by 
Ο αγωγός ΚΛ μήκους ℓ=1m, μπορεί να κινείται οριζόντια, με σταθερή ταχύτητα υ=2m/s, με την επίδραση κατάλληλης οριζόντιας δύναμης F, σε επαφή με δυο παράλληλους αγωγούς ΑA1 και ΓΓ1 χωρίς τριβές. Κάποια στιγμή, την οποία θεωρούμε ως t=0, ο αγωγός ΚΛ εισέρχεται σε μια περιοχή πλάτους d=0,4m, στην οποία υπάρχει ένα κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β1=0,5Τ, με φορά προς τα κάτω, όπως στο σχήμα. Συνεχίζει σε μια περιοχή πλάτους επίσης d, στην οποία δεν υπάρχει μαγνητικό πεδίο για να φτάσει σε ένα δεύτερο ομογενές μαγνητικό πεδίο, του ίδιου πλάτους με ένταση Β2=0,5Τ, αντίθετης κατεύθυνσης από το προηγούμενο. Ο αγωγός ΚΛ και οι δύο αγωγοί ΑA1 και ΓΓ1 δεν παρουσιάζουν αντίσταση, ενώ μεταξύ των άκρων Α και Γ συνδέεται αντιστάτης με αντίσταση R=0,5Ω.
Θεωρώντας την κάθετη στην επιφάνεια που ορίζουν οι αγωγοί να έχει φορά προς τα κάτω, ίδια με την ένταση Β1, να βρεθούν οι συναρτήσεις και να γίνουν οι γραφικές παραστάσεις σε συνάρτηση με το χρόνο:
i) της μαγνητικής ροής που διέρχεται από το ορθογώνιο ΑΚΛΓ.
ii) Της ΗΕΔ που αναπτύσσεται πάνω στον κινούμενο αγωγό ΚΛ.
iii) Της έντασης του ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη.
iv) Της δύναμης Laplace που ασκείται στον ΚΛ
v) Της απαραίτητης δύναμης F για την παραπάνω κίνηση της ράβδου.
ή
Όχι δεν θέλουμε κίνηση πλαισίου
Όχι δεν θέλουμε κίνηση πλαισίου
Καλημέρα και καλές γιορτές σε όλους.
Μιας και φτάνουμε σιγά – σιγά σε εορταστική περίοδο, μια άσκηση του Σεπτεμβρίου!
Αφιερωμένη σε όσους διατείνονται ότι "τα πλαίσια είναι εκτός ύλης" και αυτολογοκρίνονται στο τι διδάσκουν.
Αλλά και στους άλλους που αποφασίζουν να αφαιρέσουν ασκήσεις από την ύλη.
Εδώ λοιπόν δεν μπαίνει ένα πλαίσιο σε μαγνητικό πεδίο, αλλά έχουμε μια ράβδο να κινείται!
Οπότε είναι "εντός ύλης"
Καλημέρα Διονύση.
Πολύ εύστοχο συνολικά , αν και μη έχοντας καταλάβει γιατί τα πλαίσια είναι εκτός ύλης τα έχω διδάξει κανονικά, όπως δεν κατανοώ γιατί πρέπει κάποιος να αυτολογοκρίνεται ειδικά αυτή τη χρονιά που έχουμε τόσο χρόνο στη διάθεσή μας.
Στο ίδιο θέμα, θα μπορούσε να δει κανείς να δει και πολλές προεκτάσεις με ενέργειες , έργα , φορτία κλπ
Άρα πολύ καλή δουλειά ως βάση για επεκτάσεις.
Να σαι καλά.
Καλημέρα κι από εδώ Διονύση και ΧΡΟΝΙΑ ΠΟΛΛΑ!
Έπρεπε να τη δημοσιεύσεις τον Σεπτέμβριο! Κι αυτό για να επηρεάσεις (ίσως!!) αυτούς που έκαναν την ''κοπτοραπτική'' ασκήσεων!!
Βρήκες όμως το ''παραθυράκι'' ανοιχτό, και έβαλες την παραπάνω άσκηση, έτσι που να προβληματίσεις όλους, εμάς, τους μελλοντικούς θεματοδότες, τους σχεδιαστές της κοπτοραπτικής ασκήσεων, αλλά και ..πολιτικούς ηγήτορες, που εμμέσως πλην σαφώς, δώσανε το ..σύνθημα να κοπούν ασκήσεις, μη και αυξηθεί η ύλη!! 7 ώρες Φυσική, έβγαινε και παραέβγαινε!
Να είσαι καλά και ΚΑΛΑ ΧΡΙΣΤΟΥΓΕΝΝΑ.
Καλημέρα παιδιά και καλές γιορτές.
Πολύ καλή.
Καλησπέρα συνάδελφοι.
Μανώλη, Πρόδρομε και Γιάννη, σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Μανώλη, συμφωνώ ότι με τις 7 ώρες μπορούν να διδαχτούν αναλυτικότατα, τα πάντα, στο σχολείο την φετινή χρονιά…
Πρόδρομε το Σεπτέμβρη είχα αναρτήσει κίνηση πλαισίων, αλλά από συζητήσεις δεξιά- αριστερά βλέπω ότι οι συνάδελφοι μάλλον έχουν την άποψη ότι δεν πρέπει να διδαχτούν…
Άσκηση με την αντίστοιχη μεταβολή της ροής (όπως παραπάνω) υπάρχει στο βιβλίο, όπου δίνεται το διάγραμμα.
Δεν μπορώ να φανταστώ πιο ακραία περίπτωση τυπολατρικής διδασκαλίας, όπου θα διδαχτεί η άσκηση 51 από το βιβλίο γ.π. αλλά θα ειπωθεί πως είναι εκτός ύλης το φυσικό περιβάλλον στο οποίο αναφέρεται η άσκηση…
Καλησπέρα Διονύση και χρόνια πολλά σε όλους. Πολύ έξυπνη "απόκρυψη" πλαισίου. Έχω ήδη κάνει στο σχολείο 4 ασκήσεις με είσοδο – έξοδο, αλλά και ελεύθερη πτώση πλαισίου. Θεωρώ αστείο τον ισχυρισμό ότι δεν είναι στην ύλη, αφού ο νόμος Faraday εφαρμόζεται στο σχολικό για ΗΕΔ σε κύκλωμα που περικλείει ακόμα και νοητή επιφάνεια, πόσο μάλλον πραγματική, που περικλείεται από …σύρμα. Τι άλλο θέλουμε για να πειστούμε; Νάσαι καλά.
Διονύση καλησπέρα.
Γιατί το καλό το παλικάρι ξέρει και άλλο μονοπάτι.
Καλησπέρα Ανδρέα, καλησπέρα Χρήστο και Χρόνια Πολλά.
Σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Χρήστο, πράγματι κατά βάθος αυτό είναι το μήνυμα.
Μην κυνηγάτε και "κόβετε" ασκήσεις. Θα στηθούν άλλες με …παράδρομους!!!
Ας εστιάσουμε στην θεωρία και το τι πρέπει να διδαχτεί και όχι μέσω ποιων ασκήσεων θα "κατακτηθεί" η συγκεκριμένη θεωρία…
Και ας το πω, για μια φορά ακόμη. Το αν ένα πρόβλημα πρέπει να μπει σε εξετάσεις ή είναι ακατάλληλο, κρίνεται από τους στόχους της εξέτασης και όχι από το αν διδάχθηκε σε σχολεία ή φροντιστήρια…
Καλησπέρα Διονύση!
Άνοιξες την κερκόπορτα για τα πλάισια βλέπω!!!
Πέρα από την πλάκα πολύ καλή και ωραία δομημένα τα ερωτήματα.
Μόλις την είδα θυμήθηκα και κάτι από τον καιρό της Β τάξης ακόμη (τότε που διαβάζανε Η/Μ ακομη και στην Β!!!)
Επιταχυνόμενη και επιβραδυνόμενη κίνηση αγωγού.
Καλημέρα Βασίλη και χρόνια πολλά.
Δεν άνοιξα "κερκόπορτα" αφού έχω δημοσιεύσει ασκήσεις με πλαίσια (και με ονοματεπώνυμο…)
Την παλιότερη τη δική σου, την θυμάμαι και ας αναφερόταν στην Β΄τάξη!
καλημέρα σε όλους και καλές γιορτές
βέβαια και αποδεκτή η λύση, Διονύση, αλλά προσωπικά, επειδή μειοψηφών "αιρετικός", δεν θα χρησιμοποιούσα τη σχέση dΦ/dt, ούτε και κανέα "-", αλλά, επειδή έχω κινούμενη ράβδο, την Eεπ=ΒυL, και θα αδιαφορούσα και για την "καλή" πλευρά της επιφάνειας
Καλημέρα κ.Διονύση και κ.Βαγγέλη,
Αρχικά, κ.Διονύση εξαιρετική η άσκηση σας και πρωτότυπη.
Διάβασα το σχόλιο σας κ.Βαγγέλη και έχω την εξής απορία: Ο γνωστός αυτός τύπος Βul δεν είναι επακόλουθο του νόμου του Faraday?
Δηλαδή δεν πρέπει εδώ που έχουμε κλειστό κύκλωμα, μέσω του Faraday να καταλήξουμε στο Bul ?
Δεν αμφισβητώ την ισχύ αυτού του τύπου, θεωρώ εξαιρετικά μεγάλη. Κάτι σχετικό εδώ στους τρόπους λύσεις..
Φυσικά όσον αφορά το "-", πράγματι δεν έχει καμία ουσιαστική αξία αλλά εκφράζει τον κανόνα του Lenz….
Καλημέρα Βαγγέλη και χρόνια πολλά!
Την γνωρίζω την θέση σου, πάνω στο θέμα, όπου είναι φανερό ότι υπάρχει διαφωνία!!!
Προσωπικά νομίζω ότι η παραπάνω άσκηση (με τις ζητούμενες γραφικές παραστάσεις), αναδεικνύει, όσο καμιά άλλη, την αξία του προσανατολισμού της επιφάνειας και της χρήσης των αλγεβρικών τιμών, τόσο για ΗΕΔ και ένταση, όσο και για τις δυνάμεις…
Θα ήθελα για παράδειγμα να έβλεπα πώς κάποιος που αρνείται την ύπαρξη αρνητικής ροής, θα κατέληγε στη μορφή της γραφικής παράστασης της ροής… Πολύ δε περισσότερο, το πώς αυτό θα πέρναγε σε μαθητές και δεν θα γινόταν …χαμός και Βαβέλ!
Καλημέρα και χρόνια πολλά Σπύρο.
Γράφαμε μαζί…
διευκρίνιση
"Θα ήθελα για παράδειγμα να έβλεπα πώς κάποιος που αρνείται την ύπαρξη αρνητικής ροής, θα κατέληγε στη μορφή της γραφικής παράστασης της ροής… "
επειδή, ίσως, δεν έχω γίνει απόλυτα κατανοητός: φυσικά και δεν αρνούμαι την ύπαρξη αρνητικής ροής, απλά επιλέγω η όποιας "ποιότητας" αρχική ροή να είναι θετική, ανεξάρτητα από φορά της έντασης και της θέσης της "καλής" ή "κακής" πλευράς μιας επιφάνειας, τί ζόρι τραβάω, άλλωστε, να την χαρακτηρίσω ως αρνητική, ώσπου να συναντήσω μιας άλλης "ποιότητας" ροή, επειδή άλλαξε η φορά της έντασης, οπότε θα πρέπει και ποιοτικά αυτό να φανεί;
εν ολίγοις θα χαρακτήριζα θετική την αρχική ροή όποια φορά και να είχε η ένταση, και μόλις άλλαζε η φορά θα χαρακτήριζα την προστιθέμενη ροή ως αρνητική και προφανώς θα κατέληγα ακριβώς στις ίδιες εξισώσεις