Σε κάθε ερώτηση μία απάντηση είναι σωστή. Κάποιες απαντήσεις απαιτούν την εκτέλεση απλών πράξεων. Οι ερωτήσεις με αριθμό 1 - 11, 13 - 15 προέρχονται από τα Ψηφιακά Εκπαιδευτικά Βοηθήματα του Υπουργείου Παιδείας.
Ευθύγραμμος ρευματοφόρος αγωγός διαρρέεται από συνεχές ρεύμα σταθερής έντασης και βρίσκεται κατά ένα τμήμα του, μήκους ℓ, σε ομογενές μαγνητικό πεδίο . Ο αγωγός δεν δέχεται δύναμη από το μαγνητικό πεδίο όταν
είναι παράλληλος με τις δυναμικές γραμμές του πεδίου.
είναι κάθετος στις δυναμικές γραμμές του πεδίου.
σχηματίζει γωνία 900 με την ένταση του μαγνητικού πεδίου.
σχηματίζει γωνία 600 με την ένταση του μαγνητικού πεδίου.
Ο ευθύγραμμος οριζόντιος ρευματοφόρος αγωγός ΚΛ, δέχεται δύναμη Laplace που έχει κατεύθυνση όπως η δύναμη
1.
2.
3.
4.
Στη σχέση που δίνει το μέτρο της δύναμης Laplace, F = BIℓημθ, το ημθ αναφέρεται στη γωνία που σχηματίζεται μεταξύ
της και του αγωγού.
του αγωγού και της έντασης του μαγνητικού πεδίου.
της και της του μαγνητικού πεδίου.
της και της καθέτου στο επίπεδο που ορίζεται από τον αγωγό και την ένταση του μαγνητικού πεδίου.
Δύο παράλληλοι οριζόντιοι, άκαμπτοι ευθύγραμμοι αγωγοί μεγάλου μήκους ΚΛ και ΜΝ, διαρρέονται με ρεύματα εντάσεων Ι1 και Ι2 αντίστοιχα. Ο αγωγός ΚΛ είναι στερεωμένος ακλόνητα, ενώ ο ΜΝ αιωρείται και ισορροπεί σε απόσταση d από τον ΚΛ, λόγω των δυνάμεων του βάρους του w και της δύναμης Laplace από τον ΚΛ. Οι αγωγοί ΚΛ και ΜΝ βρίσκονται στο ίδιο
οριζόντιο επίπεδο, με τα Ι1 και Ι2 αντίρροπα.
οριζόντιο επίπεδο, με τα Ι1 και Ι2 ομόρροπα.
κατακόρυφο επίπεδο, με τα Ι1 και Ι2 αντίρροπα και τον ΜΝ πιο κάτω από τον ΚΛ.
κατακόρυφο επίπεδο, με τα Ι1 και Ι2 ομόρροπα και τον ΜΝ πιο κάτω από τον ΚΛ.
Κατακόρυφος ευθύγραμμος αγωγός μήκους ℓ διαρρέεται από ρεύμα έντασης Ι και βρίσκεται μέσα σε ομογενές μαγνητικό πεδίο , του οποίου οι δυναμικές γραμμές σχηματίζουν με το οριζόντιο επίπεδο γωνία φ. Ο αγωγός δέχεται από το πεδίο δύναμη που έχει μέτρο
F = BIℓημφ και οριζόντια διεύθυνση.
F = BIℓσυνφ και οριζόντια διεύθυνση.
F = BIℓημφ και κατακόρυφη διεύθυνση.
F = BIℓσυνφ και κατακόρυφη διεύθυνση.
Ο οριζόντιος ευθύγραμμος αγωγός ΚΛ, ισορροπεί λόγω της δύναμης που δέχεται από το μαγνητικό πεδίο και του βάρους του. Αν αντιστρέψουμε ακαριαία τη φορά της έντασης του ρεύματος καθώς και τη φορά των δυναμικών γραμμών του πεδίου, τότε ο αγωγός ΚΛ θα
κινηθεί προς τα πάνω.
κινηθεί προς τα κάτω.
θα συνεχίσει να ισορροπεί.
εκτελέσει ταλάντωση.
Η ένταση του μαγνητικού πεδίου ορίζεται με βάση τη δύναμη Laplace που αναπτύσσεται
σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό, που τοποθετείται παράλληλα στις μαγνητικές δυναμικές γραμμές.
σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό, που τοποθετείται κάθετα στις μαγνητικές δυναμικές γραμμές.
μεταξύ δύο παραλλήλων ρευματοφόρων αγωγών που διαρρέονται από ομόρροπα ρεύματα.
μεταξύ δύο παραλλήλων ρευματοφόρων αγωγών που διαρρέονται από αντίρροπα ρεύματα.
Η ένταση ενός ομογενούς μαγνητικού πεδίου είναι 1 Tesla, όταν τοποθετώντας έναν ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό μήκους 1m που διαρρέεται από ρεύμα έντασης 2Α
κάθετα στις δυναμικές μαγνητικές γραμμές, αυτός δέχεται δύναμη μέτρου 1Ν.
παράλληλα στις δυναμικές μαγνητικές γραμμές, αυτός δέχεται δύναμη μέτρου 2Ν.
κάθετα στις δυναμικές μαγνητικές γραμμές, αυτός δέχεται δύναμη μέτρου 2Ν.
κάθετα στις δυναμικές μαγνητικές γραμμές, αυτός δέχεται δύναμη μέτρου 0,5Ν.
Επίπεδος ρευματοφόρος αγωγός (ΑΓΔΕ) σχήματος Π, με ΑΓ = ΓΔ = ΔΕ = α, (ΑΓ κάθετη στην ΓΔ και ΓΔ κάθετη στη ΔΕ), βρίσκεται εντός του ομογενούς μαγνητικού πεδίου , που είναι κάθετο στο επίπεδό του. Η συνολική δύναμη που δέχεται ο αγωγός ΑΓΔΕ από το μαγνητικό πεδίο έχει μέτρο F, που είναι ίσο με
F = ΒΙα.
F = 2ΒΙα.
F = 3ΒΙα.
F = √2ΒΙα.
Η μονάδα έντασης ρεύματος, 1Α, ορίζεται ως η ένταση του ρεύματος η οποία όταν διαρρέει
ευθύγραμμο αγωγό μήκους 1m, που είναι κάθετος στις δυναμικές γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου 1 Tesla, αυτός δέχεται δύναμη 1Ν.
ευθύγραμμο αγωγό μήκους 1m, που είναι παράλληλος στις δυναμικές γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου 1 Tesla, αυτός δέχεται δύναμη 1Ν.
κυκλικό ρευματοφόρο αγωγό ακτίνας 1m, δημιουργεί στο κέντρο του ένταση μαγνητικού πεδίου 1 Tesla.
καθέναν από δύο ευθύγραμμους παράλληλους ρευματοφόρους αγωγούς απείρου μήκους, αναπτύσσουν μεταξύ τους δύναμη F = 2.10-7 N για κάθε 1m μήκους.
Δίνονται οι παρακάτω προτάσεις: i. Η δύναμη Laplace που ασκείται σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό μήκους ℓ, που βρίσκεται εντός ομογενούς μαγνητικού πεδίου έντασης είναι κάθετη και στην ένταση και στον αγωγό.
ii. Στον τύπο που δίνει το μέτρο της δύναμης Laplace F = BIℓημφ, η γωνία φ είναι αυτή που σχηματίζεται μεταξύ του αγωγού και της ευθείας που είναι κάθετη στο επίπεδο που ορίζεται από τον αγωγό και την ένταση .
iii. Στον κανόνα των τριών δακτύλων του δεξιού χεριού, ο δείκτης δείχνει τη δύναμη Laplace, ο αντίχειρας τη φορά του ρεύματος, και ο μεσαίος την ένταση του μαγνητικού πεδίου .
iv. Η δύναμη Laplace που ασκείται σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό όταν αυτός βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο δεν εξαρτάται από το βάρος του αγωγού.
Από αυτές, σωστή(-ές) είναι:
Μόνον η (i).
Μόνον οι (i) και (iv).
Οι (i), (ii) και (iii).
Όλες.
Ποια από τις παρακάτω ομάδες περιέχει μονάχα σιδηρομαγνητικά υλικά;
i. Σίδηρος, Κοβάλτιο, Χρώμιο.
ii. Αργίλιο, Χρώμιο, Άνθρακας.
iii. Σίδηρος, Κοβάλτιο, Νικέλιο.
iv. Νικέλιο, Χαλκός, Χρώμιο.
Η (i).
Η (ii).
Η (iii).
Η (iv).
Δίνονται οι παρακάτω προτάσεις:
i. Ένας ευθύγραμμος ρευματοφόρος αγωγός που τοποθετείται στο εσωτερικό ρευματοφόρου σωληνοειδούς και κατά μήκος του άξονα του σωληνοειδούς δέχεται δύναμη Laplace ίση με μηδέν.
ii. Το σημείο εφαρμογής της δύναμης Laplace που ασκείται σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό μήκους ℓ και βρίσκεται εξ’ ολοκλήρου εντός ομογενούς μαγνητικού πεδίου έντασης , είναι πάντοτε το μέσο του αγωγού.
iii. Η συνολική δύναμη Laplace που ασκείται σε ρευματοφόρο ορθογώνιο πλαίσιο, το οποίο βρίσκεται εξ’ ολοκλήρου σε ομογενές μαγνητικό πεδίο είναι μηδενική.
iv. Το μέτρο της δύναμης ανά μονάδα μήκους, μεταξύ δύο παραλλήλων ρευματοφόρων αγωγών απείρου μήκους, που απέχουν d, δίνεται από τη σχέση F/Δl= kμ (2I1 I2) / d.
Από αυτές, σωστή(-ές) είναι:
Μόνον οι (i) και (ii).
Μόνον οι (ii), (iii).
Οι (i), (ii) και (iii).
Όλες.
Δίνονται οι παρακάτω προτάσεις:
i. Η δύναμη Laplace που ασκείται σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό μήκους ℓ, που βρίσκεται εντός ομογενούς μαγνητικού πεδίου έντασης , μεγιστοποιείται αν αυτός τεθεί παράλληλα με τις δυναμικές γραμμές του πεδίου.
ii. Δύο παράλληλοι ρευματοφόροι αγωγοί απείρου μήκους έλκονται, αν οι φορές των ρευμάτων είναι αντίρροπες.
iii. Η δύναμη Laplace που ασκείται σε ρευματοφόρο αγωγό που βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο είναι πάντα κάθετη στο επίπεδο που ορίζουν η ένταση του μαγνητικού πεδίου και ο αγωγός.
iv. Η μονάδα μέτρησης της μαγνητικής διαπερατότητας ενός υλικού στο SI είναι το 1 Τ (Τέσλα).
Από αυτές, σωστή(-ές) είναι:
Μόνον η (iii).
Οι (ii) και (iii).
Καμία.
Όλες.
Δίνονται οι παρακάτω προτάσεις:
i. Η δύναμη Laplace που ασκείται σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό μήκους ℓ, που βρίσκεται εντός ομογενούς μαγνητικού πεδίου έντασης , μηδενίζεται αν αυτός τοποθετηθεί κάθετα στις δυναμικές γραμμές του πεδίου.
ii. Δύο παράλληλοι ευθύγραμμοι ρευματοφόροι αγωγοί απείρου μήκους απωθούνται, αν τα ρεύματα είναι ομόρροπα.
iii. Η μονάδα της έντασης του μαγνητικού πεδίου, ορίζεται με βάση τη δύναμη Laplace που ασκείται σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό που βρίσκεται εξ’ ολοκλήρου μέσα σε ομογενές μαγνητικό πεδίο και είναι κάθετος στις δυναμικές γραμμές του.
iv. Οι σπείρες ενός εύκαμπτου ρευματοφόρου σωληνοειδούς έλκονται πάντα μεταξύ τους.
Από αυτές, σωστή(-ές) είναι:
Μόνον η (i).
Μόνον οι (ii) και (iii).
Μόνον οι (iii) και (iv).
Καμία.
Τρεις ευθύγραμμοι, ομοεπίπεδοι, παράλληλα τοποθετημένοι αγωγοί διαρρέονται από ομόρροπα ρεύματα Ι, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Ο κάθε αγωγός απέχει από τον γειτονικό αγωγό απόσταση r. Η κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης στον μεσαίο αγωγό
είναι κάθετη στον αγωγό, συνεπίπεδη με αυτόν, προς τα κάτω.
είναι κάθετη στον αγωγό, συνεπίπεδη με αυτόν, προς τα πάνω.
δεν προσδιορίζεται, επειδή δεν δρα δύναμη στο μεσαίο αγωγό.
είναι κάθετη στον αγωγό, προς τα μέσα.
Ένα σωληνοειδές αποτελείται από 100 εύκαμπτες σπείρες χάλκινου σύρματος. Τρεις συνεχόμενες σπείρες Α, Β, Γ είναι αυτές που φαίνονται στο παρακάτω σχήμα.
Όταν το ρεύμα Ι ρέει στο σωληνοειδές,
οι σπείρες Α και Γ απωθούνται από την Β.
η σπείρα Α έλκεται από την Β, ενώ η σπείρα Γ απωθείται από την Β.
ούτε η σπείρα Α, ούτε η σπείρα Γ έλκονται ή απωθούνται από την Β.
οι σπείρες Α και Γ έλκονται από την Β.
Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται ευθύγραμμο σύρμα, τοποθετημένο οριζόντια στο επίπεδο της σελίδας, που διαρρέεται από ρεύμα Ι με φορά προς τ’ αριστερά.
Το σύρμα έχει μάζα m και μήκος ℓ. Σε τι κατεύθυνση πρέπει να τοποθετηθεί ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης , έτσι ώστε η μαγνητική δύναμη που θα ασκεί στο σύρμα να εξουδετερώνει τη βαρυτική δύναμη που δρα στο σύρμα;
Κάθετη στη σελίδα προς τα μέσα.
Κάθετη στη σελίδα προς τα έξω.
Στο επίπεδο της σελίδας, προς τα πάνω.
Στο επίπεδο της σελίδας, προς τα δεξιά.
Τρεις ευθύγραμμοι, ομοεπίπεδοι, παράλληλα τοποθετημένοι αγωγοί διαρρέονται από ρεύματα Ι, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Ο κάθε αγωγός απέχει από τον γειτονικό αγωγό απόσταση r. Η κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης στον μεσαίο αγωγό
δεν προσδιορίζεται, επειδή δεν δρα δύναμη στο μεσαίο αγωγό.
είναι κάθετη στον αγωγό, συνεπίπεδη με αυτόν, προς τα κάτω.
είναι κάθετη στον αγωγό, συνεπίπεδη με αυτόν, προς τα πάνω.
είναι κάθετη στον αγωγό, προς τα έξω.
Ένας ευθύγραμμος αγωγός, τοποθετημένος στο επίπεδο της σελίδας, διαρρέεται από ρεύμα Ι με φορά προς τα δεξιά. Ο ρευματοφόρος αγωγός βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης (σχήμα).
Η κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης που δρα στον αγωγό είναι
κάθετη στη σελίδα προς τα έξω.
στο επίπεδο της σελίδας, προς τ’ αριστερά.
στο επίπεδο της σελίδας, προς τα πάνω.
στο επίπεδο της σελίδας, προς τα κάτω.
Ένας ευθύγραμμος αγωγός, τοποθετημένος στο επίπεδο της σελίδας, διαρρέεται από ρεύμα Ι με φορά προς τα πάνω. Ο ρευματοφόρος αγωγός βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης (σχήμα).
Η κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης που δρα στον αγωγό είναι
κάθετη στη σελίδα προς τα μέσα.
στο επίπεδο της σελίδας, προς τα δεξιά.
στο επίπεδο της σελίδας, προς τα πάνω.
στο επίπεδο της σελίδας, προς τα κάτω.
Στο σχήμα φαίνονται 2 παράλληλοι αγωγοί τοποθετημένοι κάθετα στο επίπεδο της σελίδας, στα σημεία Κ και Λ. Οι αγωγοί διαρρέονται από ίσα αντίρροπα ρεύματα (σχήμα). Ένας τρίτος ρευματοφόρος αγωγός τοποθετείται παράλληλα στους δύο πρώτους, ανάμεσα στα σημεία Κ, Λ. Πού πρέπει να βρίσκεται ο τρίτος αγωγός, ώστε η συνολική μαγνητική δύναμη που θα δρα πάνω του να είναι 0;
Πιο κοντά στο Κ.
Πιο κοντά στο Λ.
Στο μέσο της απόστασης ΚΛ.
Δεν υπάρχει τέτοια θέση ανάμεσα στα σημεία Κ και Λ.
Ένας ευθύγραμμος αγωγός, τοποθετημένος κάθετα στο επίπεδο της σελίδας, διαρρέεται από ρεύμα Ι με φορά προς τα έξω. Ο ρευματοφόρος αγωγός βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης (σχήμα).
Η κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης που δρα στον αγωγό
είναι κάθετη στη σελίδα προς τα μέσα.
είναι κάθετη στη σελίδα προς τα έξω.
είναι στο επίπεδο της σελίδας, προς τα πάνω.
δεν προσδιορίζεται, γιατί δεν δρα μαγνητική δύναμη.
Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται ευθύγραμμο σύρμα τοποθετημένο οριζόντια στο επίπεδο της σελίδας, που διαρρέεται από ρεύμα Ι, με φορά προς τ’ αριστερά.
Το σύρμα έχει μάζα m, μήκος ℓ και είναι τοποθετημένο σε ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης με τέτοιο προσανατολισμό, ώστε το βάρος του σύρματος και η μαγνητική δύναμη που δρα σ’ αυτό να έχουν συνισταμένη 0. Για να συμβαίνει αυτό, το μέτρο της είναι
mg / Ιℓ.
Iℓ / mg.
mgℓ / Ι.
mgΙ / ℓ.
Ένας ευθύγραμμος αγωγός, τοποθετημένος κάθετα στο επίπεδο της σελίδας, διαρρέεται από ρεύμα Ι με φορά προς τα έξω. Ο ρευματοφόρος αγωγός βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης στο επίπεδο της σελίδας (σχήμα).
Η κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης που δρα στον αγωγό
είναι κάθετη στη σελίδα προς τα μέσα.
είναι στο επίπεδο της σελίδας, προς τα δεξιά.
είναι στο επίπεδο της σελίδας, προς τ’ αριστερά.
δεν προσδιορίζεται, γιατί δεν δρα μαγνητική δύναμη.
Στο σχέδιο βλέπουμε την εικόνα του μαγνητικού φάσματος που δημιουργείται ανάμεσα σ’ ένα βόρειο κι ένα νότιο πόλο, όταν ένα στερεό σώμα παρεμβληθεί ανάμεσα στους πόλους. Από την παραμόρφωση των μαγνητικών δυναμικών γραμμών καταλαβαίνουμε ότι το σώμα είναι υλικό
παραμαγνητικό.
σιδηρομαγνητικό.
αντιμαγνητικό.
διαμαγνητικό.
Ένα σύρμα, με το χαρακτηριστικό σχήμα που φαίνεται στο σχέδιο, αποτελείται από δύο τμήματα μήκους ℓ το καθένα και διαρρέεται από ρεύμα Ι.
Το ρευματοφόρο σύρμα βρίσκεται σε ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης . Το μέτρο της συνολικής μαγνητικής δύναμης που δρα στο σύρμα είναι
μηδέν.
BIℓ / 2.
2BIℓ.
√2BIℓ.
Η μαγνητική διαπερατότητα ενός υλικού
εκφράζει την ένταση του μαγνητικού πεδίου που δημιουργεί το υλικό.
έχει μονάδα μέτρησης το 1 Α (Αμπέρ) στο SI.
έχει πάντα θετική τιμή.
είναι καθαρός αριθμός.
Το υλικό που είναι προτιμότερο να χρησιμοποιήσουμε για να κατασκευάσουμε μόνιμο μαγνήτη είναι
ο χάλυβας.
ο χαλκός.
ο μαλακός σίδηρος.
το χρώμιο.
Τοποθετούμε κομμάτι μαλακού σιδήρου στο εσωτερικό ρευματοφόρου σωληνοειδούς. Το μαγητικό πεδίο στο εσωτερικό του σωληνοειδούς
θα πάψει να υπάρχει.
θ’ αυξηθεί.
θα μειωθεί.
θα παραμείνει αμετάβλητο.
Ομοαξονικό καλώδιο αποτελείται από έναν εσωτερικό κυλινδρικό αγωγό που περιβάλλεται από μονωτικό υλικό και από έναν εξωτερικό κυλινδρικό αγωγό που έχει επίσης εξωτερική μόνωση.
Οι δύο αγωγοί διαρρέονται από ίδια ρεύματα που έχουν αντίθετη φορά (σχήμα). Αν το καλώδιο βρεθεί σε ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης (σχήμα), τότε το αποτέλεσμα της δράσης του πεδίου στον αγωγό θα είναι
μια συνισταμένη δύναμη στο επίπεδο της σελίδας, με φορά προς τ’ αριστερά.
μια συνισταμένη δύναμη στο επίπεδο της σελίδας, με φορά προς τα δεξιά.
όχι μια συνισταμένη δύναμη, αλλά μια μικρή μετατόπιση του εσωτερικού αγωγού προς τ’ αριστερά και του εξωτερικού αγωγού προς τα δεξιά.
όχι μια συνισταμένη δύναμη, αλλά μια μικρή μετατόπιση του εσωτερικού αγωγού προς τα δεξιά και του εξωτερικού αγωγού προς τ’ αριστερά.