Κυριακή 12 Φεβρουαρίου 2023

Επαγωγή και ισχύς συσκευής

  

Ο αγωγός ΑΓ έχει μάζα 1kg, μήκος l=1m και αντίσταση r=0,5Ω, κινείται δε οριζόντια σε επαφή με δύο οριζόντιους μεταλλικούς παράλληλους στύλους xx΄ και yy, χωρίς τριβές, μέσα σε ένα κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο Β=1Τ, με την επίδραση μιας εξωτερικής οριζόντιας δύναμης μέτρου F=2,5Ν, όπως στο σχήμα. Κάποια στιγμή t1 ο αγωγός έχει ταχύτητα υ=4m/s, προς τα δεξιά, ενώ ο αντιστάτης με αντίσταση R=2Ω διαρρέεται από ρεύμα έντασης i1=1,5 Α. Οι στύλοι δεν έχουν αντίσταση ενώ η συσκευή Σ, που συνδέεται στα άκρα xy, δεν είναι ωμικός καταναλωτής.

Για  την στιγμή αυτή t1 να υπολογιστούν:

i)  Η ΗΕΔ από επαγωγή που αναπτύσσεται στον αγωγό ΑΓ, καθώς και η τάση VΑΓ.

ii) Η επιτάχυνση του αγωγού ΑΓ.

iii) Ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής ενέργειας του αγωγού ΑΓ.

iv) Η ισχύς που καταναλώνει η συσκευή Σ. Τι ποσοστό της ενέργειας που μεταφέρεται στον αγωγό μέσω της  δύναμης F, καταναλώνεται από την συσκευή Σ;

Απάντηση:

ή

Δεν υπάρχουν σχόλια: