Ο αγωγός ΑΓ του σχήματος, με αντίσταση R, σύρεται οριζόντια σε επαφή με δύο παράλληλους στύλους xx΄ και yy΄, οι οποίοι ορίζουν ένα οριζόντιο επίπεδο. Η κίνηση του ΑΓ γίνεται χωρίς τριβές, με σταθερή επιτάχυνση α, ξεκινώντας τη στιγμή t=0, από τα άκρα x και y, χωρίς αρχική ταχύτητα. Τα άκρα x και y των δύο στύλων συνδέονται με αμπερόμετρο με εσωτερική αντίσταση r, ενώ στο χώρο υπάρχει ομογενές μαγνητικό πεδίο, κάθετο στο επίπεδο κίνησης του ΑΓ.
- Στο σχήμα έχει σημειωθεί ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο του αγωγού ΑΓ. Να σημειώστε στο σχήμα την δύναμη που ασκεί πάνω του το μαγνητικό πεδίο, εξαιτίας της ταχύτητάς του υΑΓ, η οποία οφείλεται στην κίνηση του ΑΓ. Ποια η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται σε όλα τα φορτία του ΑΓ, εξαιτίας της ταχύτητας υΑΓ του αγωγού;
- Να σημειώστε στο σχήμα την ταχύτητα διολίσθησης του παραπάνω ηλεκτρονίου υd και την δύναμη Lorentz που θα ασκηθεί πάνω του, εξαιτίας της ταχύτητας αυτής. Ποια η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται στον ΑΓ, εξαιτίας της ταχύτητας υd όλων των ελευθέρων ηλεκτρονίων του αγωγού ΑΓ;
- Δίνονται οι παρακάτω τέσσερις γραφικές παραστάσεις.
Ποια από τις παραστάσεις αυτές μπορεί να παριστάνει:
α) Την ένδειξη του αμπερομέτρου.
β) Το μέτρο της δύναμης F, η οποία σύρει τον αγωγό προς τα δεξιά.
γ) Το μέτρο της δύναμης Laplace η οποία ασκείται στον στύλο xx΄.
δ) Την τάση στα άκρα του αγωγού ΑΓ.
Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.
ή
