Δύο παράλληλα οριζόντια σύρματα ΑΓ και Α’Γ’ μεγάλου μήκους και αμελητέας αντίστασης συνδέονται στα άκρα τους Α και Α’ μέσω διακόπτη με πηγή σταθερού ρεύματος G. Αρχικά ο διακόπτης Δ είναι ανοικτός.
Το σύρμα ΣΣ’ έχει μάζα m = 10-2 kg, μήκος l = 0,2 m και αντίσταση R = 1Ω και μπορεί να ολισθαίνει χωρίς τριβές, μένοντας κάθετο και σε επαφή, στα σημεία Σ και Σ΄, με τα σύρματα ΑΓ και Α’Γ’. Το σύστημα βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο Β = 0,2 Τ κάθετο στο επίπεδο των συρμάτων.
Τη χρονική στιγμή t = 0 κλείνουμε το διακόπτη, η πηγή G παράγει σταθερό ρεύμα έντασης Ι = 0,5 Α (ακόμα και όταν το σύρμα ΣΣ’ κινείται). Τη στιγμή που το σύρμα ΣΣ’ θα έχει μετατοπιστεί κατά x = 1 m
α) να βρεθεί η ταχύτητα του σύρματος ΣΣ’
β) Να βρεθούν:
i) η διαφορά δυναμικού VΣ – VΣ‘
ii) ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής ενέργειας του σύρματος ΣΣ’
iii) ο ρυθμός παραγωγής θερμότητας στο σύρμα ΣΣ’
iv) η ισχύς της δύναμης Laplace που ασκείται στο σύρμα ΣΣ’
Καλημέρα σε όλους!!! Αφορμή για την ανάρτηση ήταν το σχόλιο της Αθηνάς Ιατρού και η απάντηση του Διονύση που τους ευχαριστώ!!!