ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ και όχι μόνο…
Ανδρέας Ριζόπουλος – Καθηγητής Φυσικής 12ου Λυκείου Πατρών
Ένας αγωγός σχήματος ημικυκλίου ακτίνας R, βρίσκεται με το επίπεδό του κάθετο στις δυναμικές γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου έντασης Β. Ο αγωγός διαρρέεται από σταθερό ρεύμα έντασης i. Να σχεδιάσετε τη δύναμη Laplace που δέχεται ο αγωγός και να υπολογίσετε το μέτρο της.
Διαβάστε επίσης το ΣΧΟΛΙΟ του Διονύση Μάργαρη για μια απλούστερη λύση, που κάνει την άσκηση και για μαθητές…
Ένα ευθύγραμμο τμήμα ΑΓ λεπτού αγωγού, έχει τη διεύθυνση του άξονα x΄x και διαρρέεται από ρεύμα έντασης i κατά τη θετική φορά του άξονα, όπως στο σχήμα 1. Αν δίνεται ότι η ένταση του μαγνητικού πεδίου του τμήματος ΑΓ στο σημείο Ρ που απέχει α από τον αγωγό έχει μέτρο
Συνέχεια(Word)
Συνέχεια(Pdf)
Μαγνητική βελόνα μπορεί να στρέφεται περί κατακόρυφο άξονα (βελόνα απόκλισης) και τοποθετείται στο κέντρο κυκλικού λεπτού πηνίου (σχεδόν δακτύλιος) με Ν = 10 σπείρες ακτίνας r = 5cm. Το επίπεδο του πηνίου είναι κατακόρυφο και η μαγνητική βελόνα προσανατολίζεται κατά τη διεύθυνση της οριζόντιας διαμέτρου του. Αν το πηνίο διαρρέεται από ρεύμα έντασης i = 0,16A, παρατηρούμε ότι η μαγνητική βελόνα εκτρέπεται και τελικά ισορροπεί σε διεύθυνση που σχηματίζει γωνία θ = 450, με την αρχική της διεύθυνση.
α) Να εξηγήσετε ποιοτικά το φαινόμενο της αλλαγής διεύθυνσης της μαγνητικής βελόνας.
β) Να υπολογίσετε την οριζόντια συνιστώσα* της έντασης του μαγνητικού πεδίου της Γης.
γ) Συνδέουμε παράλληλα στο πηνίο μια αντίσταση R = 10Ω, όπως στο σχήμα 2. Αν το αμπερόμετρο δείχνει πάλι ένταση i = 0,16Ακαι η μαγνητική βελόνα αποκλίνει κατά φ = 300, να βρεθεί η αντίσταση του πηνίου.