web analytics

Υπάρχει αρνητική ΗΕΔ;‎

Πολύ συζήτηση έχει πέσει το τελευταίο διάστημα, για το αν η ΗΕΔ από επαγωγή (όμοια και η ΗΕΔ από αυτεπαγωγή) είναι θετική ή αρνητική. Και τι σημαίνει ότι είναι αρνητική μια ΗΕΔ;

Υπάρχουν αρνητικές ΗΕΔ ή όχι;

Όλοι λέμε ότι ο νόμος της επαγωγής δίνεται από την εξίσωση Ε=-dΦ/dt και όλοι κοπτόμαστε ότι αυτό το (-) προκύπτει από τον κανόνα του Lenz, ο οποίος δεν είναι νόμος, αλλά κανόνας, επειδή πίσω του «κρύβεται» η διατήρηση της ενέργειας. Απλά στην περίπτωση της επαγωγής ο κανόνας μας  δίνει ένα πρακτικό τρόπο να βρούμε την πολικότητα της ΗΕΔ, ώστε η διατήρηση της ενέργειας να ισχύει.

Ας θυμηθούμε λοιπόν μέρος μιας παλιότερης ανάρτησης, με τίτλο «Οι αλγεβρικές τιμές και η επαγωγή» μερικά πράγματα, μέσω κάποιων παραδειγμάτων.

Παράδειγμα 1ο:

Έστω οι δυο οριζόντιοι κυκλικοί αγωγοί, του παρακάτω σχήματος, οι οποίοι διαρρέονται από ρεύματα με αντίθετες φορές, δημιουργώντας τα αντίστοιχα μαγνητικά πεδία έντασης Β1 και Β2, στο κέντρο τους.

Μπορούμε να μιλήσουμε μόνο για το μέτρο της έντασης του μαγνητικού πεδίου, αν όμως θελήσουμε να μιλήσουμε για αλγεβρικές τιμές, μπορούμε να ορίσουμε μια κατεύθυνση ως θετική. Ας κάνουμε το σύνηθες. Να πάρουμε τα θετικά προς τα πάνω. Τότε οι δύο εντάσεις είναι αντίθετες με τιμές π.χ. Β1=+0,1Τ και Β2=-0,1Τ.

Αλλά αν το κάνουμε αυτό, τότε θα πρέπει να αποδεχθούμε ότι μπορούμε να περιγράψουμε και τις δύο εντάσεις του ρεύματος με το (+) και το (-), όπου Ι1=+2 Α και Ι2= – 2 Α.

Διαβάστε τη συνέχεια με κλικ ΕΔΩ ή και ΕΔΩ.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
23 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Σταύρος Παραδείσης
16/06/2025 12:04 ΜΜ

Καλημέρα Διονύση. Να δείξουμε με ένα παράδειγμα την σημασία που έχει το πρόσημο πλην – . Μεταλλικός δακτύλιος ακτίνας R βρίσκεται σε επίπεδο κάθετο στο οριζόντιο επίπεδο ώστε ο άξονας που διέρχεται από το κέντρο του να ειναι παράλληλος στο οριζόντιο επίπεδο. Η επιφάνεια που έχει σύνορο τον δακτύλιο έχει εμβαδό S. Το διάνυσμα αυτής της επιφάνειας έχει μέτρο S και κατεύθυνση που προσδιορίζεται από τον κανόνα του δεξιού χεριού. Τοποθετουμ το δεξι μασ χερι πανω στην επιφανεια που οριζει ο δακτυλοις . Τα δάκτυλα μας κλείνουν με φορα αντιθετη απο την φορα των δεικτων του ρολογιου

Σταύρος Παραδείσης
16/06/2025 12:10 ΜΜ

καλημέρα Διονύση η αποστολή του μηνύματος στάλθηκε από λάθος πάτημα θα επανέλθω με ολόκληρο το κείμενο

Σταύρος Παραδείσης

Καλησπέρα Διονύση ας οψεται ο δαίμονας του τυπογραφείου, σε αυτόν τα ρίχνω. Να δείξουμε με ένα παράδειγμα την σημασία που έχει το πρόσημο -.Μεταλλικός δακτύλιος ακτίνας R βρίσκεται σε επίπεδο κάθετο στο οριζόντιο επίπεδο ώστε ο άξονας που διέρχεται από το κέντρο του να ειναι παράλληλος στο οριζόντιο επίπεδο. Η επιφάνεια που έχει σύνορο τον δακτύλιο έχει εμβαδόν S.To διάνυσμα που παριστάνει αυτή την επιφάνεια έχει μέτρο S και κατεύθυνση που προσδιορίζεται από τον κανόνα του δεξιού χεριού. Τοποθετούμε το δεξιό μας χέρι πάνω στην επιφάνεια που ορίζει ο δακτύλιος .Τα δάκτυλα μας κλείνουν με φορά αντίθετη από τη φορά των δεικτών του ρολογιού και ο αντίχειρας δείχνει την κατεύθυνση του διανύσματος που παριστάνει την επιφάνεια που ορίζεται από τον δακτύλιο . Θεωρούμε θετική τη φορά που διαγράφεται ο δακτύλιος αλλά θεωρούμε και θετική τη φορά που δείχνει ο αντίχειρας. Ραβδόμορφος μαγνήτης βρίσκεται κατά μήκος του άξονα του δακτυλίου ακίνητος, και απέναντι από τον δακτύλιο βρίσκεται ο βόρειος πολος του μαγνήτη .Αν θεωρήσουμε την ακτίνα του δακτυλίου μικρή μπορούμε να ισχυριστούμε ότι ο δακτύλιος βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο με την ένταση του πεδίου Β να ειναι κάθετη στο δακτύλιο κατά την αρνητική φορά ,αντίθετη δηλαδή από αυτή που υποδυκνειει ο αντίχειρας μας .Για χρονικό διάστημα Δt απομακρύνουμε τον βόρειο πολο από τον δακτύλιο και η ένταση του μαγνητικού πεδίου γίνεται B’ < B H ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον δακτύλιο ειναι I=-ΔΦ/R.Δt . ΔΦ=Φ’-Φ=Β’Sσυνπ-ΒSσυνπ=-Β’S+BS=S[B -B’] >0 επομένως Ι ειναι αρνητικο .Η ερμηνεία που δίνεται στο πρόσημο – ειναι ότι η φορά του επαγωγικού ρεύματος που διαρρέει τον δακτύλιο ειναι κατά την φορα των δεικτών του ρολογιού αντίθετη από αυτή που έχουμε ορίσει ως θετική .Η βαθύτερη σημασία όμως του – ειναι ότι η φορα του ρεύματος ειναι τέτοια ώστε να μην παραβιάζεται η αρχή διατήρησης της ενέργειας. Να υπενθυμίσουμε ότι σε αυτή τη φορα διαγραφής του δακτυλίου αντιστοιχεί Β με φορα αντίθετη από αυτή που υποδεικνύει ο αντίχειρας του δεξιού χεριού. Ώστε καθώς απομακρύνουμε τον βόρειο πολο του μαγνήτη δημιουργείται στον δακτύλιο από επαγωγή μαγνητικό πεδίο ιδίας κατεύθυνσης με το αρχικο που εμποδίζει την απομάκρυνση του πολου . Έτσι δικαιολογείται η μεταφορά ενεργειας από αυτόν που απομακρύνει τον μαγνήτη στο δακτύλιο ,ως ενέργειας του επαγωγικού ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει τον δακτύλιο . Το πλην δεν το δαιμονοποιούμε , ειναι χρήσιμο ως εργαλείο αρκεί να ερμηνευται σωστά. Προφανώς θετικο ρεύμα προέρχεται από θετική ΗΕΔ απο επαγωγή και αρνητικο ρεύμα απο αρνητική ΗΕΔ απο επαγωγή.

Δημήτρης Γκενές
Αρχισυντάκτης
16/06/2025 7:24 ΜΜ

Καλησπέρα Διονύση.
Σε τούτη τη φωλιά οι κούκοι (δεν είναι μόνο ένας ούτε δυο )

Μεγέθη που ορίζονται ως μεταβολές ή ρυθμοί μεταβολής μονόμετρων μεγεθών το πρόσημο προκύπτει εξ ορισμού της έννοιας μεταβολή ( και αντίθετα της διαφοράς )

Για Διανυσματικά μεγέθη Μεταβολή λογίζεται πάλι διανυσματικά και το αποτέλεσμα της αφαίρεσης τελική μείον αρχική καθορίζεται και από την επιλογή του συστήματος παρατήρησης ( καρτεσιανό ή κυλινδρικό ή σφαιρικό … αδρανειακό ή μη κ.ο.κ.) αρκεί να είναι από αυτά που επιτρέπονται ( κανόνας δεξιού χεριού ) . Η Τιμή , το πρόσημο και η μαθηματική περιγραφή κάθε παρατηρητή είναι σχετικά με το σύστημα παρατήρησης αλλά γνωρίζουμε την σχέση μεταξύ τους ( Μετασχηματισμοί κλασικοί ή σχετικιστικοί )

Μαθηματικά , Γεωμετρία και άλγεβρα στο R (αν όχι και στο C) είναι προϋπόθεση . Σούπα χωρις κουτάλι ΔΕΝ …με τσιπς-τσοπς και πηρούνι ΔΕΝ … καλύτερα να φτιάξεις μεζεδάκια.
Χωρίς Μαθηματικά μπορούμε να κάνουμε μια καλή λογοτεχνική βραδιά και πάρα πολλά άλλα ωραία πράγματα …