Β Λυκείου / Φυσική Κατεύθυνσης / Αγωγός κινούμενος σε ομογενές μαγνητικό πεδίο.

Ο αγωγός ΚΛ=1m, κινείτε με σταθερή επιτάχυνση α=20m/s2 ξεκινώντας την t=0 από την ηρεμία. Η ταχύτητα του αγωγού είναι συνεχώς παράλληλη σους Αχ, Γψ και κάθετη σε κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β=0.01Τ. Οι παράλληλοι αγωγοί Αχ και Γψ βρίσκονται σε οριζόντιο επίπεδο και δεν παρουσιάζουν αντίσταση. Μεταξύ των Α και Γ συνδέεται, με αγωγούς αμελητέας αντίστασης, λάμπα με στοιχεία λειτουργίας P=18W/V=6V.  Να βρεθούν:

i) H χρονική στιγμή που η λάμπα ανάβει κανονικά.

ii) H χρονική στιγμή που καίγεται η λάμπα. Δίνεται ότι η λάμπα καίγεται όταν το ρεύμα που την διαρρέει είναι διπλάσιο από αυτό της κανονικής λειτουργίας.

iii) Η δύναμη που πρέπει να ασκείται στον αγωγό ΚΛ ώστε να διατηρεί σταθερή επιτάχυνση . Η μάζα του αγωγού ΚΛ είναι 200g.

Απαντήσεις:

i) t₁=30s, ii) t₂= 60s, iii) F= 4 + 0.001t