Παράλληλα επιβραδύνεται, σε σειρά επιταχύνεται…

Ένας ομογενής αγωγός ΚΛ μήκους ℓ, μάζας m και μηδενικής ωμικής αντίστασης βρίσκεται σε επαφή με  δύο κατακόρυφους μεταλλικούς οδηγούς Ay₁ και Γy₂ που έχουν μηδενική ωμική αντίσταση. Ο αγωγός ΚΛ μπορεί να κινείται χωρίς τριβές πάνω στους κατακόρυφους μεταλλικούς οδηγούς, εφαπτόμενος διαρκώς σε αυτούς. Σε διάφορα σημεία των αγωγών μέσω διακοπτών μπορούν να συνδεθούν όμοιοι αντιστάτες ωμικής αντίστασης R ο καθένας, παράλληλα μεταξύ τους όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Αρχικά ο διακόπτης Δ₁ είναι κλειστός και οι υπόλοιποι ανοιχτοί. Στο χώρο των κατακόρυφων οδηγών υπάρχει ομογενές μαγνητικό πεδίο  μέτρου έντασης Β, κάθετο στο επίπεδο των αγωγών με φορά από τον αναγνώστη προς τη σελίδα.

Μια χρονική στιγμή που θεωρούμε t=0 αφήνουμε τον αγωγό ΚΛ να κινηθεί και κάποια χρονική στιγμή t₁ αποκτά οριακή ταχύτητα μέτρου υ_ορ1. Αμέσως μετά την απόκτηση της οριακής ταχύτητας υ_ορ1, κλείνουμε τον δεύτερο διακόπτη Δ₂ και τη χρονική στιγμή t₂ που ο αγωγός ΚΛ αποκτά οριακή ταχύτητα μέτρου υ_ορ,2 κλείνουμε τον επόμενο διακόπτη Δ₃. Συνεχίζουμε την ίδια διαδικασία, όπου κάθε φορά που ο αγωγός ΚΛ αποκτά σταθερή ταχύτητα κλείνουμε τον επόμενο διακόπτη.

i) Να εκφράσετε την οριακή ταχύτητα που αποκτά ο αγωγός ΚΛ σε συνάρτηση με το πλήθος Ν των διακοπτών που είναι κλειστοί.

Συνέχεια σε pdf    ή σε word