Ο αγωγός πέφτει κατακόρυφα

Ο αγωγός ΑΓ του σχήματος έχει μάζα 0,1kg, μήκος ℓ=1m και αντίσταση r=1Ω. Σε μια στιγμή ο αγωγός αφήνεται να κινηθεί σε επαφή με δύο κατακόρυφους στύλους, μέσα σε ένα οριζόντιο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β=0,5Τ, όπως στο σχήμα. Τα πάνω άκρα των  δύο στύλων συνδέονται μέσω αντίστασης R. Μετά από λίγο, τη στιγμή t₁, ο αγωγός ΑΓ έχει αποκτήσει ταχύτητα υ=2m/s, ενώ ο αντιστάτης διαρρέεται από ρεύμα έντασης i=0,5Α. Για τη στιγμή αυτή να βρεθούν:

i)  Ο ρυθμός μεταβολής της μαγνητικής ροής που διέρχεται από την επιφάνεια του ορθογωνίου που σχηματίζεται, καθώς και η ηλεκτρεγερτική δύναμη που αναπτύσσεται στο κύκλωμα. Θεωρείστε την κάθετη στην επιφάνεια να έχει φορά προς τα μέσα, ίδια με την ένταση του μαγνητικού πεδίου.

ii) Η φορά της έντασης του ρεύματος που διαρρέει τον αγωγό ΑΓ.

iii) Η επιτάχυνση του αγωγού ΑΓ και ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής του ενέργειας.

iv) Η ισχύς της ΗΕΔ από επαγωγή. Τι ποσοστό της παραπάνω ισχύος απορροφά ο αντιστάτης R;

v) Τι ενεργειακές μεταβολές εμφανίζονται στο κύκλωμα την παραπάνω στιγμή;

Οι κατακόρυφοι στύλοι δεν εμφανίζουν αντίσταση, ενώ g=10m/s².

Απάντηση:

ή

 Ο αγωγός πέφτει κατακόρυφα

 Ο αγωγός πέφτει κατακόρυφα