
Στο σχήμα 1, ο μεταγωγός Δ είναι τοποθετημένος στη θέση Α για αρκετό χρόνο και το πηνίο διαρρέεται από σταθερό ρεύμα. Η πηγή έχει ηλεκτρεγερτική δύναμη Ε=8V και εσωτερική αντίσταση r=1Ω. Κάποια χρονική στιγμή που θεωρούμε t=0 ο αγωγός μετακινείται στη θέση Γ. Η ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει το πηνίο, από τη στιγμή που ο μεταγωγός μετακινήθηκε στη θέση Γ, σε συνάρτηση με το χρόνο δίνεται από το διάγραμμα του σχήματος 2. Η διακεκομμένη ευθεία γραμμή εφάπτεται στην καμπύλη στο σημείο Ζ τη χρονική στιγμή t1.

i) Να υπολογίσετε την αντίσταση R του αντιστάτη.
ii) Να υπολογίσετε την τιμή του συντελεστή αυτεπαγωγής L του πηνίου.
iii) Να υπολογίσετε την ενέργεια που θα χαθεί στο περιβάλλον από τη χρονική στιγμή t=0 μέχρι τη χρονική στιγμή t2 που ο ρυθμός μεταβολής της έντασης του ρεύματος κατά απόλυτη τιμή είναι |di/dt|=3000A/s.
iv) Να βρεθεί το συνολικό φορτίο που διακινήθηκε στο κύκλωμα και η μέση τιμή της έντασης του ρεύματος στη διάρκεια του φαινομένου. Θεωρείστε ότι την χρονική στιγμή t = 48·10-5s μηδενίζεται το ρεύμα στο κύκλωμα.
Απάντηση
![]()
Καλημέρα Χρήστο.
Τα ερωτήματα …”ισιώνουν” το δρόμο της απομαγνήτισης!
Να είσαι καλά
Καλημέρα Χρήστο,πολύ ωραία ανάρτηση που τονίζει την σημασία των διαγραμμάτων στο φαινόμενο της αυτεπαγωγής. Στην εκφώνηση θα προσέθετα ότι την χρονική στιγμή t = 48×10¯³ sec πρακτικά μηδενίζεται το ρεύμα στο κύκλωμα (αν και με βάση το διάγραμμα είναι η χρονική στιγμή που πρέπει να χρησιμοποιηθεί). Το αναφέρω γιατί νομίζω ότι παραπλήσιες τιμές του χρόνου καταλήγουν σε διακυμάνσεις του μέσου ρεύματος.
Παντελή και Παύλο καλησπέρα.
Ευχαριστώ για το σχόλιο.
Παύλε έχεις δίκιο πρέπει να αναφερθεί ή να μετατοπίσω το 48 πιο δεξιά. Να σημειώσω ότι οι αριθμοί είναι απόλυτα αντιπροσωπευτικοί και το 48*10-5s αντιστοιχεί σε πέντε σταθερές χρόνου.
Καλημέρα Χρήστο. Ωραία σκέψη η χρήση της γραφικής παράστασης του ρεύματος, αφού βάζει το μαθητή στην έννοια της μεταβλητής κλίσης και της αξίας της. Μια άσκηση σε όσα πρέπει οπωσδήποτε να ξέρει ένας υποψήφιος.
Αντρέα καλησπέρα
Σε ευχαριστώ για το σχόλιο.
Νομίζω έχει ενδιαφέρον απο το σχήμα η εύρεση του di/dt άλλα και στο τελευταίο ερώτημα η εύρεση του φορτίου μεσω της μαγνητικης ροής καθώς στηριζεται στο σχολικο βιβλίο αλλα εδω ακολουθείται η αντίστροφη πορεία.