Εναλλασσόμενο ρεύμα. Ένα Test.

Πλησιάζουμε στο Πάσχα και στο τέλος του σχολικού έτους… Τι κάνουμε; Οι μαθητές ξεσηκωμένοι… Είναι και … άνοιξη!!! Άντε εσύ να τους διδάξεις Εναλλασσόμενο ρεύμα!!!

Και γιατί να το διδάξεις;

- Μα κύριε δεν είναι εκτός ύλης;

- Όχι είναι στην ύλη μας.

- Μα πώς κύριε, αφού σε κανένα σχολείο δεν το διδάσκουν….

Τι να πεις; Γηράσκω αεί διδασκόμενος. Φέτος έμαθα ότι οι βαρυτικές δυνάμεις στην Α΄Λυκείου είναι επίσης εκτός ύλης. Τελικά ότι θέλει ο καθένας το βγάζει εκτός ύλης; Και αυτομάτως γίνεται και νόμος;;;;

Τέλος πάντων, επειδή έχω την άποψη ότι το ελάχιστον που πρέπει να γνωρίζει ένας μαθητής τελειώνοντας το Λύκειο, είναι ότι υπάρχει και εναλλασσόμενο ρεύμα (για να μην αναφέρω τι θα καταλάβει ένας μαθητής στην Γ, πάνω στην εξαναγκασμένη ηλεκτρική ταλάντωση….)  το δίδαξα και επειδή το ενδιαφέρον μάλλον απουσίαζε, είπα στους μαθητές μου ότι θα το εξετάσω και με Test. Δείτε λοιπόν το σημερινό Test πάνω σε ύλη που … είναι εκτός ύλης.

Μια απορία πάντως επανέρχεται. Απαιτείται να γίνεσαι «Αντιστασιακός» για να κάνεις την δουλειά σου;

 ----------------------------

Στα παρακάτω σχήματα δίνονται ένα κύκλωμα Ε.Ρ. και δίπλα η γραφική παράσταση της στιγμιαίας τάσης στα άκρα του αντιστάτη R με αντίσταση R=5Ω, σε συνάρτηση με το χρόνο.

  

1)   Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος:

i)   Η περίοδος της τάσης είναι 0,03s.

ii)  Η συχνότητα της τάσης είναι 50Ηz.

iii) Η μέγιστη τιμή της έντασης του ρεύματος που διαρρέει το κύκλωμα είναι ίση με 4 Α.

iv) Η ενεργός ένταση του ρεύματος είναι 4 Α.

Μονάδες 20

2)   Ποια είναι η ένδειξη του αμπερομέτρου; Να δικαιολογήστε την απάντησή σας.

Μονάδες 10

3)   Βρείτε την εξίσωση της έντασης του ρεύματος που διαρρέει το κύκλωμα σε συνάρτηση με το χρόνο.

Μονάδες 20

4)   Σε μια στιγμή t₁ η στιγμιαία ισχύς του ρεύματος είναι ίση με 20W για πρώτη φορά. Πόση είναι η στιγμιαία ένταση του ρεύματος τη στιγμή αυτή και ποια η χρονική στιγμή t₁;

Μονάδες 20

5)   Να υπολογιστεί η μέση ισχύς του ρεύματος.

Μονάδες 10

6)   Ο αντιστάτης R συνδέεται στο κύκλωμα του διπλανού σχήματος, οπότε σε χρόνο 20s παράγεται πάνω του τόση θερμότητα όση παράγεται και στο κύκλωμα του εναλλασσόμενου ρεύματος, στον ίδιο χρόνο. Ποιες οι ενδείξεις των δύο οργάνων, τα οποία θεωρούμε ιδανικά;

 Μονάδες  20