Ένα από τα πειράματα που πραγματοποίησε ο Lenz για την επαλήθευση του περίφημου «κανόνα» του

Στο έργο του "Πώς να προσδιορίσετε την κατεύθυνση των επαγόμενων ρευμάτων", όπου ο διάσημος κανόνας του Lenz καθορίστηκε για πρώτη φορά, ο ακαδημαϊκός H.F.E. Lenz περιγράφει μερικά από τα πειράματα που πραγματοποίησε για να καθορίσει την κατεύθυνση των επαγόμενων ρευμάτων. Ένα από αυτά είναι η περίπτωση ενός επαγόμενου ρεύματος παραγόμενου σε έναν κυκλικό αγωγό Α όταν αυτός περιστρέφεται κατά 90° σε σχέση με έναν άλλο κυκλικό αγωγό Β ο οποίος διαρρέεται από ρεύμα. Καθορίστε την κατεύθυνση του επαγόμενου ρεύματος στον κυκλικό αγωγό Α αν περιστραφεί από μία θέση κάθετη στον αγωγό Β σε θέση παράλληλη προς αυτόν, όπως υποδεικνύεται από το βέλος.

Απάντηση:

Πώς θα συμπεριφερθούν δύο κατακόρυφοι κυκλικοί αγωγοί

Δύο κατακόρυφοι κυκλικοί αγωγοί με περίπου ίσες διαμέτρους είναι τοποθετημένοι σε κάθετα μεταξύ τους επίπεδα όπως φαίνεται στο σχήμα.

α) Πώς θα συμπεριφερθούν οι αγωγοί εάν διαβιβάσουμε σε καθένα από αυτούς ρεύμα με φορά που υποδεικνύεται από τα βέλη; 

β) Ν απαντήσετε στο ίδιο ερώτημα αν το ένα από τα δύο ρεύματα, έστω το Ι2,  έχει αντίστροφη φορά από αυτήν του σχήματος.

Απάντηση:

Προσδιορισμός της κατεύθυνσης επαγόμενου ρεύματος

Ο νότιος πόλος ενός μαγνήτη απομακρύνεται με μια ορισμένη ταχύτητα από ένα μεταλλικό δακτύλιο όπως φαίνεται στο σχήμα. Προσδιορίστε την κατεύθυνση του επαγόμενου ρεύματος στο δακτύλιο. 

Απάντηση:

Πηνίο, ρεύμα και ακίνητος μαγνήτης

 Ένα πηνίο πολλών σπειρών από λεπτό σύρμα, διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα και κρέμεται όπως φαίνεται στο σχήμα. Ένας λεπτός οριζόντιος μαγνήτης έρχεται κοντά στο πηνίο.

Τι θα συμβεί στο πηνίο σε αυτή την περίπτωση αν η φορά του ρεύματος που διαρρέει τις σπείρες του είναι αυτή που φαίνεται στο σχήμα;

Απάντηση:

Με ποια δύναμη αλληλεπιδρούν τα ρεύματα ενός ευθύγραμμου κι ενός κυκλικού αγωγού;

Ένας ευθύγραμμος αγωγός διαρρέεται από ρεύμα έντασης I₂ και είναι τοποθετημένος κατά μήκος του άξονα ενός κυκλικού αγωγού που διαρρέεται από ρεύμα έντασης Ι₁ .

Με ποια δύναμη αλληλεπιδρούν τα ρεύματα; 

Απάντηση:

Ελάττωση του μήκους ενός μαλακού ελατηρίου εξαιτίας του Μ.Π του ρεύματος

Ένα μαλακό σπειροειδές ελατήριο κρέμεται ελεύθερα. Το κάτω άκρο του ελατηρίου βυθίζεται σε ένα κύπελλο με υδράργυρο. Το ελατήριο και το κύπελλο συνδέονται με μία πηγή συνεχούς ρεύματος όπως φαίνεται στο σχήμα.

Τι θα συμβεί στο ελατήριο μετά το κλείσιμο του κυκλώματος από έναν διακόπτη δ;

Απάντηση:

Μια μη μαγνητισμένη ράβδος σιδήρου εισέρχεται μέσα στο μαγνητικό πεδίο πηνίου

Μια μη μαγνητισμένη ράβδος σιδήρου αφήνεται από κάποιο ύψος να πέσει κινούμενη κατά μήκος της κατακορύφου που ταυτίζεται με τον άξονα ενός πηνίου με οριζόντιες σπείρες, συνδεδεμένου με μια ηλεκτρική μπαταρία και ένα αμπερόμετρο, όπως στο σχήμα. Σχεδιάστε κατά προσέγγιση ένα διάγραμμα i – t της έντασης του ρεύματος που διαρρέει το πηνίο με το χρόνο καθώς η ράβδος διέρχεται μέσα από αυτό. 

Απάντηση: