Οι δύο κατακόρυφοι αγωγοί Δx και Ζy, χωρίς αντίσταση, συνδέονται στα πάνω τους άκρα μέσω αντιστάτη με αντίσταση R=1Ω, ενώ μεταξύ x και y συνδέεται μια πηγή με ΗΕΔ Ε=4V, χωρίς εσωτερική αντίσταση, ένα ιδανικό αμπερόμετρο, ενώ το κύκλωμα κλείνει με έναν διακόπτη δ. Σε επαφή με του στύλους αυτούς μπορεί να κινείται, χωρίς τριβές, ένας αγωγός ΑΓ, μάζας m=0,2kg και μήκους l=1m, ενώ στο χώρο υπάρχει ένα οριζόντιο μαγνητικό πεδίο με ένταση κάθετη στο επίπεδο των στύλων. Με κλειστό το διακόπτη, ο αγωγός ΑΓ ισορροπεί, ενώ το αμπερόμετρο δείχνει ένδειξη 5Α.
i) Να υπολογιστεί η ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον αγωγό ΑΓ, καθώς και η αντίστασή του r.
ii) Να σχεδιάσετε στο σχήμα το διάνυσμα της έντασης του μαγνητικού πεδίου, υπολογίζοντας και το μέτρο της.
iii) Κάποια στιγμή, έστω tο=0, ανοίγουμε το διακόπτη δ. Αμέσως μετά να βρεθούν η επιτάχυνση του αγωγού ΑΓ, καθώς και η τάση VΔΖ=VΔ-VΖ.
iv) Μια επόμενη χρονική στιγμή t1 ο αγωγός ΑΓ πέφτει με ταχύτητα υ1=1m/s. Για τη στιγμή αυτή να βρεθούν:
α) Η επιτάχυνση του ΑΓ, καθώς και η τάση VΔΖ.
β) Οι ρυθμοί μεταβολής, της κινητικής και της δυναμικής ενέργειας του αγωγού ΑΓ, καθώς και ο ρυθμός με τον οποίο η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική στο κύκλωμα.
Δίνεται g=10m/s2.
ή
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου