by 
Ο ομογενής και ισοπαχής αγωγός του σχήματος, μήκους (ΑΓ) = ℓ = 1,5 m και αντίστασης R = 3 Ω, σύρεται οριζόντια σε επαφή με τρείς παράλληλους, αμελητέας αντίστασης στύλους xx’, yy’ και zz’. Η απόσταση μεταξύ των στύλων xx’ και yy’ είναι D₁ = 1 m ενώ η απόσταση μεταξύ των στύλων yy’ και zz’ είναι d₂. Οι στύλοι ορίζουν ένα οριζόντιο επίπεδο, ενώ ο αγωγός ΑΓ είναι κάθετος στους στύλους, όπως στο σχήμα. Η κίνηση του ΑΓ είναι μόνο μεταφορική, με σταθερή ταχύτητα παράλληλη στους στύλους μέτρου υ = 4 m/s, χωρίς να αναπτύσσονται τριβές κατα την επαφή του με τους στύλους.
Το άκρο Α του στύλου είναι συνεχώς σε επαφή με τον στύλο xx’ και το άκρο του Γ είναι συνεχώς σε επαφή με τον στύλο zz’.
Τα άκρα x και z συνδέονται με αντιστάτη αντίστασης R₁ = 2,5 Ω και τα άκρα y και z συνδέονται με αντιστάτη αντίστασης R₂ = 1 Ω όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Στο χώρο υπάρχει κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης μέτρου B = 1 T.
Να υπολογίσετε :
1) την διαφορά δυναμικού VΑΓ.
2) την απόσταση d από το μέσο Μ του αγωγού ΑΓ του σημείου εφαρμογής της οριζόντιας δύναμης F που πρέπει να ασκούμε στον αγωγό ώστε να επιτυγχάνεται η κίνηση του.
Καλημέρα και χρόνια πολλά σε όσους γιορτάζουν. Η άσκηση αυτή (εκτός ύλης) είναι αφιερωμένη στον Αποστόλη Παπάζογλου γιατί η δική του ανάρτηση :
το σημείο εφαρμογής της δύναμης ήταν η αφορμή για αυτήν την ανάρτηση.
Καλημέρα Παύλο.
Τρεις γραμμές επαφής, δύο πηγές, δύο δυνάμεις !!!!
Και δεν δεδάσκεται, χρόνια τώρα, η συνισταμένη δύο παραλλήλων δυνάμεων…
Καλημέρα Διονύση και σε ευχαριστώ για το σχόλιο. Αυτή είναι η ύλη επομένως πρέπει να συμμορφωθούμε σε αυτά τα δεδομένα. Ένας άλλος λόγος που έκανα την ανάρτηση αυτή είναι γιατί θεωρώ οτι βοηθά στο να εκπαιδευτεί κάποιος στην εφαρμογή του 1ου και του 2ου κανόνα του Kirchhoff που είναι απαραίτητοι.
Καλημέρα Παύλο.
Πρώτα η καλόπιστη παρατήρηση μου λόγω του ότι …
στύλους διάβαζα και στύλους δεν έβλεπα 🙂 , όμως μετά σκέφτηκα
και είπα …άμα ξαπλώσω ένα στύλο θα πάψει να λέγεται στύλος;
Όλα καλά Παύλο ,όμως βοήθα γιατί οι περικοπές μεγα πρόβλημα μου έχουν δημιουργήσει για τα εντός -εκτός, όντας εκτός 13 έτη… Γιατί είναι εκτός ;
Και μια μικρής ίσως αξίας ,…στο ισοδύναμο κύκλωμα τα ισοδυναμικά σημεία έχουν λόγω να φαίνονται ,εν προκειμένω Γ τρεις γραμμούλες Ζ 🙂
Να είσαι καλά
Γεια σου Παντελή και σε ευχαριστώ για τον χρόνο σου και για το σχόλιο. Θεωρώ πως είναι εκτός ύλης κυρίως γιατί έχουμε δύο Η.Ε.Δ. από επαγωγή και στην συνέχεια γιατί ισορροπία στερεού μελετάμε κυρίως στην περίπτωση που το στερεό είναι ακίνητο. Η προσθήκη Ζ = Γ στο ισοδύναμο κύκλωμα έγινε.
Ευχαριστώ Παύλο.
Καλημέρα Παύλο και σε ευχαριστώ για την αφιέρωση. Ευφάνταστη αλλά και ζόρικη!
Καλημέρα Παύλο.
Προσωπικά η άσκηση με εξέπληξε ευχάριστα.
Με τα – χρόνια Παντελή+1=14 εκτός σχολείου – δεν μπορώ να εκτιμήσω πόσο πολύ θα δυσκόλευε ένα σημερινό μαθητή.
Πάντως τα βασικά απαραίτητα:
– Να μπορεί να κατασκευάσει το ισοδύναμο κύκλωμα
– Να εφαρμόζει σωστά 1ο και 2ο κανόνα Kirchhoff.
Για το πρώτο ερώτημα
– Σκεφτόμενος διανυσματικά να καταλαβαίνει ότι η συνισταμένη δυο δυνάμεων με την ίδια διεύθυνση πρέπει και αυτή να έχει την ίδια διεύθυνση
Για το δεύτερο ερώτημα
Τα θεωρώ σωστούς στόχους για την Γ Λυκείου.
Να είσαι καλά.
Γεια σου Άρη και σε ευχαριστώ για τον χρόνο σου και το σχόλιο, να είσαι καλά!
Παύλο καλησπέρα.
Θα συμφωνησω με τους προλαλήσαντες. Ζόρικη και πρωτότυπη. Μόνο και μόνο να καταλαβει ο μαθητης το ισοδύναμο κυκλωμα και η εφαρμογή των κανόνων Κιρκοφ ειναι σημαντικό.
Να σαι καλά.
Γεια σου Χρήστο, σε ευχαριστώ για το σχόλιο σου και χαίρομαι που σου αρέσει, να είσαι καλά.
Καλημέρα σε όλους.
Παύλο συγχαρητήρια.
Πραγματικά ευχάριστα εκπληκτική!
Καλημέρα. Βασίλη σε ευχαριστώ για το σχόλιο και χαίρομαι που σου αρέσει, να είσαι καλά.
Έκανα ένα λάθος στην τελευταία γραμμή υπολογισμού του d που εντόπισε η Ελευθερία Νασίκα και την οποία ευχαριστώ πολύ για την επισήμανση του. Η ανάρτηση διορθώθηκε, καλό βράδυ.
Παύλο καλησπέρα. Θα συμφωνήσω και εγώ. Πρωτότυπη, δύσκολη αλλά πολύ διδακτική. Συγχαρητήρια.