Το πρότυπο μιας γεννήτριας και ενός κινητήρα.

Ο αγωγός ΑΓ έχει μάζα 0,4kg, μήκος ℓ=1m και σε μια στιγμή αφήνεται να κινηθεί, σε επαφή με δύο κατακόρυφους αγωγούς, τα πάνω άκρα των οποίων συνδέεται ηλεκτρική πηγή ΗΕΔ Ε=6V και εσωτερικής αντίστασης r=2Ω. Ο αγωγός και οι κατακόρυφοι στύλοι δεν έχουν αντίσταση, ενώ στο χώρο υπάρχει ένα οριζόντιο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β=2Τ.

i)  Να εξετάσετε αν ο αγωγός κινηθεί προς τα πάνω ή προς τα κάτω, βρίσκοντας και την αρχική του επιτάχυνση.

ii) για τη χρονική στιγμή t₁, που ο αγωγός ΑΓ έχει ταχύτητα υ₁=2m/s, να βρεθούν:

 α) Η ένταση του ρεύματος που διαρρέει το κύκλωμα και η επιτάχυνση του αγωγού.

 β) Τη στιγμή αυτή μετατρέπεται η μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ή η ηλεκτρική σε μηχανική; Να υπολογιστεί ο ρυθμός της μετατροπής αυτής.

iii) Μετά από λίγο ο αγωγός κατέρχεται με ταχύτητα υ₂=4m/s. Για τη στιγμή αυτή, ποιες είναι οι αντίστοιχες απαντήσεις στα δυο προηγούμενα ερωτήματα α) και β);

Απάντηση:

ή

Το πρότυπο μιας γεννήτριας και ενός κινητήρα.