by Διαφορά δυναμικού και αντίστοιχες ενδείξεις βολτομέτρων
Ένας κυκλικός αγωγός αντίστασης R, που αποτελείται από ομογενές σύρμα, έχει το κέντρο του πάνω στον άξονα κυλινδρικού χρονικά μεταβαλλόμενου μαγνητικού πεδίου, του οποίου η ένταση είναι κάθετη στο επίπεδο του αγωγού. Η ΗΕΔ από επαγωγή Εεπ που δημιουργείται στον αγωγό είναι σταθερή. Σε δύο σημεία Α και Γ του αγωγού, που είναι τα άκρα ενός τεταρτοκυκλίου, έχουν συνδεθεί δύο βολτόμετρα Β1 και Β2, με τέτοιον τρόπο ώστε οι αγωγοί σύνδεσης να βρίσκονται πάρα πολύ κοντά στα τόξα ΑΖΓ και ΓΘΑ (Σχήμα 1). Τα δύο βολτόμετρα έχουν την ίδια εσωτερική αντίσταση RV, οι δε αγωγοί σύνδεσης των βολτομέτρων με τα σημεία Α και Γ θεωρούμε ότι έχουν μηδενική αντίσταση. Στο Σχήμα 1 φαίνεται επίσης και η πολικότητα της ΗΕΔ από επαγωγή που δημιουργείται στον κυκλικό αγωγό.
Να υπολογιστούν:
α) Η διαφορά δυναμικού VΑΓ = VΑ – VΓ μεταξύ των σημείων Α και Γ.
β) Η ένδειξη V1 του βολτομέτρου Β1.
γ) Η ένδειξη V2 του βολτομέτρου Β2.
Αριθμητικά δεδομένα: R = 8Ω, Εεπ = 4V, RV = 5.000Ω.
Διαφορά_δυναμικού_και_αντίστοιχες_ενδείξεις_βολτομέτρων
Διαφορά_δυναμικού_και_αντίστοιχες_ενδείξεις_βολτομέτρων
Πολύ καλή Γρηγόρη.
Σου οφείλουμε τις πρόσφατες ενασχολήσεις μας με το θέμα.
Ευχαριστώ Γιάννη.
Αν και το θέμα το κάλυψε ο Διονύσης με την ανάρτηση Μπλέξαμε με αυτά τα βολτόμετρα… το επεξεργάστηκα και εγώ αυτές τις ημέρες, οπότε το ανέβασα.
Καλό απόγευμα Γρηγόρη.
Κινηθήκαμε παράλληλα και καταλήξαμε στα ίδια συμπεράσματα!
Η αλήθεια βέβαια είναι αυτό που λέει ο Γιάννης.
Η πρόσφατη αναμόχλευση του θέματος οφείλεται σε σένα.
Στο κείμενο εδώ που συνοδεύει την παρούσα ανάρτηση αναφέρεται: “η τιμή της διαφοράς δυναμικού μεταξύ των σημείων Α και Γ υπολογίζεται θεωρητικά ότι είναι περίπου μηδενική“.
Ωστόσο επειδή το ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται από το μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο είναι μη συντηρητικό, σε αυτό το πεδίο η έννοια διαφορά δυναμικού δεν έχει νόημα.
Συμπεραίνουμε λοιπόν ότι για τον υπολογισμό της διαφοράς δυναμικού μεταξύ των Α και Γ δεν χρησιμοποιήθηκε το έργο της ηλεκτρικής δύναμης που δημιουργήθηκε από το μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο αλλά από κάποιο άλλο ηλεκτροστατικό πεδίο, στο οποίο η διαφορά δυναμικού έχει νόημα. Αυτό το ηλεκτροστατικό πεδίο δημιουργήθηκε από συσσώρευση ηλεκτρικών φορτίων σε κάποια σημεία του κυκλικού αγωγού; Ποια είναι αυτά τα σημεία;