by 
Διαθέτουμε μια πηγή συνεχούς τάσης με ΗΕΔ Ε=20V και εσωτερικής αντίστασης r=1V, έναν αντιστάτη με αντίσταση R=3Ω, ένα ιδανικό πηνίο με συντελεστή αυτεπαγωγής L=4mΗ και ένα διακόπτη. Με τα παραπάνω υλικά μπορούμε να συναρμολογήσουμε ένα από τα παρακάτω κυκλώματα:
i) Στο (α) κύκλωμα κλείνουμε το διακόπτη και σε μια στιγμή t1 η τάση στους πόλους της πηγής είναι ίση με V1=16V. Για τη στιγμή αυτή ζητούνται:
α) Η ένταση του ρεύματος που διαρρέει το πηνίο καθώς και η ΗΕΔ από αυτεπαγωγή που αναπτύσσεται πάνω του.
β) Η ισχύς της πηγής, καθώς και ο ρυθμός με τον οποίο αυξάνεται η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου του πηνίου.
γ) Να επιβεβαιώσετε την διατήρησης της ενέργειας, με βάση στοιχεία για την παραπάνω στιγμή t1.
ii) Στο (β) κύκλωμα κλείνουμε το διακόπτη τη στιγμή t=0, οπότε μια επόμενη στιγμή t2, η τάση στους πόλους της πηγής είναι ίση με V2=9V. Ποιες θα είναι τώρα οι απαντήσεις στα παραπάνω υποερωτήματα α), β) και γ);
iii) Να υπολογισθεί η ενέργεια μαγνητικού πεδίου που τελικά αποθηκεύεται στο πηνίο, στα δύο παραπάνω κυκλώματα.
Καλημέρα Διονύση.
Πολύ καλή!
Καλημέρα παιδιά. Διονύση μερακλίδικο θέμα με απλά υλικά!
Καλημέρα Διονύση.Πολυ καλή άσκηση. Πιστεύω ότι με αυτή θα έπρεπε κάποιος να ξεκινήσει την διδασκαλία παραδείγματων στην επαγωγή. Καλύπτει όλη την απαιτούμενη μελέτη για κλειστό διακόπτη. Άλλη μια με παρόμοιο κύκλωμα με το δεύτερο και ανοικτό διακόπτη και θα έχουμε ολοκληρώσει με παραδείγματα το φαινόμενο.
Καλό απόγευμα Κυριακής!
Γιάννη, Αποστόλη και Γιώργο σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Χαίρομαι που σας άρεσε.
Καλησπέρα σε όλους !
Διονύση χρήσιμη η άσκησή σου με αρκετά σημεία που χρειάζονται προσοχή.
Θα ήθελα να προσθέσω κάτι σχετικά με το κύκλωμα (β) . Έχει δοθεί ότι το πηνίο είναι ιδανικό άρα τελικά θα έχουμε βραχυκυκλώσει την πηγή . Να επισημάνω λοπόν τα εξής :
Με το που κλείνει ο διακόπτης όλο το ρεύμα διέρχεται από την R , ο κλάδος του πηνίου δεν θα διαρρέται από ρεύμα λόγω αυτεπαγωγής . Η ένταση του ρεύματος είναι io = 5A .
Στην συνέχεια και οι δυο κλάδοι διαρρέονται από ρεύμα . Τελικά όταν Εαυτ=0 όπως έχεις πει όλο το ρεύμα διέρχεται από τον κλάδο που περιέχει το πηνίο.
Επομένως
το πεδίο τιμών για το ρεύμα i που διαρρέει την πηγή θα είναι : 5Α ≤ i ≤ 20A
το πεδίο τιμών για το ρεύμα iπ που διαρρέει τo πηνίο θα είναι : 0 ≤ iπ ≤ 20A
το πεδίο τιμών για το ρεύμα iR που διαρρέει την R θα είναι : 0 ≤ iR ≤ 5A
Καλημέρα Κώστα και καλή βδομάδα.
Σε ευχαριστώ για το σχόλιο και τη διερεύνηση που έδωσες.
Πολύ ωραία και πολύ χρήσιμη Διονύση.
Καλό απόγευμα και από εδώ Παύλο.
Σε ευχαριστώ για το σχόλιο.
Καλησπέρα Διονύση.
Δυο βασικες περιπτωσεις που καλύπτουν ολη τη θεωρια στην αυτεπαγωγή. Δεν αναφερομαι σε ιδιατερες περιπτωσεις αλλα αποτελει το βασικο φαινόμενο της αυτεπαγωγής