by 
Ένας ραβδόμορφος μαγνήτης κινείται οριζόντια όπως στα παρακάτω σχήματα ως προς ένα χάλκινο δακτυλίδι που κρέμεται με νήμα από ένα σταθερό σημείο με το επίπεδό του κατακόρυφο και κάθετο στη διεύθυνση κίνησης του μαγνήτη (το σημείο Α είναι προς τα έξω σε σχέση με το επίπεδο της σελίδας και το Γ προς τα μέσα).
Στο (α) σχήμα βλέπουμε το δακτυλίδι να εκτινάσσεται προς τα αριστερά, απομακρυνόμενο από το μαγνήτη:
- Να ερμηνεύσετε την κίνηση του δακτυλιδιού, σχεδιάζοντας και ένα σχήμα, όπου να εμφανίζονται οι τυχόν ασκούμενες δυνάμεις σε δακτυλίδι και μαγνήτη.
- Τι πρόκειται να συμβεί στα υπόλοιπα σχήματα, όπου στο (δ) το δακτυλίδι είναι κομμένο σε κάποιο σημείο του;
- Να σχεδιάστε την ένταση του ρεύματος που διαρρέει κάθε δακτυλίδι (όπου εμφανίζεται ρεύμα…)
ή
Ο μαγνήτης και το χάλκινο δακτυλίδι
Ο μαγνήτης και το χάλκινο δακτυλίδι
Καλημέρα Διονύση. Το κρέμασες το δαχτυλίδι αυτή τη φορά για να εφαρμόσεις τον κανόνα Lenz και μας έδωσες μια ακόμα διδακτική προσέγγιση…που θα τη χρειαστούμε σίγουρα.
Για την ερώτησή σου, γιατί δεν ασχολούμαστε με τον μακρινό πόλο:
Όπως φαίνεται και στη διπλανή εικόνα, η δύναμη F2<F1, αφού εκεί το επαγόμενο μαγνητικό πεδίο είναι ασθενέστερο, άρα η συνισταμένη έχει τη φορά της F1.
Αν είχαμε, έστω για ιστορικούς λόγους (τι λέω τώρα…), αναφέρει τις ποσότητες μαγνητισμού και τον αντίστοιχο νόμο Coulomb, θα είχαμε και ποσοτικές σχέσεις για τις δυνάμεις.
Διονύση, καλημέρα (μετά από πολύ καιρό).
Εμπεριστατωμένη και αναλυτικότατη η ερμηνεία της αλληλεπίδρασης ανάμεσα στον κινούμενο μαγνήτη και στο δακτύλιο (γίνεται πολύ εύκολα και στο εργαστήριο). Μια επέκταση θα ήταν να βρουν και την πολικότητα της επαγόμενης ηλεκτρεγερτικής δύναμης.
Μια απορία, επειδή έχω δει πολλές αναρτήσεις συναδέλφων. Η κίνηση αγωγού εντός μαγνητικού πεδίου είναι μέσα στη διδακτέα ύλη;
Ευχαριστώ.
Καλημέρα Κωνσταντίνε. Στη σελίδα 165 του Α΄τεύχους του φετινού σχολικού της Γ΄, έχει και τον τύπο και την απόδειξη για τον ευθύγραμμο αγωγό. Στη σελίδα 166, έχει και τον στρεφόμενο αγωγό. Οπότε ναι, είναι στην ύλη. Το πρόβλημα είναι η αιτία του φαινομένου, δηλαδή η δύναμη Lorentz, που είναι εκτός ύλης και αναγκαστικά η εξήγηση γίνεται με νόμο Faraday…
Ως μέλος της συγγραφικής ομάδας του σχολικού βιβλίου της Β΄ Τάξης Λυκείου Γενικής Παιδείας, είχα άλλου κεφαλαίου αποκλειστική ευθύνη, διαφωνούσα τότε, και διαφωνώ και τώρα ότι οι περιπτώσεις 6. και 8. (ακόμα χειρότερα) αποτελούν απόδειξη κανενός
Καλό μεσημέρι σε όλους.
Ανδρέα, Ντίνο και Βαγγέλη, σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Ανδρέα νομίζω ότι μπορούμε να αρκεστούμε στο "εκεί το επαγόμενο μαγνητικό πεδίο είναι ασθενέστερο, άρα η συνισταμένη έχει τη φορά της F1.".
Ντίνο, για το ερώτημά σου, συμφωνώ με την απάντηση του Ανδρέα. Έχουν βγει δύο ΦΕΚ (ένα από κάθε κυβέρνηση) για την εξεταστέα ύλη του 2020 και σε κανένα δεν εξαιρέθηκαν οι αντίστοιχες ασκήσεις του σχολικού βιβλίου… Το αν ακολουθήσει 3ο ΦΕΚ… δεν το ξέρω…
Βαγγέλη σε ποιες περιπτώσεις 6η και 8η αναφέρεσαι;
Διονύση στο τέλος κάθε
κεφαλαίου έπρεπε να έχουμε “στρατηγική επίλυσης προβλημάτων”, εκεί αναφέρομαι,
αν μπορέσω θα απαντήσω στο ερώτημά σου για τον Βόρειο Πόλο διότι ο υπολογιστής
μου σβήνει όποτε γουστάρει, τέτοιος παλιοχαρακτήρας…
βιάζομαι να προλάβω, Διονύση, διότι αυτός ο γνωστός παλιοχαρακτήρας, ο υπολογιστής μου ντε…
η γνώμη μου: ο Βόρειος πόλος, όπως και ο Νότιος, δεν "βλέπει" κανέναν πόλο του μαγνήτη-κυκλικού ρευματοφόρου αγωγού, το όλον παριστάνεται με τις δυναμικές γραμμές στην περιοχή, απλά ο Βόρειος πόλος δεν "γνωρίζει" αν στην περιοχή του υπάρχει άλλος και ποιος πόλος, τα μαγνητικά πεδία αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, αυτή είναι η άποψή μου
Τα μαγνητικά πεδία Βαγγέλη αλληλεπιδρούν, αλλά μόνο αν ο μαθητής "νιώσει" τον κυκλικό αγωγό ως μαγνητικό δίπολο, μπορεί να ερμηνεύσει εύκολα τα φαινόμενα…
Και δυστυχώς το σχολικό βιβλίο, δεν τονίζει την συμπεριφορά του κυκλικού ρευματοφόρου αγωγού, ως μαγνητικού διπόλου…
ευχαριστώ Διονύση για την προσθήκη, διότι αδυνατούσα…
καλά για το. 6., κάπως το "καταπίνω", αλλά…
αλλά για το 8., "τραβάω τα βυζιά μου"
μάλιστα, μάλιστα!
Αντρέα και Διονύση ευχαριστώ. Είχα παραμείνει στην ύλη του ΦΕΚ και όχι τι περιλαμβάνουν τα σχολικά τεύχη που δεν τα είχα κοιτάξει.