Jump to content

SUBIECTE NOI
« 1 / 5 »
RSS
Mașina 4x4 3000 euro

Mașina 4x4 3000 euro

Tuia si gard placat cu policarbonat

roland discover5
 Intreruperi E-distributie, progra...

Cerere de inițiere relaț...

NZEB in Monitorul Oficial - Mc001...

Site suspect sau nu?
 Alcoolul, cum scap ? (Din nou)

Solar Assistant - discutii, probl...

inregistrare contract inchiriere ...

FOOTBALL...TOP 10 CHAMPIONSHIPS.....
 Gratar pe gaz incorporabil. Aveti...

Deceptive site ahead

Receptor cablu TV Amiko Mini t2-c...

Am ales bine combinatia jante-anv...
 

Ce facultate sa aleg ?

- - - - -
  • Please log in to reply
92 replies to this topic

#55
Chupacabracretz

Chupacabracretz

    Active Member

  • Grup: Members
  • Posts: 1,554
  • Înscris: 02.12.2006

 mdionis, on 10 martie 2014 - 01:37, said:

Nu suntem la sah aici, sa incercam sa ne dam sah-mat reciproc. Cineva a cerut un sfat, iar eu am gasit de cuviinta sa utilizez o situatie fizica de test pentru a putea evalua cat mai corect nu numai cunostintele cat si abilitatile potentiale de a opera cu conceptele fizice ale persoanei care a cerut sfatul, pentru a putea oferi un ajutor pertinent. Discutia situatiei este modul cel mai elocvent in acest sens, chiar daca unele raspunsuri nu sunt tehnic vorbind corecte; discutia nu s-a incheiat, inca nu am determinat cu exactitate ce anume indica voltmetrul si de ce. Procesul de ajungere la raspunsul corect este foarte semnificativ.
Stiu ca nu suntem la sah, m-am exprimat metaforic. Baiatul a recunoscut ca nu cunoaste rezolvarea, tocmai de aia ma asteptam sa raspundeti dumneavoastra. Sunt extrem de curios cum se rezolva problema. As aprecia enorm daca imi puteti trimite rezolvarea prin mesaj privat, pentru a nu interveni in situatia aceasta.
In alta ordine de idei, am o intrebare pentru dumneavoastra(pentru a-mi da seama daca sunt pe drumul cel bun in rezolvarea problemei Posted Image), care este valoarea fluxului magnetic indus de curentul electric din circuit? Este cumva egal cu cel inductor?

Edited by Chupacabracretz, 10 March 2014 - 08:58.


#56
mdionis

mdionis

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,269
  • Înscris: 18.05.2009

 Chupacabracretz, on 10 martie 2014 - 08:50, said:

[...] am o intrebare pentru dumneavoastra(pentru a-mi da seama daca sunt pe drumul cel bun in rezolvarea problemei Posted Image), care este valoarea fluxului magnetic indus de curentul electric din circuit? Este cumva egal cu cel inductor?

O precizare utila pentru toata lumea: nu, fenomenul de autoinductie nu intervine esential in analiza problemei. Noi ne uitam la indicatia voltmetrului pe o durata mult mai mare decat timpul caracteristic al regimului tranzitoriu pentru spira (L/R), coeficientul de autoinductie L pentru o spira nu este semnificativ si, in orice caz, putem sa facem rezistenta ei R oricat de mare este necesar pentru a elimina acest aspect din discutie.
Problema se refera la altceva: ce anume masoara voltmetrul?

Pentru cine vrea sa aprofundeze putin chestiunea strict teoretica despre potentiale in camp magnetic/electric variabil in timp, amintesc aici ca intensitatea campului electric nu mai deriva (in sens propriu si figurat) dintr-un potential electrostatic V(r) ci se scrie ca -grad(phi) -dA/dt, in care phi = phi(r,t) este potentialul scalar, A = A(r,t) este potentialul vector iar derivata temporala este desigur cea partiala. Integrala de linie a campului electric intre doua puncte date este numeric egala cu diferenta de potential scalar intre punctele limita ale drumului considerat la care se adauga un termen dependent de alegerea curbei ce uneste cele doua puncte si in care intervine viteza de variatie a potentialului vector de-a lungul acesteia. Pentru o curba inchisa, diferenta de potential scalar este nula iar circulatia campului electric este data doar de potentialul vector. In cazul strict electrostatic, potentialul scalar phi se reduce la cel obisnuit, dependent doar de pozitia spatiala. Aceasta discutie are insa mai putina relevanta pentru problema propusa.

#57
Tipiric

Tipiric

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,342
  • Înscris: 02.12.2007
Prostovane, stai ma linistit ca in America tot pleci, te primeste aia si la cioarda.

#58
maccip

maccip

    44 ani

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 30,136
  • Înscris: 06.01.2007

 Chupacabracretz, on 10 martie 2014 - 08:50, said:

In alta ordine de idei, am o intrebare pentru dumneavoastra(pentru a-mi da seama daca sunt pe drumul cel bun in rezolvarea problemei Posted Image), care este valoarea fluxului magnetic indus de curentul electric din circuit? Este cumva egal cu cel inductor?
Pai indusul e proportional cu variatia inductorului iar in cazul de fata campul magnetic produs de curentul indus e constant :D

#59
Chupacabracretz

Chupacabracretz

    Active Member

  • Grup: Members
  • Posts: 1,554
  • Înscris: 02.12.2006

 maccip, on 10 martie 2014 - 13:34, said:

Pai indusul e proportional cu variatia inductorului iar in cazul de fata campul magnetic produs de curentul indus e constant Posted Image
De ce?
Daca este adevarat ce spuneti, atunci si campul magnetic produs de curentul indus variaza, pentru ca fluxul magnetic al campului magnetic ce actioneaza asupra circuitului variaza in timp.
Si oricum, sunt pe o pista total gresita. Cunostintele mele de electricitate sunt mediocre, tocmai de aia nu pot rezolva problema.

Edited by Chupacabracretz, 10 March 2014 - 18:15.


#60
mdionis

mdionis

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,269
  • Înscris: 18.05.2009

 Chupacabracretz, on 10 martie 2014 - 18:14, said:

Daca este adevarat ce spuneti, atunci si campul magnetic produs de curentul indus variaza, pentru ca fluxul magnetic al campului magnetic ce actioneaza asupra circuitului variaza in timp.

Legea de variatie este liniara in timp -> viteza de variatie a fluxului inductor este constanta -> t.e.m. indusa este constanta in timp -> situatia este analoaga cu circuitului RL cu sursa dupa inchiderea ciruitului (i.e. regim tranzitoriu caracterizat de constanta de timp L/R care lasa locul foarte rapid regimului stationar in care curentul este si el constant, I(t) = (E/R)*(1-exp(Rt/L)) -> I0 = E/R). Curent constant inseamna flux auto-indus constant -> tensiune auto-indusa nula. Aici ne preocupam de regimul stationar, nu de cel tranzitoriu care e de durata neglijabila.

Quote

Si oricum, sunt pe o pista total gresita. Cunostintele mele de electricitate sunt mediocre, tocmai de aia nu pot rezolva problema.

Auto-inductia este fizic prezenta la inchiderea oricarui circuit (sau la aparitia unei variatii de flux extern inductor prin acesta) intrucat orice circuit electric are o auto-inductanta reziduala nenula. Aceasta auto-inductanta este caracterizata de obicei de un coeficient L suficient de mic pentru a fi neglijabil (adica pentru a putea neglija ceea ce se petrece in regimul tranzitoriu in care se stabileste curentul in circuit astfel incat sa consideram ca intensitatea curentului ajunge la valoarea stationara in mod practic instantaneu); evident, daca circuitul contine elemente inductive special construite in acest scop (e.g. bobine, infasurari de transformator etc), L nu va mai fi neglijabil.
In ceea ce priveste problema propusa, tot ceea ce tine de auto-inductanta nu intervine in analiza. Cunostintele necesare rezolvarii ei nu depasesc esentialmente nivelul liceal (in pofida integralelor de linie care sunt un bonus elegant pe care insa trebuie sa il folosim cu atentie fiindca erorile de rationament sunt la doi pasi), ceea ce conteaza aici este nivelul de intelegere profunda a acestor cunostinte referitoare la fenomenul de inductie.
Eu astept in continuare raspunsul initiatorului topicului la prima intrebare fundamentala: ce anume masoara voltmetrul?

#61
maccip

maccip

    44 ani

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 30,136
  • Înscris: 06.01.2007
campul magnetic propus variaza liniar in timp . Adica variatia(derivata in raport cu timpul) e constanta  => Curentul indus in spira e constant. => Campul magnetic produs de inel e unul constant(ca la un magnet permanent)
Dar, nu aceste aspecte duc la rezolvarea corecta a problemei.
Astept intai pe mdionis sa expuna rezolvarea. E tricky si nici macar eu nu-s de acord in totalitate cu solutia propusa (am discutat problema deja pe privat)

#62
Chupacabracretz

Chupacabracretz

    Active Member

  • Grup: Members
  • Posts: 1,554
  • Înscris: 02.12.2006

 maccip, on 10 martie 2014 - 19:29, said:

campul magnetic propus variaza liniar in timp . Adica variatia(derivata in raport cu timpul) e constanta  => Curentul indus in spira e constant. => Campul magnetic produs de inel e unul constant(ca la un magnet permanent)
Dar, nu aceste aspecte duc la rezolvarea corecta a problemei.
Astept intai pe mdionis sa expuna rezolvarea. E tricky si nici macar eu nu-s de acord in totalitate cu solutia propusa (am discutat problema deja pe privat)
Nu credeam ca depinde de modul de varatie...  :D. Eu nu mai intoxic prea mult topicul, astept doar raspunsul corect cu demonstratia aferenta.

 mdionis, on 10 martie 2014 - 18:59, said:

Legea de variatie este liniara in timp -> viteza de variatie a fluxului inductor este constanta -> t.e.m. indusa este constanta in timp -> situatia este analoaga cu circuitului RL cu sursa dupa inchiderea ciruitului (i.e. regim tranzitoriu caracterizat de constanta de timp L/R care lasa locul foarte rapid regimului stationar in care curentul este si el constant, I(t) = (E/R)*(1-exp(Rt/L)) -> I0 = E/R). Curent constant inseamna flux auto-indus constant -> tensiune auto-indusa nula. Aici ne preocupam de regimul stationar, nu de cel tranzitoriu care e de durata neglijabila.
Da, am priceput ce a spus si maccip. Va multumesc pentru rabdare.

Edited by Chupacabracretz, 10 March 2014 - 21:29.


#63
maccip

maccip

    44 ani

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 30,136
  • Înscris: 06.01.2007
Ma gandeam sa ajut initiatorul sa-i dau o problema cu mult mai simpla.
Un volum V1 de gaz ideal aflat la presiune p1 si temperatura T1 parcurge o transformare astfel incat p ramane proportional cu T2 in orice moment al transformarii ajungand la presiunea p2.
Ce lucru mecanic se efectueaza?

#64
mdionis

mdionis

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,269
  • Înscris: 18.05.2009

 mdionis, on 10 martie 2014 - 18:59, said:

Eu astept in continuare raspunsul initiatorului topicului la prima intrebare fundamentala: ce anume masoara voltmetrul?

Acest raspuns inca nu a venit dupa doua zile de la postarea intrebarii. Iata raspunsul (care constituie totodata si primul pas corect catre rezolvarea problemei propuse): voltmetrul masoara in realitate curentul care trece prin el, IV si apoi furnizeaza tensiunea ca produs intre intensitatea masurata printr-un efect al ei (e.g. devierea unui ac cu un unghi in ultima instanta proportional cu curentul) si rezistenta sa interna RV, presupus cunoscuta de la constructie.
Mai pe larg: voltmetrul se plaseaza in paralel pe un element de circuit (in mod obisnuit, unul rezistiv) iar tensiunea de la bornele acestuia produce un curent electric rezidual prin voltmetru. Pentru ca prezenta instrumentului de masura sa afecteze cat mai putin valorile curentilor si tensiunilor din circuitul de masurat, rezistenta interna a voltmetrului trebuie sa fie mult mai mare decat rezistentele tipice ale elementelor circuitului; un voltmetru ideal are o rezistenta infinita si este parcurs de un curent de intensitate nula, astfel incat circuitul nu isi modifica valorile curentilor si tensiunilor din pricina sa. In calcul, daca rezistenta interna a voltmetrului nu este explicit furnizata (precum in exemplul de calcul rezolvat chiar aici), se poate presupune ca este foarte mare si se poate face sa tinda la infinit (produsul RV*IV ramanand insa finit si tinzand catre indicatia ideala a voltmetrului).
Acum ca am lamurit ce anume masoara voltmetrul in general, astept raspunsul initiatorului topicului la a doua intrebare fundamentala: ce anume masoara un voltmetru conectat intre punctele A si B ale circuitului din problema noastra? (niste ecuatii scrise corect ar fi un inceput bun)

#65
mdionis

mdionis

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,269
  • Înscris: 18.05.2009

 mdionis, on 12 martie 2014 - 20:19, said:

In calcul, daca rezistenta interna a voltmetrului nu este explicit furnizata (precum in exemplul de calcul rezolvat chiar aici), se poate presupune ca este foarte mare si se poate face sa tinda la infinit (produsul RV*IV ramanand insa finit si tinzand catre indicatia ideala a voltmetrului).
Acum ca am lamurit ce anume masoara voltmetrul in general, astept raspunsul initiatorului topicului la a doua intrebare fundamentala: ce anume masoara un voltmetru conectat intre punctele A si B ale circuitului din problema noastra? (niste ecuatii scrise corect ar fi un inceput bun)

Au trecut aproape doua zile de cand am pus a doua intrebare fundamentala si nu am primit raspuns, desi am indicat chiar si un exemplu explicit de calcul intr-un caz asemanator. Am sa dau aici o rezolvare dupa modelul propus.

Attached File  induc1.gif   3.48K   9 downloads

Dupa cum se observa, avem doua bucle (ochiuri) de circuit: circuitul principal A-D-B-S-A in care avem variatia de flux inductoare a unei tensiuni electromotoare E = | S*(dB/dt) | = 10 mV (in sens orar) in care circula curentul j, si circuitul voltmetrului, A-S-B-V-A in care circula curentul j'.
Pe ramura D a circuitului principal de rezistenta r, curentul total este j, in vreme ce pe ramura S de rezistenta egala r curentul efectiv este j-j' (am ales pentru j' sensul conventional tot orar, B-V-A), iar prin ramura voltmetrului (de rezistenta R) avem doar j'. Legea lui Faraday/Kirchoff spune...
circuitul principal: j*r + (j-j')*r = E
circuitul voltmetrului: (-j+j')*r + j'*R = 0
Prima ecuatie furnizeaza j*r = E/2 + j'*r/2 si deci
j'*(R+r)-E/2 - j'*r/2 = 0 de unde
j' = E/(2*(R+r/2)) si deci voltmetrul masoara o tensiune aparenta
UBA = j'*R = E/(2*(1+r/(2R)))

Facand R >> r, UBA -> E/2 = + 5mV

Daca exista cineva nemultumit de rezolvare sa isi exprime public motivele nemultumirii.

Edited by mdionis, 14 March 2014 - 14:28.


#66
takemeintoyourskin

takemeintoyourskin

    Active Member

  • Grup: Members
  • Posts: 1,824
  • Înscris: 14.05.2010
oricum s-a observat clar intentia de "caterinca" a initiatorului, nu a raspuns la nici o intrebare directa, doar s-a fofilat, a spus de niste rezultate bune la olimpiade, dar nu a mentionat si care au fost acestea, probabil aici minciuna avea picioare scurte, tind sa cred ca este un student/suplinitor frustrat de nerealizarile lui, dar care crede ca i se cuvine mai mult.

#67
Tipiric

Tipiric

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,342
  • Înscris: 02.12.2007
Un nebun arunca o piatra in balta si ...

#68
gabicen

gabicen

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 8,529
  • Înscris: 27.06.2006

Quote

Am fost acceptat atat la Harvard cat si la MIT, la ambele urmand sa studiez fizica cu specializarea in fizica cuantica. Am gasit acest forum unde observ o minunata comunitate de oameni educati stiintific si m-am gandit ca este locul ideal unde pot fi sfatuit cu profesionalism in legatura cu calea pe care sa o aleg in cariera. La care din cele 2 universitati de top pe plan mondial sa imi urmez viitoarele studii

Pai daca ai fost "acceptat" la ambele universitati eu zic ca trebuie sa le urmezi/faci pe ambele. Eu am facut la facultate 4 semestere de fizica si pot sa spun ca fizica adevarata, inclusiv cuantica, nu este ca cea din liceu - cand ajungi la "laplaciene" sau asemenea incepe sa-ti fie dor de fizica din liceu.
Referitor la "calea pe care sa sa o aleg in cariera" - eu cand eram scolar, pana in clasa a IV-a si ma intreba invatatoarea ce vrea sa fiu cand ma fac mare, eu raspundeam: inginer. Mai tarziu, dupa 5 ani de facultate, am devenit "inginer" cu nota 10 la examenul de diploma si cu media generala la examene 9.60/5ani de facultate.

Edited by gabicen, 14 March 2014 - 16:14.


#69
Ciuciulete

Ciuciulete

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,774
  • Înscris: 23.10.2011
Se pare ca cele 2 rezolvari duc la acelasi raspuns. Oare sa fie o coincidenta sau rezolvarile sunt echivalente ? Daca cele 2 puncte sunt la 90 de grade unul de altul, rezolvarea lui Viorel prezice 2 rezultate: 2.5mV si 7.5mV in functie de cum conectezi voltmetrul. Sunt curios daca rezolvarea  domnului Mdionis duce la aceleasi rezultate sau ofera un raspuns unic.

#70
maccip

maccip

    44 ani

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 30,136
  • Înscris: 06.01.2007

 mdionis, on 14 martie 2014 - 14:02, said:

Totul ar fi mai clar daca ai rescrie circuitul utilizand surse ideale si rezistente.

Graful pe care se opereaza legile lui kirchoff nu-i corect. Daca ai pune pe fiecare muchie sursele de tensiune E/2 cu rezistentele lor interne r, o sa-ti iasa ca voltmetrul masoara 0. De fapt muchia AVB mai ascunde o sursa de tensiune pe care n-ai reprezentat-o, asta daca vrei sa sugerezi ca fizic voltmetrul se afla la stanga buclei respective.

Edited by maccip, 16 March 2014 - 03:22.


#71
mdionis

mdionis

    Senior Member

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 3,269
  • Înscris: 18.05.2009

 mdionis, on 14 martie 2014 - 14:02, said:

Au trecut aproape doua zile de cand am pus a doua intrebare fundamentala si nu am primit raspuns, desi am indicat chiar si un exemplu explicit de calcul intr-un caz asemanator.  Am sa dau aici o rezolvare dupa modelul propus.
UBA -> E/2 = + 5mV
Daca exista cineva nemultumit de rezolvare sa isi exprime public motivele nemultumirii.

Au trecut inca trei zile si nici de aceasta data initiatorul topicului -- cel de la care asteptam cel putin un minim feed-back -- nu a avut nimic de spus. Au aparut alte observatii, oarecum in directia justa, mai mult sau mai putin convinse. Am sa expun mai intai ce chestiuni ar fi trebuit sa ridice cineva care isi pune intrebarile bune in acest caz.
Rezolvarea prezentata este desigur corecta din punct de vedere formal, insa pleaca de la o presupunere nicaieri mentionata in textul problemei si acceptata implicit in momentul in care am propus desenul, si anume ca voltmetrul se afla la stanga spirei circulare in care apare tensiunea indusa de campul variabil. In mod similar, putem sa examinam si situatia la fel de indreptatita in care voltmetrul este plasat la dreapta spirei circulare.
Attached File  induc2.gif   3.5K   3 downloads
Cu notatiile din figura, sistemul de doua ecuatii in acest caz se scrie...
pentru circuitul principal: j*r +(j-j")*r = E
pentru circuitul voltmetrului: (-j+j")*r + j"*R = 0
exact ca mai inainte, si are desigur solutia j" =  E/(2*(R+r/2)) , numai ca sensul lui j" prin voltmetru este de sus in jos si deci  UBA -> -  E/2 = - 5mV.
Exact acelasi lucru se putea observa si fara calcule, doar rotind intreg sistemul circuit + voltmetru cu 180 in jurul centrului spirei.
Am obtinut asadar in mod natural doua rezultate diferite dupa cum voltmetrul se afla la dreapta sau la stanga circuitului de masurat. Diferenta este corelata intim cu geometria circuitului voltmetrului fata de fluxul inductor.
Daca examinam si cazul in care punem voltmetrul in mijlocul circuitului spirei, cu firele de conexiune radiale, este usor de vazut cu o abordare similara (metoda curentilor din ochiurile de circuit) sau direct, din considerente de simetrie, ca prin ramura voltmetrului "circula" un curent nul (i.e. nu circula) si deci tensiunea aparenta masurata de voltmetru in acest caz este zero.
Attached File  induc4.gif   8.91K   2 downloads
Mai general, daca punem voltmetrul intr-un punct oarecare din interiorul spirei, putem obtine orice valoare pentru UBA cuprinsa intre -5 mV si +5 mV in functie de ariile suprafetelor inductoare din stanga si dreapta voltmetrului considerat impreuna cu firele sale de legatura. Fireste, un astfel de rezultat dependent de pozitia instrumentului de masura si geometria firelor de legatura pare ciudat si necesita niscai comentarii.

1. Exista vreo pozitie "corecta" a voltmetrului si/sau a firelor?
In mod natural, nu. De regula, instrumentele de masura se plaseaza la o anumita distanta de circuitul de masurat pentru a nu fi influentate de campurile acestora, deci putem admite ca dispunem voltmetrul si firele de legatura intr-o geometrie uzuala, topologic echivalenta cu cea propusa initial sau cu versiunea sa speculara. Chiar si in acest caz, ramanem cu o nedeterminare principiala intre situatiile "la stanga" si "la dreapta" care duc la doua rezultate egal indreptatite diferind intre ele cu 10 mV.

2. Care este raspunsul corect la intrebarea din problema?
Raspunsul corect este "depinde de geometria firelor de legatura cu instrumentul de masurat". In cazurile cele mai simple prezentate mai sus, putem reduce raspunsul la "depinde daca voltmetrul se afla la dreapta sau la stanga spirei" (fata de diametrul vertical AB, desigur). Daca este la stanga, voltmetrul masoara efectiv +5 mV. Daca este la dreapta, voltmetrul masoara -5 mV. Putem plasa in acelasi timp un voltmetru la stanga si unul la dreapta, ambele conectate la aceleasi puncte ale spirei, A si B: ele vor indica simultan valorile diferite antementionate.
Attached File  induc3.gif   4.35K   2 downloads
Este de observat ca diferenta intre valori este egala cu tensiunea electromotoare indusa de variatia de flux, ceea ce era de asteptat intrucat pentru a trece un voltmetru dintr-o parte in alta a spirei circulare, firele de legatura "matura" intreaga suprafata strabatuta de fluxul magnetic variabil in timp; aceasta proprietate se mentine oricum am plasa punctele A si B pe spira.

3. Contrazice inexistenta raspunsului univoc determinat la intrebare vreo lege a fizicii?
Fireste, nu. Din moment ce admitem ca diferenta de potential nu este o marime univoc definita ci depinde de parcursul de integrare in cazul in care avem fluxuri magnetice inductoare variabile in timp, este de asteptat sa nu avem nici o indicatie univoca din partea unui instrument de masurat diferentele de potential. Totusi odata fixat parcursul circuitului complet (prin geometria firelor de legatura cu instrumentul de masurat), toti curentii sunt determinati univoc si deci tensiunile aparente masurate de elementele circuitului complet (care include si eventualele voltmetre!) sunt si ele fixate.

Problema constituie o invitatie la meditatie pe tema fenomenului de inductie electromagnetica si la ce anume masuram atunci cand punem instrumentul intre doua puncte dintr-un circuit.

 Ciuciulete, on 15 martie 2014 - 21:26, said:

Se pare ca cele 2 rezolvari duc la acelasi raspuns. Oare sa fie o coincidenta sau rezolvarile sunt echivalente ? Daca cele 2 puncte sunt la 90 de grade unul de altul, rezolvarea lui Viorel prezice 2 rezultate: 2.5mV si 7.5mV in functie de cum conectezi voltmetrul. Sunt curios daca rezolvarea  domnului Mdionis duce la aceleasi rezultate sau ofera un raspuns unic.

Dumneata ai inteles o parte din chestiune insa trebuie facute doua precizari esentiale:

1. initiatorul topicului nu a prezis convins doua rezultate de acest gen. Pentru el, rezultatul masurarii era +/- 5 mV nu in functie de geometria sistemului (voltmetru la stanga sau la dreapta) ci in functie de polaritatea voltmetrului. Evident, acesta este un non-subiect, atunci cand vorbim de indicatia voltmetrului ne gandim la faptul ca pentru voltmetru exista un contact aparent "mai pozitiv" si altul aparent "mai negativ" si precizam care anume este capatul pe care voltmetrul il "vede" mai pozitiv si cu cat anume. In cazul de fata, pentru a fi sigur ca acest aspect a fost inteles, am intrebat in clar Sa zicem ca conectam "capatul -" de la voltmetru in punctul A. Raspunsul este deci ca voltmetrul arata +5 mV? iar raspunsul initiatorului topicului a fost afirmativ. Mai apoi a inceput sa aiba unele dubii dat fiind ca atunci cand am intrebat si mai explicit care este diferenta de potential VB - VA? (cu semn cu tot) raspunsul a fost din nou "+/- 5mV" si inca "Diferenta de potential in mod absolut este de 5mV. Care este raspunsul corect ?". Dupa cum se observa, nu a produs un raspuns lamurit, iar integrala de linie a campului electric pe ambele drumuri A-S-B si A-D-B nu a efectuat-o explicit el ci am mentionat-o eu pentru prima data. Iar diferenta intre valorile obtinute pe cele doua cai de integrare (care constituia totodata punctul esential al intregii discutii) l-a facut sa declare ca "situatia mi se pare confuza si nu imi pot da seama care sens ar fi corect".

2. Daca punem punctele la 90 unul de altul si voltmetrul in exteriorul spirei, tensiunile aparente masurate vor fi in valoare absoluta de 2,5 mV si 7,5 mV dupa cum punem voltmetrul de partea mai scurta sau mai lunga a spirei, insa semnul este crucial: ele vor fi intotdeauna de semn contrar, astfel incat diferenta lor sa faca intotdeauna 10 mV in valoare absoluta, asa cum am aratat mai sus.

 maccip, on 16 martie 2014 - 03:21, said:

Totul ar fi mai clar daca ai rescrie circuitul utilizand surse ideale si rezistente.

Graful pe care se opereaza legile lui kirchoff nu-i corect. Daca ai pune pe fiecare muchie sursele de tensiune E/2 cu rezistentele lor interne r, o sa-ti iasa ca voltmetrul masoara 0. De fapt muchia AVB mai ascunde o sursa de tensiune pe care n-ai reprezentat-o, asta daca vrei sa sugerezi ca fizic voltmetrul se afla la stanga buclei respective.

In primul rand, este de subliniat ca aici se aplica legea lui Faraday/Kirchoff care este o extindere a legii lui Kirchoff in cazul circuitelor cu flux magnetic variabil in timp. Legea lui Kirchoff simpla este inaplicabila intrucat nu avem surse de tensiune in circuit, deci pentru nenea Kirchoff ar trebui sa avem curent nul peste tot. Exista si o ratiune mai profunda pentru care vorbim de legea lui Faraday/Kirchoff in loc de Kirchoff pur si simplu: legea lui Kirchoff pleaca de la principiul conservarii energiei si reprezinta esentialmente chiar expresia prelucrata a acestei legi in cazul unui circuit electric. In cazul fluxurilor magnetice variabile in timp, campul electric nu mai este conservativ si nu mai putem aplica sablonard conservarea energiei in forma lui Kirchoff fiindca aceasta nu mai reprezinta situatia fizica in mod corespunzator.
In al doilea rand (intrinsec legat de prima observatie), este cam lipsit de sens sa echivalam circuitul cu niste surse plasate de valoare E/2 plasate pe ramurile S si D, fiecare cu rezistenta interna r: legea lui Faraday este o lege fundamental integrala care se refera la un parcurs inchis (eventual in lungul unui circuit electric), nu la o bucata a acestuia. Nici nu ar avea sens sa vorbim de variatie de flux magnetic in cazul unei bucati de fir care nu delimiteaza o suprafata bine definita, nu are sens sa interpretam legea lui Faraday "pe portiuni": ori o scriem cu integrala pe curba inchisa, ori diferential si local ca in rot E = - dB/dt.
In al treilea rand, daca vrem sa facem totusi integrala de linie pe circuitul voltmetrului aflat la stanga (parcursul A-S-B-V-A), in mod evident legea lui Faraday ne spune ca tensiunea electromotoare indusa in aceasta bucla de circuit trebuie sa faca zero intrucat in interiorul ei nu avem flux inductor. Este adevarat ca ceva mai incolo, in interiorul spirei, exista un flux magnetic variabil in timp care induce un camp electric nenul in toate punctele din spatiu, insa integrala acestui camp indus pe portiunea A-S-B trebuie sa fie riguros egala si de semn contrar integralei de linie pe portiunea din firele voltmetrului B-V-A. Aceasta corespunde faptului ca daca ne limitam la o regiune din spatiu care nu contine fluxuri magnetice variabile in timp, campul electric este totusi conservativ si integrala sa pe o curba inchisa oarecare integral continuta in acea regiune a spatiului este intotdeauna zero.

Am sa il las pe initiatorul topicului sa isi expuna eventualele observatii relativ la cele prezentate mai sus, apoi voi reveni cu observatiile finale.

#72
maccip

maccip

    44 ani

  • Grup: Senior Members
  • Posts: 30,136
  • Înscris: 06.01.2007
Neasteptat de frumoasa aceasta problema ca si experiment mental.

Din start -> Eu ma gandeam ca spatiul in care este localizat campul electric indus se extinde si in afara spirei, de aia n-am fost de acord de la bun inceput cu valoarea de plus sau minus 5mV (decat ca si caz cu totul particular). Daca in afara spirei nu exista camp electric indus, e in regula, doar ca nu prea vad cum se poate acest lucru.

Dar exemplul este pur teoretic, de aia nu l-am "vizualizat" corespunzator. Practic nu vad posibil acest lucru. Adica ma gandesc la o configuratie a campului magnetic care sa faca posibil ca un camp electric indus intr-o anumita zona sa se termine brusc. Liniile de camp magnetic trebuie sa se intoarca inapoi in planul cercului intr-un anumit loc, adica la la marginea cercului. ma gandesc la un dispozitiv gen oala de ferita in care mijlocul are un intrefier in care sta inelul  iar marginile olii de ferita sa ghideze liniile de camp magnetic la intoarcere. Dar chiar si atunci exista un camp electric irotational (de rotatie inversata imediat ce ai iesit din oala), deci nu prea ai unde plasa instrumentul de masura sa poti avea flux 0 in bucla. In interiorul oalei ai camp electric irotational de aceiasi rotatie.

Ma gandeam vizualizand experimentul asta, daca ai intr-o anume zona a spatiului un camp electric irotational intr-o anume directie, nu e neaparat sa ai intr-o alta zona un camp electric irotational de rotatie incversa (nush daca termenul matematic e corect, dar sper sa se inteleaga)?

Cateva observatii pentru cei carora le place sa "vizualizeaze" un asemenea experiment. (Daca e ceva gresit, corectati-ma)
-Daca ai 2 spire din astea in scurt fortate sa stea perpendicular pe liniile de camp magnetic, ele se vor atrage reciproc.
-Din punct de vedere mecanic, acel inel se afla intr-o pozitie de echilibru instabil. Adica el va incerca sa se roteasca pana ajunge cu planul paralel cu liniile de camp, adica intr-o pozitie de echilibru stabil (groapa de potential), si ca orice sistem cu ceva energie in el aflat intr-o groapa de potential, va oscila in jurul acestei pozitii.  In caz general oscilatia va fi ceva asemanator cu a unei monede care zornaie pe masa, dar din ce in ce mai rapid.

[ poare oscila si in jurul unui diametru. Sa presupunem ca punem voltmetrul pe acel diametru. Ar fi interesat de vazut ce va masura acum voltmetrul. hahaha Cred ca mi-ar lua 2 ani sa fac calculele ]

Anunturi

Chirurgia spinală minim invazivă Chirurgia spinală minim invazivă

Chirurgia spinală minim invazivă oferă pacienților oportunitatea unui tratament eficient, permițându-le o recuperare ultra rapidă și nu în ultimul rând minimizând leziunile induse chirurgical.

Echipa noastră utilizează un spectru larg de tehnici minim invazive, din care enumerăm câteva: endoscopia cu variantele ei (transnazală, transtoracică, transmusculară, etc), microscopul operator, abordurile trans tubulare și nu în ultimul rând infiltrațiile la toate nivelurile coloanei vertebrale.

www.neurohope.ro

0 user(s) are reading this topic

0 members, 0 guests, 0 anonymous users

Forumul Softpedia foloseste "cookies" pentru a imbunatati experienta utilizatorilor Accept
Pentru detalii si optiuni legate de cookies si datele personale, consultati Politica de utilizare cookies si Politica de confidentialitate