Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή
Η οριζόντια μεταλλική ράβδος
Τα άκρα
1. Να προσδιορίσετε τη φορά και την ένταση του επαγωγικού ρεύματος που διαρρέει το κύκλωμα αμέσως μετά την εκτόξευση της ράβδου.
2. Να προσδιορίσετε το είδος της κίνησης που εκτελεί η ράβδος και να γραφεί η εξίσωση
της επιτάχυνσης σαν συνάρτηση της ταχύτητας και κατά την άνοδο και κατά την κάθοδο της ράβδου. Να
βρείτε τη σταθερή (οριακή) ταχύτητα
3. Να υπολογίσετε το επαγωγικό φορτίο που διέρχεται μέσα από μια διατομή της ράβδου
4. Να υπολογίσετε τη θερμική ενέργεια που εκλύεται σε κάθε ωμικό αντιστάτη και την ενέργεια που χάνεται στο περιβάλλον λόγω της δύναμης της τριβής μέχρι τη στιγμή που η ράβδος αποκτάει την οριακή ταχύτητα.
5. Να υπολογίσετε την ισχύ της δύναμης Laplace, την ηλεκτρική ισχύ που παρέχει η επαγωγική τάση στο κλειστό κύκλωμα, και τον ρυθμό με τον οποίο εκλύεται ενέργεια με τη μορφή θερμότητας λόγω φαινομένου Joule σε κάθε αντιστάτη, τη στιγμή που η ράβδος αποκτάει την οριακή ταχύτητα.
6. Να υπολογίσετε την ισχύ της δύναμης του βάρους και τον ρυθμό μεταβολής της δυναμικής ενέργειας της ράβδου την χρονική στιγμή που η ράβδος αποκτάει την οριακή ταχύτητα.
7. Να υπολογίσετε τη διαφορά δυναμικού στα άκρα της ράβδου και στην αντίσταση
8. Να υπολογίσετε τη διαφορά δυναμικού
Θεωρείστε γνωστή την επιτάχυνση της βαρύτητας
Απάντηση:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.