web analytics

Σε κάθε κύκλωμα υπάρχει αυτεπαγωγή.

Σε κάθε κύκλωμα υπάρχει αυτεπαγωγή.  Πόσο σημαντική είναι;

Γιατί μας ενδιαφέρει Πότε πρέπει να λάβουμε υπόψη μας το φαινόμενο της αυτεπαγωγής σε ένα κύκλωμα;

Στο Σχήμα φαίνεται ένα κύκλωμα που αποτελείται από πηνίο και αντιστάτη. Το πηνίο αποτελείται από Ν σπείρες και έχει μήκος l. Ορισμένη χρονική στιγμή, στο χώρο που βρίσκεται το κύκλωμα εμφανίζεται ομογενές μαγνητικό πεδίο παράλληλο με τον άξονα του αγωγού. Κάθε χρονική στιγμή το μέτρο του πεδίου δίνεται από τη σχέση: B = \kappa t, όπου \kappa είναι μια σταθερά. Να αποδείξετε ότι τη χρονική στιγμή 0 το ρεύμα αυξάνεται με ρυθμό: \frac{dI}{dt} =\kappa \frac{l}{\mu_0 N}.

Να θεωρήσετε ότι η ΗΕΔ από αυτεπαγωγή, που εμφανίζεται στο κύκλωμα, οφείλεται μόνο στο πηνίο.

Η απάντηση υπάρχει εδώ: Σε κάθε κύκλωμα υπάρχει αυτεπαγωγή. Πόσο σημαντική είναι; – Πρότυπα Θέματα Φυσικής

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
27 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Καλημέρα Ανδρέα. Ας το αφήσουμε ως έχει, αφού στο παρά πέντε μάλλον ανησυχία θα προκληθεί παρά όφελος…

Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Ανδρέα ας μη δημιουργήσουμε πανικό στους συναδέλφους αλλά κυρίως στους μαθητές που σε τέσσερις μέρες εξετάζονται στη φυσική.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα παιδιά.
Αν επέστρεφε από το φόρουμ θα έπρεπε να τονισθεί στους υποψήφιους να μην ασχοληθούν τώρα με το θέμα αυτό.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Ανδρέα νομίζω πως προκαλεί.
Όταν ο Κώστας Μυσίρης έβαλε το σχετικό θέμα με προβλημάτισε πολύ και έπιασα χαρτί και μολύβι από τη μια και άνοιξα τον Εντμίνιστερ από την άλλη.
Ξέρω ότι η διδασκαλία περιορίζεται (και καθ’ υπόδειξιν των βιβλίων) στο να βάζει μια πηγή Ν.dΦ/dt να τροφοδοτεί τις όποιες αντιστάσεις.
Η είσοδος της αυτεπαγωγής του πηνίου δεν υποδεικνύεται διότι:

  1. Ασχολούμαστε με το ρεύμα όταν έχει σταθεροποιηθεί.
  2. Δεν έχουμε αρμονικά μεταβαλλόμενη μαγνητική ροή, ώστε να καταλήξουμε σε άσκηση εναλλασσόμενου.

Έτσι ανοίγονται ασκοί Αιόλου, περισσότεροι του ενός που λένε οι φίλοι μας οι “προσεκτικοί ομιλητές”.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Μπορεί να έχεις δίκιο Ανδρέα.
Το δικό μου ξάφνιασμα έλαβα υπ’ όψιν.
Δικές μου σκέψεις εκφράζω.

Ελευθερία Νασίκα
Αρχισυντάκτης
02/06/2025 11:49 ΜΜ

Όχι, Γιάννη, δεν έχει δίκιο ο Ανδρέας.
Η επαγωγή και η αυτεπαγωγή είναι μεν καλά δουλεμένες, στο επίπεδο όμως που διατηρεί το βιβλίο.
Στο φαινόμενο της αυτεπαγωγής του βιβλίου, το πηνίο έχει μόνο αυτεπαγωγική ΗΕΔ. Η δεύτερη ΗΕΔ ανήκει ή σε μπαταρία ή σε επαγωγική πηγή (άσκηση βιβλίου), δεν έχει το πηνίο ταυτόχρονα στα άκρα του και τις δύο ΗΕΔ.

Όταν το είδα πριν λίγες μέρες στην ανάρτηση του Κώστα, εξέφρασα με όλη μου την ειλικρίνεια την έκπληξη, που μου προκάλεσε, δεν είχε τύχει να δω κάτι αντίστοιχο.
Αυτό όμως δε σημαίνει πως είμαι και άσχετη.
Αυτή η ανάρτηση δεν απευθύνεται σε μαθητές!
Πώς αλλιώς πρέπει να το πει κάποιος αυτό, τρεις μέρες πριν τις εξετάσεις;;;
Το είπατε ήδη και εσύ και ο Αποστόλης…
Ας το επαναλάβω και ‘γώ.

Επίσης:

Η ανάρτηση τροποποιήθηκε και έτσι έμεινε αναπάντητο το ερώτημα του Αποστόλη:

“στον νόμο Faraday δεν θα έπρεπε να λάβουμε υπόψη ότι το μαγνητικό πεδίο στο εσωτερικό του σωληνοειδούς ενισχύεται λόγω της ύπαρξης πυρήνα; Δηλαδή η τελική σχέση δεν θα έπρεπε να είναι Εεπ = μ Ν Α κ; Και τότε βέβαια στο τελικό αποτέλεσμα το μ θα είχε απλοποιηθεί, αφού θα εμφανιζόταν τόσο στην Εεπ όσο και στην Εαυτ”

και τα επόμενα ερωτήματα, βέβαια, που αποτελούν αναδιατύπωση αυτού.

Μιας και σε τρεις μέρες οι εξετάσεις θα τελειώσουν και αφού συζητήσουμε τα φετινά θέματα και έχουμε όλον τον χρόνο για συζητήσεις (ας ελπίσουμε να μη χρειαστεί να συζητήσουμε πολύ πάνω στα θέματα), περιμένω να δω, στην αρχική ανάρτηση, την απάντηση του Ανδρέα στο ερώτημα του Αποστόλη:

Έπρεπε ή δεν έπρεπε η σχέση να γίνει Εεπ = μ Ν Α κ ;

Ελευθερία Νασίκα
Αρχισυντάκτης
03/06/2025 10:54 ΠΜ

Καλημέρα Ανδρέα, καλημέρα σε όλη την παρέα. 

Εννοείται ότι αυτό θα κάνει ο μαθητής, Ανδρέα, γιατί πάντα αυτό κάνουν οι μαθητές!
Συνδυάζουν τις δύο (κυριολεκτικά) γνώσεις, που έχουν και τις εφαρμόζουν σε περιοχές έξω από τη σφαίρα αυτών, που έχουν διδαχθεί! 

Λοιπόν, η άποψή μου σχετικά με τα «σενάρια φαντασίας» των μαθητών:
ο μαθητής θα δει μεταβαλλόμενη ροή μέσα από τις σπείρες του πηνίου,
θα πάρει Faraday να βρει την ΗΕΔ που επάγεται στο πηνίο λόγω μεταβολής της ροής,
θα τροφοδοτήσει με αυτή την ΗΕΔ το κύκλωμα
και τέλος. 
Δε θα εφαρμόσει δύο ΗΕΔ ταυτόχρονα στο πηνίο, γιατί είναι πέρα από αυτό που έχει διδαχθεί. 
Το βιβλίο στη Β ορίζει (ενεργειακά) την ΗΕΔ της πηγής, είναι χαρακτηριστικό μέγεθος της πηγής και κάθε πηγή έχει μια ΗΕΔ (εκτός αν εσείς στο Πρότυπο ορίζετε την ΗΕΔ αλλιώς), οι δε περιπτώσεις αυτεπαγωγής, που μελετούμε, είναι εντελώς συγκεκριμένες.

Υποστηρίζω με σθένος (για να μην πω ότι είμαι κάθετη) ότι η ανάρτηση δεν απευθύνεται σε μαθητές και δε θα επανέλθω σε αυτό, δεν έχει νόημα, αφού συμφωνούμε ότι διαφωνούμε. 

Όσον αφορά τώρα στις απαντήσεις 1 και 2, που παραθέτεις στο τέλος, αυτό που καταλαβαίνω από αυτές είναι ότι τελικά ο Αποστόλης είχε δίκιο και ότι το συμπέρασμα της αρχικής σου ανάρτησης (το οποίο αφαιρέθηκε, πριν διορθωθεί) ήταν λανθασμένο. 
Μιας και μαθαίνω πράγματα, που δεν είχα ξανασυναντήσει, ας τα μάθω σωστά.