Τράπεζα θεμάτων φυσική γενικής Β΄ λυκείου Β θέμα 15303

circuit created by chidren

Ένα απλό κύκλωμα κατασκευασμένο από παιδιά δημοτικού .

Σας παρουσιάζουμε μία ερώτηση από την ένταση ηλεκτροστατικού πεδίου Coulomb και μία ερώτηση από την συνδεσμολογία αντιστατών .

Δείτε και αυτό είναι η νέα μας προσπάθεια.

Επιστρέψτε στη σελίδα που φιλοξενεί όλα τα θέματα Β γενικής φυσικής.

ΘΕΜΑ Β

Β1. Ένα ακίνητο αρνητικό σημειακό ηλεκτρικό φορτίο Q δημιουργεί γύρω του ηλεκτροστατικό πεδίο. Δύο σημεία Α και Β του ηλεκτροστατικού πεδίου βρίσκονται πάνω στην ίδια ηλεκτρική δυναμική γραμμή με το ηλεκτρικό φορτίο Q, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα και απέχουν απ’ αυτό αποστάσεις rA και rB αντίστοιχα. Δίνεται ότι το μέτρο ΕΑ της έντασης του ηλεκτροστατικού πεδίου στο σημείο Α, είναι τριπλάσιο του μέτρου ΕΒ της έντασης του ηλεκτροστατικού πεδίου στο σημείο Β.

15303 b thema gen 1

A. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση.

Για το λόγο r/ rB των αποστάσεων από το ηλεκτρικό φορτίο Q, ισχύει:

α. r/ rB = √3 ,                 β. r/ rB = √3 / 3 ,                   γ. r/ rB = 1 / 3 .

B. Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

Β2. Στο κλειστό κύκλωμα, όλοι οι λαμπτήρες είναι όμοιοι και συμπεριφέρονται σαν ωμικοί αντιστάτες.

15303 b thema gen 2

Α. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση.

α. ο λαμπτήρας L3 φωτοβολεί περισσότερο από το λαμπτήρα L4 ,

β. ο λαμπτήρας L3 φωτοβολεί το ίδιο με το λαμπτήρα L4 ,

γ. ο λαμπτήρας L2 φωτοβολεί λιγότερο απ το λαμπτήρα L1 .

Β. Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

Λύση

Β1.

Α.

Σωστή είναι η επιλογή β .

Β.

Μας δίνεται η σχέση των εντάσεων στα σημεία Α και Β του ηλεκτροστατικού πεδίου Coulomb :

ΕA  = 3·ΕAB .

Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου Coulomb που δημιουργεί το φορτίο Q στο σημείο Α του πεδίου είναι :

ΕA  = kc·│Q│ / rA ² … (I) .

Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου Coulomb που δημιουργεί το φορτίο Q στο σημείο B του πεδίου είναι :

ΕB  = kc·│Q│ / r² … (II) .

Διαιρούμε κατά μέλη τις σχέσεις (ΙΙ) και (Ι) :

(ΙΙ) / (Ι) ⇒ ΕB  / ΕA  = (kc·│Q│ / r²) / (kc·│Q│ / rA ²) ⇒ ΕB  / (3·ΕAB) = (rA / rB)² ⇒ (1 / 3) = (rA / rB)² ⇒ rA / r= 1 / √3 ⇒ rA / r= √3 / 3 .

Προτείνουμε η ερώτηση να δοθεί στους μαθητές σαν εργασία για το σπίτι .

Β2.

Α.

Σωστή είναι η επιλογή β .

Β.

Οι λαμπτήρες L3 και L4 διαρρέονται από το ίδιο ρεύμα, γιατί λόγω της αρχής διατήρησης του φορτίου (το συνολικό φορτίο σε ένα ηλεκτρικά μονωμένο χώρο διατηρείται σταθερό ) το συνολικό φορτίο στο κύκλωμα διατηρείται σταθερό.

Άρα η επιλογή α είναι λάθος .

Η επιλογή γ είναι επίσης λάθος, όλοι οι λαμπτήρες είναι όμοιοι, άρα και οι λαμπτήρες L3 και L4 .Οι λαμπτήρες διαρρέονται από το ίδιο ρεύμα, γιατί έχουν την ίδια αντίσταση και είναι συνδεδεμένοι παράλληλα, άρα έχουν την ίδια τάση στα άκρα τους.

H άποψη του συναδέλφου και φίλου Μαρίνου Ηλιόπουλου :

Η φωτοβολία κάθε λαμπτήρα έχει άμεση σχέση με την κατανάλωση της ηλεκτρικής ενέργειας.

Η ισχύς του λαμπτήρα L3 είναι Ρ= Ι²·RΛ .

Η ισχύς του λαμπτήρα L4 είναι Ρ= Ι²·RΛ .

Βλέπουμε ότι οι λαμπτήρες έχουν ίδια αντίσταση και διαρρέονται από το ίδιο ρεύμα, άρα έχουν όπως βλέπουμε ίδια ισχύ, δηλαδή έχουν την ίδια φωτοβολία.

Προτείνουμε η ερώτηση να δοθεί στους μαθητές σαν εργασία για το σπίτι.

Επιστρέψτε στη σελίδα που φιλοξενεί όλα τα θέματα Β γενικής φυσικής.

Advertisements

One thought on “Τράπεζα θεμάτων φυσική γενικής Β΄ λυκείου Β θέμα 15303

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s