ΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

Διαγώνισμα-1

1. α. Να δώσετε τον ορισμό του ηλεκτρικού ρεύματος

     `β. Να σχεδιάσετε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα το οποίο να περιλαμβάνει πηγή, ανοικτό διακόπτη, και δυο αντιστάσεις κατά σειράν. Στο κύκλωμα να συνδεθεί   αμπερόμετρο και ένα βολτόμετρο που να μετρά την τάση στα άκρα της μιας αντίστασης

         γ. Στο προηγούμενο κύκλωμα αν U, R₁, R₂ είναι δεδομένα να βρεθούν σχέσεις που να δίδουν (όταν κλείσει ο διακόπτης)

            ι. την ένταση του ρεύματος και

            ιι. την τάση στα άκρα της R₁

    2.  α. Να διατυπώσετε το νόμο του Ohm

        β. Σε άξονες I, U να κάμετε γραφικές παραστάσεις του ρεύματος που διαρρέει

            ι. σύρμα κωνσταντάνης

            ιι. λαμπτήρα πυρακτώσεως

όταν μεταβάλλεται η τάση στα άκρα τους.

γ. Να εξηγήσετε τη διαφορά των δυο παραστάσεων

    3. Τρεις ίσες ωμικές αντιστάσεις έχουν τιμή 30Ω η κάθε μια. Οι δυο συνδέονται παράλληλα και η τρίτη κατά σειράν με την πρώτη. Στα άκρα του κυκλώματος συνδέεται τάση 60V.

α. Να σχεδιαστεί το κύκλωμα

β. Να υπολογιστεί η ένταση του ρεύματος που διαρρέει κάθε αντίσταση.

     4. Ρυθμιστική αντίσταση 0-25Ω αποτελείται από σύρμα κωνσταντάνης μήκους 100cm και

χρησιμοποιείται για να ρυθμίζει τη φωτοβολία λαμπτήρα πυρακτώσεως σταθερής αντίστασης 50Ω. Οι δυο συσκευές συνδέονται κατά σειράν και στα άκρα τους εφαρμόζεται τάση 150V.

α. Να σχεδιαστεί το κύκλωμα

β. Να υπολογιστεί η μέγιστη και ελάχιστη ένταση ρεύματος που μπορεί να διαρρέει τον λαμπτήρα

γ. Αν ο δρομέας της ρυθμιστικής αντίστασης βρίσκεται στα 40cm να υπολογιστεί η ένταση του ρεύματος  που θα διαρρέει το λαμπτήρα.

     5. Ένας μαθητής συνέδεσε τα στοιχεία της προηγούμενης άσκησης παράλληλα.

α. Να σχεδιαστεί το κύκλωμα

β. Να υπολογιστεί η μέγιστη και ελάχιστη ένταση που θα διαρρέει το λαμπτήρα.

Ανδρέας Χρυσάνθου

15/04/2012

ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ - 1

1. α. Να δώσετε τον ορισμό του ηλεκτρικού πεδίου.

β. Τι είναι ομογενές ηλεκτρικό πεδίο;

γ.   ι.  Να σχεδιάσετε το ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται γύρω από ηλεκτρικό δίπολο.

ιι. Να φέρετε στο πεδίο αυτό την ισοδυναμική επιφάνεια των 0V και ακόμη μια ισοδυναμική επιφάνεια δεξιά και μια αριστερά της προηγούμενης

2. Δυο ηλεκτρικά φορτία +5.10^-8C  και -2.10^-8 C βρίσκονται στις δυο απέναντι πλευρές τετραγώνου πλευράς 3cm.

α. Να υπολογιστούν

ι.  η δύναμη που ασκούν μεταξύ τους τα δυο φορτία

ιι. η ένταση και το δυναμικό του πεδίου που δημιουργούν τα δυο φορτία σε μιαν ενδιάμεση κορυφή του τετραγώνου και στο κέντρο του τετραγώνου.

β. Ένα φορτίο 2.10^-10 C περνά από την ενδιάμεση κορυφή και στη συνέχεια από το κέντρο του τετραγώνου. Να υπολογιστεί το έργο του πεδίου

3. Ένα σφαιρίδιο μάζας 4.10^-4 Kg που φέρει φορτίο 2.10^-10 C κρέμεται από νήμα μήκους 50cm.. Στην περιοχή του δημιουργείται οριζόντιο ομογενές ηλεκτρικό πεδίο το οποίο εκτρέπει το νήμα κατά 30⁰ .

α. Να γίνει κατάλληλο σχήμα.

β. Να υπολογιστεί η δύναμη που ασκήθηκε στο φορτίο από το πεδίο.

γ. Να υπολογιστεί η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου.

δ. Να υπολογιστεί η διαφορά δυναμικού μεταξύ αρχικής και τελικής θέσης του σφαιριδίου.

.

ΚΥΜΑΤΑ 3

Συμβολή

1. α. Τι είναι συμβολή των κυμάτων.

β. Πότε δυο πηγές κυμάτων λέγονται σύμφωνες.

γ. Δυο σύμφωνες πηγές εγκαρσίων κυμάτων εκπέμπουν κύματα στον ίδιο χώρο. Σε ποια σημεία του χώρου θα συμβαίνει ενίσχυση;

  2. Δυο σύμφωνες πηγές κυμάτων που απέχουν τρία μήκη κύματος εκπέμπουν σφαιρικά κύματα στον ίδιο χώρο.

α.  ι. Να γίνει κατάλληλο σχήμα στο οποίο να φαίνονται οι κροσσοί ενίσχυσης και απόσβεσης.

ιι. Πόσοι τέτοιοι κροσσοί σχηματίζονται;

β. ι. Στο ευθύγραμμο τμήμα που ενώνει τις δυο πηγές να σημειωθούν οι δεσμοί και κοιλίες του στάσιμου κύματος.

ιι. Πόσον απέχει ένας δεσμός από τη γειτονική του κοιλία;

  3. Δυο σύγχρονες πηγές κυμάτων που απέχουν 30cm εκπέμπουν υδατικά κύματα μήκους κύματος 4cm, πλάτους 1cm και ταχύτητας 20cm/s.

α. Να γραφεί η εξίσωση του κύματος που παράγει η μια πηγή αν αυτό ταξιδεύει στην ευθεία που ενώνει τις δυο πηγές και κατευθύνεται

ι. δεξιά της,

ιι. αριστερά της

β. Στην ευθεία που ενώνει τις δυο πηγές και σε απόσταση 10cm από τη μια βρίσκεται το σημείο Σ. Να υπολογιστεί η απομάκρυνση του σημείου αυτού τις χρονικές στιγμές 0.6s και 2.4s αν βρίσκεται

ι. δεξιά της γειτονικής του πηγής.

ιι. αριστερά της γειτονικής του πηγής

γ.  Να γίνει γραφική παράσταση της απομάκρυνσης του σημείου Σ σε σχέση με το χρόνο (t=3.0s) αν βρίσκεται εκτός του ευθύγραμμου τμήματος που ενώνει τις δυο πηγές.

.

.

ΚΥΜΑΤΑ  2

1. Γράψετε  α)δυο βασικές ομοιότητες και

β) δυο διαφορές των εγκαρσίων και διαμηκών κυμάτων

2. Δίδεται το πιο κάτω στιγμιότυπο εγκάρσιου κύματος που λήφθηκε 0.4s μετά που η πηγή άρχισε να λειτουργεί. Σχεδιάστε το στιγμιότυπό του μετά από ακόμη 0.6s

3. Στο πιο κάτω διάγραμμα δίδεται η φάση ενός κύματος σε συνάρτηση με την απόσταση τη χρονική στιγμή 0.3s .Να βρεθεί η συχνότητα του κύματος

4. Δίδεται η εξίσωση αρμονικού τρέχοντος κύματος ψ = 4 ημ(12πχ+16πt ) όπου οι αποστάσεις μετρούνται σε m και οι χρόνοι σε s. Να βρείτε προς τα που τρέχει το κύμα αυτό και με πόση ταχύτητα

5. Δίδεται το πο κάτω επίπεδο κύμα που διαδίδεται προς τα δεξιά. Το κύμα παράχθηκε αφού η πηγή του λειτούργησε 2.4s

α) Τι είναι επίπεδο κύμα

β) Αναφέρετε δυο παραδείγματα

γ)  Εύρετε την εξίσωσή του.

δ)  Σημειώστε ένα σημείο του που έχει μέγιστη ταχύτητα ταλάντωσης με φορά προς τα κάτω και υπολογίστε την ταχύτητα αυτή.

ε) Εύρετε τη φάση του σημείου Α

στ) Σχεδιάστε τη φάση του σημείου Β σε σχέση με το χρόνο σε βαθμολογημένους άξονες.

ζ) Εύρετε για το σημείο Γ τη χρονική στιγμή 4s

ι)   την απομάκρυνση

ιι)  την ταχύτητα