Στο σχήμα δίνεται ένα σωληνοειδές πηνίο με Ν=100 σπείρες εμβαδού Α=0,01m2 η καθεμιά, το οποίο βρίσκεται μέσα σε ένα ομογενές εξωτερικό πεδίο έντασης Βο=2Τ, με τον άξονά του παράλληλο στις δυναμικές γραμμές. Το πηνίο έχει εσωτερική αντίσταση r=2Ω, ενώ στα άκρα του συνδέεται ένας αντιστάτης με αντίσταση R=3Ω, παράλληλα στον οποίο συνδέουμε ένα ιδανικό βολτόμετρο.
Σε μια στιγμή t0=0 αρχίζουμε να μεταβάλλουμε το μέτρο της έντασης του μαγνητικού πεδίου, με αποτέλεσμα ο αντιστάτης να διαρρέεται από ρεύμα, με φορά όπως στο σχήμα, ενώ η ένδειξη του βολτομέτρου μεταβάλλεται, όπως στο σχήμα.
i) Να εξηγήσετε γιατί δημιουργείται τάση στα άκρα του αντιστάτη, μεταβάλλοντας την ένταση του μαγνητικού πεδίου.
ii) Τι μεταβολή προκαλέσαμε στο Β; Το αυξήσαμε ή το μειώσαμε. Να δικαιολογήσετε αναλυτικά την θέση σας.
iii) Να υπολογιστεί η ένταση Β1 του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου την χρονική στιγμή t1=2s. Τη στιγμή αυτή, στο σημείο Α, στο μέσον του σωληνοειδούς το συνολικό μαγνητικό πεδίο είναι:
α) ΒΑ < Β1, β) ΒΑ = Β1, γ) ΒΑ > Β1.
Να δικαιολογηθεί η επιλογή σας.
iv) Να υπολογισθεί η ένταση το εξωτερικού μαγνητικού πεδίου τη στιγμή t2=4s.
Δίνεται ότι η αυτεπαγωγή έχει αμελητέα επίδραση στην εξέλιξη των παρατηρήσεών μας.
ή
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου