Άσκηση Φυσικής Β Λυκείου Θετικής και τεχνολογικής κατεύθυνσης Φαινόμενα Επαγωγής

ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΥΛΙΚΑ Τροφοδοτικό μεταβαλλόμενης συνεχούς τάσης Μαχαιρωτός διακόπτης Διακόπτης μπουτόν Ροοστάτης Αγωγοί σύνδεσης Λαμπάκι 3,6V 2 Πηνία 300 και 2 πηνία 600 σπειρών με πυρήνα Γαλβανόμετρο μηδενός Πολλαπλό μετασχηματιστή Δακτύλιος αλουμινίου και δακτύλιος αλουμινίου με σχισμή Ραβδόμορφος μαγνήτης Βάση στήριξης, σύνδεσμοι, ράβδοι με γάντζους

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 1 ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΗΣ ΗΛΕΚΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΕΠΑΓΩΓΗΣ Τοποθετούμε το γαλβανόμετρο μέσα σε ένα πηνίο Συνδέουμε το πηνίο του γαλβανόμετρου με ένα δεύτερο πηνίο Μετακινούμε το ραβδόμορφο μαγνήτη μέσα-έξω στο δεύτερο πηνίο Η μεταβολή της μαγνητικής ροής που διέρχεται από το πηνίο προκαλεί την εμφάνιση τάσης στα άκρα του

Οι μαθητές, στη συνέχεια, καλούνται να ανακαλύψουν ότι: Τα δύο κυκλώματα βρίσκονται σε επαγωγική σύζευξη Η εμφάνιση της ΗΕΔ στο δεύτερο κύκλωμα οφείλεται στη μεταβολή του ρεύματος στο πρώτο κύκλωμα

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 2 ΑΜΟΙΒΑΙΑ ΕΠΑΓΩΓΗ Συνδέουμε σε σειρά το τροφοδοτικό, το διακόπτη, το ροοστάτη, το λαμπάκι, και το ένα πηνίο 600 σπειρών. Σε κλειστό πυρήνα τοποθετούμε και τα δύο πηνία των 600 σπειρών Το δεύτερο πηνίο 600 σπειρών το συνδέουμε με το πηνίο 300 σπειρών στο οποίο είναι τοποθετημένο το γαλβανόμετρο

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 2 ΑΜΟΙΒΑΙΑ ΕΠΑΓΩΓΗ Ρυθμίζουμε το τροφοδοτικό περίπου στα 6V Μετακινούμε το δρομέα του ροοστάτη και παρατηρούμε την ένδειξη που λαμβάνουμε στο γαλβανόμετρο λόγω αμοιβαίας επαγωγής (ταυτόχρονα έχουμε και μικρή καθυστέρηση στη φωτοβολία του λαμπτήρα λόγω αυτεπαγωγής)

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 2 ΑΜΟΙΒΑΙΑ ΕΠΑΓΩΓΗ Ανοίγουμε και κλείνουμε το διακόπτη και παρατηρούμε την ένδειξη που λαμβάνουμε στο γαλβανόμετρο λόγω αμοιβαίας επαγωγής

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 3 ΑΥΤΕΠΑΓΩΓΗ Συνδέουμε σε σειρά το τροφοδοτικό, ένα πηνίο 300 σπειρών σε κλειστό πυρήνα και το διακόπτη Συνδέουμε το λαμπάκι παράλληλα με το πηνίο και τροφοδοτούμε με συνεχή τάση έτσι ώστε μόλις που να φωτοβολεί

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 3 ΑΥΤΕΠΑΓΩΓΗ Ανοίγουμε το διακόπτη και παρατηρούμε στιγμιαία αύξηση της φωτοβολίας Η μεταβολή του ρεύματος που διαρρέει το κύκλωμα προκαλεί την εμφάνιση ΗΕΔ στο ίδιο το κύκλωμα, ανάλογης του ρυθμού μεταβολής του ρεύματος που το διαρρέει

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 4 ΑΝΑΠΗΔΩΝΤΕΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΙ Συνδέουμε το πηνίο των 300 σπειρών με τάση 42V από πολλαπλό μετασχηματιστή

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 4 ΑΝΑΠΗΔΩΝΤΕΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 4 ΑΝΑΠΗΔΩΝΤΕΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΙ Πιέζουμε στιγμιαία το διακόπτη

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 5 ΑΝΑΠΗΔΟΝ ΠΗΝΙΟ Συνδέουμε το πηνίο των 300 σπειρών με τάση 42 ή 55V από πολλαπλό μετασχηματιστή και πάνω από αυτό τοποθετούμε δεύτερο πηνίο 300 ή 600 σπειρών, βραχυκυκλωμένο

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 5 ΑΝΑΠΗΔΟΝ ΠΗΝΙΟ Πιέζουμε στιγμιαία το διακόπτη

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 6 ΚΑΝΟΝΑΣ ΤΟΥ LENTZ Σε οριζόντια ράβδο στήριξης με γάντζους κρεμάμε ένα δακτύλιο αλουμινίου και ένα δακτύλιο αλουμινίου με σχισμή. Πλησιάζουμε και αποκρίνουμε διαδοχικά ένα ραβδόμορφο μαγνήτη από τον κλειστό δακτύλιο. Επαναλαμβάνουμε με τον ανοικτό.

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 6 ΚΑΝΟΝΑΣ ΤΟΥ LENTZ Όταν πλησιάζει ο μαγνήτης ο δακτύλιος απομακρύνεται Όταν απομακρύνεται ο μαγνήτης, ο δακτύλιος πλησιάζει Αλλάζοντας τους πόλους του μαγνήτη τα αποτελέσματα παραμένουν ίδια Στον ανοικτό δακτύλιο κανένα φαινόμενο δε λαμβάνει χώρα