Τράπεζα θεμάτων φυσική γενικής Β΄ λυκείου Β θέμα 15333

simple electromagnetic device 1 Μια απλή κατασκευή ενός μικρού κινητήρα που χρησιμοποιεί ένα πηνίο.

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

Δείτε και αυτό είναι η νέα μας προσπάθεια (με ανανεωμένο εβδομαδιαίο πρόγραμμα)

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

ΘΕΜΑ Β

Β1. Τρεις αντιστάτες με αντιστάσεις R, R και 2R , συνδέονται μεταξύ τους όπως φαίνεται στο κύκλωμα του σχήματος. Στο κύκλωμα πρόκειται να συνδεθεί μια ηλεκτρική πηγή στα σημεία Α, Γ. 15333 b thema gen Α. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση.

Η ισοδύναμη αντίσταση του κυκλώματος όταν συνδεθεί η ηλεκτρική πηγή θα είναι:

α. Rολ = R ,                         β. Rολ = (3 / 4)·R ,                         γ. Rολ = (4 / 3)∙R .

Β. Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

Β2. Ακίνητο σημειακό ηλεκτρικό φορτίο Q δημιουργεί ηλεκτροστατικό πεδίο το οποίο απεικονίζεται με δυναμικές γραμμές όπως δείχνει το σχήμα. Κατά μήκος μιας δυναμικής γραμμής φαίνονται τα σημεία Α και Β. 15333 b thema gen 2

Α. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση.

Για τα δυναμικά VA και VB του πεδίου στα σημεία αυτά ισχύει η σχέση:

α. VA > VB ,                      β. VB = VA ,                         γ. VB > VA .

Β. Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

Λύση

Β1.

Α. Σωστή είναι η επιλογή α .

Β. Οι αντιστάτες με αντίσταση R και R είναι συνδεδεμένες σε σειρά, άρα η ισοδύναμη τους αντίσταση είναι :

R΄ = R + R ⇒ R΄ = 2·R .

Οι αντιστάτες με αντίσταση R΄ και 2·R είναι συνδεδεμένες παράλληλα, άρα η ισοδύναμη τους αντίσταση είναι :

1 / Rολ = (1 / R΄) + (1 / 2·R) ⇒ 1 / Rολ = (1 / 2·R) + (1 / 2·R) ⇒ 1 / Rολ = 2 / (2·R) ⇒ Rολ = R .

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

Β2.

Α. Σωστή είναι η επιλογή α .

Β.

Η προσπάθεια μας, πως εμείς καταλάβαμε το ερώτημα :

Το δυναμικό σε ένα σημείο του ηλεκτροστατικό πεδίου που δημιουργεί το σημειακό φορτίο Q < 0 , δίνεται :

V = kc·(- Q) / r ,

Το φορτίο Q είναι αρνητικά φορτισμένο γιατί οι δυναμικές γραμμές έχουν φορά προς το σημειακό φορτίο Q .

VA = kc·(- Q) / r και  VΒ = kc·(- Q) / rΒ  κ

Στο σχήμα βλέπουμε ότι r> r, αλλά Q < 0 ⇒ VA > VΒ , το δυναμικό κατά μήκος μιας δυναμικής γραμμής μειώνεται .

Μια εναλλακτική απάντηση στο ερώτημα από τον Διονύση Μάργαρη (τον ευχαριστούμε ιδιαίτερα δεδομένου ότι έχει όλο το ylikonet να φροντίζει, μιας και είναι ο δημιουργός του) :

Αφήνουμε στο Α ένα θετικό φορτίο +q. Το φορτίο +q δέχεται ελκτική δύναμη από το αρνητικό φορτίο (- Q) και μετά από λίγο φτάνει στο Β, όπου το παραγόμενο έργο είναι θετικό.

Αλλά η διαφορά δυναμικού VΑB ορίζεται : VΑ – VΒ = WΑΒ / q > 0 οπότε VΑ > VΒ.

(το θετικό φορτίο υπόθεμα κινείται κατά την φορά των δυναμικών γραμμών .)

Φυσικά η απάντηση του Διονύση Μάργαρη είναι διδακτικά καλύτερη (και σωστότερη) από την δική μας, και θα σας προτείναμε να την μελετήσετε.

Προτείνουμε η ερώτηση να διδαχθεί , αν κριθεί απαραίτητο από τον καθηγητή στη τάξη .

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

Advertisements

One thought on “Τράπεζα θεμάτων φυσική γενικής Β΄ λυκείου Β θέμα 15333

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