Στη παρακάτω εικόνα βλέπουμε την τομή, στο επίπεδο της σελίδας, ενός σωληνοειδούς μεγάλου μήκους το οποίο διαρρέεται από ρεύμα έντασης Ι, με φορά όπως έχει σημειωθεί στο σχήμα. Με δεδομένο ότι το μαγνητικό πεδίο του σωληνοειδούς είναι όμοιο με το μαγνητικό πεδίου ραβδόμορφου μαγνήτη:
i) Ποιο άκρο αντιστοιχεί στο βόρειο πόλο του μαγνητικού δίπολου, το άκρο Α ή το άκρο Γ;
ii) Ένας ευθύγραμμος αγωγός, στο επίπεδο της σελίδας είναι κάθετος στον άξονα του σωληνοειδούς, κοντά στο άκρο Γ, όπως στο σχήμα (α) και διαρρέεται από ρεύμα έντασης Ι1. Σε ένα στοιχειώδες τμήμα dl του αγωγού αυτού, ασκείται δύναμη Laplace από το μαγνητικό πεδίο του σωληνοειδούς, με κατεύθυνση:
α) Προς τα δεξιά.
β) Προς τα αριστερά.
γ) Κάθετη στο επίπεδο της σελίδας με φορά προς τα μέσα.
δ) Κάθετη στο επίπεδο της σελίδας με φορά προς τα έξω.
ε) Δεν ασκείται στο τμήμα αυτό dl, δύναμη Laplace.
iii) Αν ο ευθύγραμμος αγωγός ήταν παράλληλος προς τον άξονα του σωληνοειδούς, όπως στο (β) σχήμα, ποια θα ήταν η σωστή απάντηση στο προηγούμενο ερώτημα.
Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.
Καλημέρα Διονύση. Πολύ καλογραμμένες και, πάντα, με μεγάλη διδακτική αξία όλες οι αναρτήσεις σου. Μαθητής που θα μπορούσε να αξιοποιήσει όλες τις αναρτήσεις σου (όλα αυτά τα χρόνια) και αφορούν τα εισαγωγικά της κάθε ενότητας θα κέρδιζε πάρα πολλά καθώς ο τρόπος σου να “χτίζεις” στην “αρχή” είναι φοβερός.
Γεια σου Διονύση. Ωραίες ερωτήσεις.
Σημαντική “λεπτομέρεια” αυτό που αναφέρεις:
“Οι μαγνητικές γραμμές είναι κλειστές, χωρίς αρχή και τέλος. Έτσι ενώ ασχολούμαστε συνήθως με το μαγνητικό πεδίο στο εσωτερικό του σωληνοειδούς πηνίου, μαγνητικό πεδίο υπάρχει και στον εξωτερικό του χώρο.”
Θεωρώ ότι μόνο στην ιδανική περίπτωση που το σωληνοειδές έχει άπειρο μήκος δεν υπάρχουν δυναμικές γραμμές στο εξωτερικό του σωληνοειδούς. Μπορούμε όμως να τις θεωρήσουμε πάλι κλειστές. Ξεκινούν από το άπειρο και καταλήγουν στο άπειρο.
Σταθερή αξία,
ανεξάρτητη του πληθωρισμού!
Καλό μεσημέρι Διονύση
Καλησπέρα συνάδελφοι.
Δημήτρη, Γρηγόρη και Παντελή, σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Καλησπέρα Διονύση. Ένα μπράβο και από μένα γιατί στοχεύεις στην κατανόηση της βασικής θεωρίας ρεύμα-αιτία μαγνητισμού, μαγνητικό πεδίο, ρεύμα – υπόθεμα, ηλεκτρομαγνητική δύναμη αλληλεπίδρασης. Εκείνο το ασθενές πεδίο εκτός του πηνίου όλοι το ξεχνάνε, όπως και την αντίδραση στο πηνίο.