Ο αγωγός ΚΛ έχει μήκος L , μάζα m και εμφανίζει αντίσταση R. Ο αγωγός μπορεί να κινείται στο οριζόντιο επίπεδο που ορίζουν οι αγωγοί Αx, Γy, οι οποίοι δεν εμφανίζουν αντίσταση (τα άκρα Α και Γ συνδέονται με αγωγό αμελητέας αντίστασης). Ο αγωγός ΚΛ είναι συνδεδεμένος στο μέσο του, με ιδανικό οριζόντιο ελατήριο σταθεράς κ, το οποίο έχει το άλλο του άκρο ακλόνητα συνδεδεμένο σε κατακόρυφο τοίχωμα. Ο αγωγός ΚΛ αρχικά ισορροπεί ενώ το ελατήριο έχει το φυσικό μήκος του. Η όλη διάταξη βρίσκεται σε περιοχή που υπάρχει κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β.
Απομακρύνουμε τον ΚΛ από τη θέση ισορροπίας του κατά d και τον αφήνουμε ελεύθερο να κινηθεί χωρίς τριβές . Ως θετική φορά θεωρούμε, τη φορά της αρχικής εκτροπής
Α) Όταν διέρχεται για πρώτη φορά από τη θέση φυσικού μήκους του ελατηρίου, έχει μέγιστη ταχύτητα;
Β) Τι κίνηση θα εκτελέσει ο αγωγός ΚΛ;
Γ) Ποιος ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής ενέργειας του αγωγού μια χρονική στιγμή που έχει ταχύτητα υ;
Δ) Ποια η ενέργεια που εκλύεται υπό μορφή θερμότητας συνολικά στο περιβάλλον;
![]()
Καλημέρα Θοδωρή και καλή Κυριακή.
Ωραία η φθίνουσα που συνδυάζει και επαγωγή!!!
Καλημέρα Θοδωρή!
Πολύ καλός και χρήσιμος συνδυασμός μηχανικών και ηλεκτρομαγνητικών μεγεθών.
Πολύ εύστοχα λοιπόν:
1. Κατά τη διάρκεια της φθίνουσας ταλάντωσης, στη θέση χ = 0 η ταχύτητα δεν είναι μέγιστη.
2. Η φθίνουσα ταλάντωση , δεν περιορίζεται αποκλειστικά μέσα στον αέρα ή στα υγρά ώστε το b να εξαρτάται κατά κύριο λόγο «από τις ιδιότητες του μέσου και από το σχήμα και το μέγεθος του αντικειμένου που κινείται» ( σχ. Βιβλίο).
Τέλος θα μου επιτρέψεις όταν θα την παρουσιάσω στην τάξη ,
α. αντί για Fελ να γράψω Fεπαναφοράς = – kx και β. να δικαιολογήσω την αλγεβρική τιμή της FL με το γεγονός ότι αντιτίθεται στην κίνηση ( Lenz).
Καλημέρα Θοδωρή. Εξετάζεις με ουσιαστικό τρόπο γνώσεις που πρέπει να έχουν αποκτηθεί στη φθίνουσα ταλάντωση και στην επαγωγή. Θα την χρησιμοποιήσω οπωσδήποτε.
Στην έκφρασή σου: «Επειδή όμως κινείται σε οριζόντιο επίπεδο κάθετα προς τις δυναμικές γραμμές του ομογενούς μαγνητικού πεδίου, διέρχεται μαγνητική ροή από την επιφάνεια που ορίζει με την κίνησή του», θα συμπλήρωνα: «η οποία μεταβάλλεται», γιατί έτσι γραμμένο θα μπορούσε να εκληφθεί ότι η ύπαρξη ροής είναι η αιτία του φαινομένου επαγωγής….
Καλημέρα Θοδωρή. Πολύ καλή. Αξιοσημείωτο που βγαίνει ίδια διαφορική με την μηχανική φθίνουσα. Άρα μπορούμε να έχουμε όλα τα συμπεράσματά της! Βλέπουμε μια σταθερά απόσβεσης b = B^2L^2/R, που εξαρτάται αντίστροφα από την αντίσταση.
Βέβαια ίσως πρέπει να αναφερθεί στην εκφώνηση ότι η ταλάντωση πραγματοποιείται σε κενό αέρος και χωρίς τριβές. Επίσης το κάθετο διάνυσμα που προσανατολίζει την επιφάνεια, πρέπει να σχεδιαστεί στο σχήμα προς τα μέσα, ώστε να είναι συν0. Νάσαι καλά.
Καλημέρα στη Ζάκυνθο, καλημέρα στα Χανιά, καλημέρα στη ΒΑ Αττική….
Διονύση, εσύ πρώτος καλωσορίζοντας τον Νίκο Ανδρεάδη, έβαλες φρένο στη ταλάντωση,
εγώ έδωσα μια πιο απλή εκδοχή σε οριζόντιο επίπεδο
Μανώλη, η Laplace δίνει μια καλή ευκαιρία να δείξουμε λίγο πιο κατανοητά
την "απρόσωπη" δύναμη αντίστασης Fαντ=-bυ……Κάτι σαν την προτεινόμενη
"απρόσωπη" διδασκαλία της κεντρομόλου, που βρίσκουμε όμως πιο εύκολα εφαρμογές
να την "προσωποποιήσουμε" ….
Αποστόλη, αντικειμενικά έχεις δίκιο…. Δηλώνοντας όμως κίνηση, η επιφάνεια που
"σαρώνει" μεταβάλλεται, άρα μεταβάλλεται και η μαγνητική ροή…
Το βράδυ, θα το προσθέσω…
Καλημέρα και στην Πάτρα,
Ανδρέα όλη η φυσική που διδάσκουμε σε κενό αέρα αναφέρεται….
Για τις τριβές νόμιζα πως το ανέφερα….Για τον προσανατολισμό του n εκτιμώ
πως εννοείται, αφού δεν υπάρχει αλλαγή στον προσανατολισμό της επιφάνειας
Απέφυγα να δώσω τιμές B,L,R γιατί δεν μπορούσα να ελέγξω αν συγκεκριμένες
ταχύτητες εμφανίζονται…Το θεωρητικό όμως πλαίσιο νομίζω πως έχει αξία
και κυρίως δείχνει ερωτήματα στη φθίνουσα που έχει διδακτική αξία να ζητηθούν
και είναι και απόλυτα εντός πλαισίου….
Είναι ένα θέμα που παρότι εμπλέκει πάρα πολλούς νόμους – κανόνες – ιδέες – ορισμούς – πεδία της φυσικής, καταφέρνει να μην είναι "υπερπαραγωγή".
Εξαιρετικό.
Γιάννη ευχαριστώ, η θετική γνώμη ενός «απαιτητικού» κριτή έχει πάντα ιδιαίτερη αξία…
Αγρίνιο 1991-92 132 ΣΜ….. Αναμνήσεις με ανάμεικτα συναισθήματα…
Καλησπέρα Θοδωρή.
Εξαιρετική η τοποθέτηση του θέματος στο πλαίσιο της φθίνουσας μηχανικής ταλάντωσης.
Μεγάλο πεδίο για θέματα ο ηλεκτρομαγνητισμός… Ειδικά αυτή τη δύναμη Laplace μπορούμε να την δούμε παντού…
Σε ταλάντωση, σε στερεό… εσύ την έβαλες και σε φθίνουσα.
Παρεπιπτόντως ακόμη δεν έχουμε καμία επίσημη ενημέρωση για τον ηλεκτρομαγνητισμό…
Ο καθένας διδάσκει κατά βούληση.
Την Τετάρτη θα είχαμε ενημέρωση στο ΕΚΦΕ Αιγάλεω από τον σύμβουλο που όμως αναβλήθηκε για την Τετάρτη που μας έρχεται λόγω της απεργίας την προηγούμενη εβδομάδα… Όχι ότι ευελπιστώ να βγάλουμε ασφαλή συμπεράσματα…
Αλήθεια γιατί το Υπουργείο ακόμη κοφεύει;;;
Καλησπέρα Νεκτάριε, μη ξεχνάς πως η φθίνουσα ταλάντωση ήταν η αιτία για την «ενηλικίωση» αρκετών από εμάς στον τρόπο που θα διδάξουμε φυσική στο μέλλον….
Από το 2009 και μετά, άλλαξαν πολλά στο πως θα προσεγγίζουμε κάποια θέματα…
Περιμένουμε να μας ενημερώσεις και για τη θέση του Κώστα του Στεφανίδη πάνω στο θέμα ….
Πολύ καλός συνδυασμός σε λογική δυσκολία. Μπράβο Θοδωρή
Ευχαριστώ Βασίλη, η "λογική δυσκολία" πρέπει να έχει πρωτεύοντα ρόλο
και στο τι διδάσκουμε, κυρίως όμως στο τι εξετάζουμε
Γεια σου Θοδωρή.
Σε είδα στο προηγούμενο σχόλιο και νόμιζα πως είχα καλή κουβέντα γράψει για τον εύπεπτο τρόπο που διαχειρίστηκες το δύσπεπτο στην ανάλυσή του φαινόμενο ,όμως …νόμιζα.
"Πολύ καλός συνδυασμός σε λογική δυσκολία"… έγραψε ο Βασίλης και συμφωνώ με τον παλιό μαθητή μου.
Καλό μεσημέρι
Καλό μεσημέρι Παντελή, ευχαριστώ
Δες δίπλα και το σημερινό διαγώνισμα στον Ηλεκτρομαγνητισμό
Ρεαλιστικό, αφού είναι διαγώνισμα τάξης
Περιμένω τη γνώμη σου, με ενδιαφέρει, γιατί εκεί το τοπίο είναι ασαφές