Электромагнитное поле. Использование явления электромагнитной индукции

оставить замечания, комментарии

введение в МКТ : системы счисления : основы логики : первые шаги : flash для всех : excel начинающим : карта


Разбор слайдов анимации 3.5 мультимедиа учебника с files.school-collection.edu.ru:

Примечание. Все комментарии, опубликованные ниже, не могут являться прямыми рекомендациями к действию, поскольку выражают субъективное мнение автора, которое, в сою очередь, может быть ошибочным о чем вы можете сообщить здесь

Слайд №1 - Первый слайд ставит сугубо обучающую цель, игнорируя развивающую и воспитательную составляющие, которые должны быть неразрывны в образовательном процессе. Общие замечания смотреть здесь - статичный текст, подмена триединой цели

Слайд №2 - одно большое недораззумение, начинающееся с третьего предложения и гласящего - гальванометр откланяется то в одну, то в другую сторону, прямо Ванька-Встанька какой - то.

Представить танцующий гальванометр, отклоняющийся то в одну, то в другую сторону сможет практически любой учащийся средней образовательной школы, знакомый с этим красивым словом - гальванометр.

А вот представить или понять концовочку следующего предложения будет дано не каждому - ...направление постоянно меняется от максимального значения до нуля.

Нет, каждое слово в отдельности вроде бы хорошо знакомо и понятно, но вот сложенные вместе они ни как не укладываются в голове, поскольку у каждого человека с направлением связаны такие понятия как север или юг, право - лево, верх - низ. А может быть тебе, дорогой пользователь знакомо понятие максимального или нулевого значения у направления. Если да, то сообщи об этом остальным пользователям этого сайта здесь

Вызывает недоразумение даже столь простая картинка как расположенная слева, изображающая систему отсчета для двух физических величин i - силы тока и t - времени, тем, что предполагает наличие отрицательного времени, поскольку отображает вторую и третью четверти для ее оси.

А зачем нам нужен график или каково назначение графического метода отображения силы переменного тока.

Графический метод дает возможность наглядно представить процесс изменения той или иной переменной величины в зависимости от времени. Например, по графику можно определить значение силы тока в любой момент времени. Вот и попробуем сказать, чему равна сила тока в начальный момент времени по графику, скрин которого был сделан с работающего второго слайда спустя некоторое время после нажатия на кнопку СТАРТ.

график

По скрину видно, что в начальный момент времени сила тока чуть меньше его максимального значения, и это неправильно, поскольку мы - то знаем, что в момент нажатия кнопки ПУСК амперметр показывал ноль. Почему же получилось такое расхождение между графической информацией и действительным значением.

Дело в том, что при построении графика каждую новую точку изображают правее предыдущей по оси времени, а на данной анимации график строится, как говорится, шиворот навыворот, отсюда и неверный результат. Если вы еще не убедились в том, что график на анимации строится неправильно, то взгляните на еще один скриншот, расположенный ниже и ответьте на тот же вопрос, какое значение имеет ток в начальный момент времени.

гр

По скрину видно, что на этом графике в начальный момент времени сила тока чуть меньше отрицательного максимума. А по первому - она чуть меньше положительного максимума. Сравнивая эти два рисунка, получаем, что в одно и то - же время сила тока имеет два разных значения, но этого не может быть, следовательно - график строится неверно!

Для того чтобы понять причину, ошибки построения графика зависимости силы переменного тока от времени в анимации 3.5 откроем §31 учебника физики Г.Я. Мякишева для 11 класса, где найдем формулу определения эдс индукции в контуре из N - одного витка, вращающегося равномерно в магнитном поле с угловой скоростью - w.

ЭДС = B * S * w * Sin(w * t),

где w * t - угол между направлением вектора магнитной индукции внешнего поля и нормали (перпендикуляра к плоскости) рамки. На анимации 3.5 вектор магнитной индукции внешнего поля смотрит вертикально вниз, следовательно, для нулевого угла нормаль должна смотреть вертикально вниз. Давайте подумаем, для того чтобы угол стал увеличиваться в положительную сторону, куда должна вращаться рамка, если на нее смотреть со стороны контактов - правильно, против часовой стрелки, а куда она вращается на анимации 3.5 - по часовой стрелке - вот мы и нашли "где собака зарыта". А нам остается построить нужный график примерно так - же как это показано на опубликованной ниже анимации.

Интерактивная анимация, демонстрирующая построение графика
зависимости силы переменного тока от времени

Вывод:


 

  © Северобайкальск, Russia
Александр Козлов, 2006-2019