένο απ’ την εξέλιξή του Ιάκωβε
την επόμενη ας φροντίσουμε να εξελιχθεί διαφορετικά
Καλημέρα Κωνσταντινε. ” Άσε με να κάνω λάθος…….” τραγουδάει ο Βασίλης.
Λες :”Μια κριτικη οσο ευγενικη και να ειναι ,οταν ειναι δυσμενης δεν ειναι ποτε ευχαριστη”.
Προσωπικά ξέρω ότι κάνω και θα κάνω λάθη. Από αυτά έμαθα και μαθαίνω.
Δεν με πειράζει η υπόδειξη του λάθους. Αντίθετα είναι ευχάριστο αν τεκμηριώνεται(ακόμα και αν δεν τεκμηριώνεται είναι αφετηρία μιας περαιτέρω μελέτης).
Με δυσαρεστεί όμως ο τρόπος της υπόδειξης.
Δεν ανταγωνίζομαι και δεν με ενδιαφέρει να φανώ καλύτερος ή ότι άλλο.Μου αρκεί αυτό που είμαι .
Όμως λυπάμαι που άλλοι (“οι αλάνθαστοι”) το βλέπουν ανταγωνιστικά και συμπεριφέρονται υποτιμιτικά και επιθετικά στούς άλλους.
Ιάκωβε Μάζη
Δεν είχα σκοπό να συνεχίσω μαζί σου, αλλά ξεπέρασες κάθε όριο κόσμιας συμπεριφοράς. ΄Αλλωστε δεν είναι η πρώτη σου φορά.
Σου θυμίζω πριν 6 μήνες την προτροπή του διαχειριστή, που φαίνεται δεν την ακολούθησες:
Επειδή όμως ρώτησες Ιάκωβε Μάζη, θα σου απαντήσω για μια τελευταία φορά και θα σε παρακαλούσα να μην χάνεις τον πολύτιμο χρόνο σου σε δικές μου αναρτήσεις. Δεν αξίζει τον κόπο να συζητάς με χαμηλού επιπέδου καθηγητάκους του Δημοσίου Λυκείου, όπως ο Ανδρέας Ριζόπουλος.
α) “Ανδρέα Ριζόπουλε που ακριβώς ζήτησα απόδειξη του τύπου του ‘επίπεδου’ πυκνωτή;”
Τι ζήτησες Ιάκωβε Μάζη όταν έγραψες:
“Ισχυρίζεσαι λοιπόν ότι
Ο τύπος (για τον ‘επίπεδο’ πυκνωτή) ισχύει κατά προσέγγιση ( και για τον ‘τυλιγμένο’ )…
Είναι λογικό να περιμένουμε κάποιαν αιτιολόγηση αυτών των ισχυρισμών.”
β) “Ο Α Ριζόπουλος με ένα χοντρό συνειδητό και θρασύ ψέμα προσπάθησε να ‘θολώσει τα νερά’ και να αποφύγει να απαντήσει στα ερωτήματα που έθεσα για τον ‘τυλιγμένο’ πυκνωτή.”
Και φρέσκο της “ώρας” που λέμε…
“Είδα πριν από λίγο μιαν ‘απόδειξη’ του Α Ριζόπουλου Ελπίζω κάποιος …ευγενέστερος από μένα να την σχολιάσει γιατί μπορεί να την διαβάσουν και μαθητές.”
Ευχαριστώ για την υποτίμηση Μεγάλε Καθηγηταρά. Όλοι έχουμε ειδίκευση σε κάτι, κάπου είμαστε καλύτεροι, κάπου όχι. Μπορεί να μην το έχω με τους πυκνωτές. Δεν είμαι του ΕΜΠ.
Η ανάρτηση για να την διαβάσουν μαθητές έγινε Ιάκωβε Μάζη,
αφού το σχολικό βιβλίο έχει φωτογραφία τον τυλιγμένο πυκνωτή και ρώτησαν τα παιδιά σχετικά.
Η ανάρτηση είχε πέντε ερωτήματα.
Δεν ασχολήθηκες καθόλου με τα τέσσερα, λέγοντας μια καλή κουβέντα, αλλά μόνο με το ένα, που έστω ότι ήταν λανθασμένο. Μπορούσες να υποδείξεις το λάθος και να προτείνεις το σωστό. Αυτό επιβάλλουν οι στοιχειώδεις κανόνες για ισότιμη συζήτηση μεταξύ Φυσικών.
Σου προτείνω να ψάξεις τις 26 σελίδες αναρτήσεών μου εδώ στο Υλικό και να μου βρείς σε ποια από αυτές δεν έχω δεχτεί λάθος μου ευχαριστώντας αυτόν που μου το υπέδειξε.
Γιαυτό κυκλοφορώ σε αυτό το χώρο Ιάκωβε Μάζη. Για να γίνομαι καλύτερος. Να κάνω λάθη και να μαθαίνω από εκείνους που ξέρουν περισσότερα από μένα.
Έτσι θα έκανα και σε σένα, αν έδειχνες ότι θες να με διορθώσεις για την αρτιότητα της ανάρτησης, το σωστό απέναντι στην επιστήμη της Φυσικής και σεβόμενος αυτό που ίδιος είπες:
“Μας διαβάζουν μαθητές”
Καλό σου βράδυ!
Καταρχήν Κωνσταντίνε, η ανάρτηση είχε άλλα 4 ερωτήματα. Σου φαίνονται ότι είναι για φοιτητές του Πολυτεχνείου;
Εγώ δίπλωσα τον πυκνωτή στο 1/2 και όχι στο 1/3.
Ας συνδέσουμε πηγή. Έχω βάλει καλά τα φορτία;
Πόσους πυκνωτές βλέπεις;
Μάλλον ούτε εσύ Ανδρέα, ούτε ο Κωνσταντίνος με διαβάζετε…
Καλησπέρα Γιώργο. Σε ευχαριστώ για το σχολιασμό.