Διαγωνισμοί εκπαιδευτικών

ΘΕΜΑ 32 στην Α' Θεματική Ενότητα ΠΕ0401

Στο θέμα 32 έδωσα την απάντηση Γ παραβλέποντας τη "γείωση" του απείρου οριζόντιου επιπέδου αγωγού. Μελετώντας ξανά τα θέματα κατά τη σημερινή τους δημοσίευση από το ΑΣΕΠ, υπέθεσα πως η απάντηση ήταν λανθασμένη (αφού το συνολικό έργο της έντασης κάτω από τον αγωγό είναι μηδέν λόγω μηδενικής διαφοράς δυναμικού με τη γη κι επομένως η ένταση μηδενίζεται κάτω από το οριζόντιο επίπεδο).. Συνεπώς με εφαρμογή του νόμου του Gauss, ο παράγοντας 2 στον παρονομαστή καταστρέφεται. Όμως η διατύπωση πάσχει:

ΕΡΩΤΗΣΗ: Πως είναι δυνατόν να αναπτυχθεί στον αγωγό η επιφανειακή πυκνότητα σ διάφορη του μηδενός, εφόσον αυτός είναι γειωμένος; Θα μπορούσε κάποιος να προτείνει πως η γη έχει φορτίο q τέτοιο, ώστε να εξασφαλίζεται η μηδενική διαφορά δυναμικού μεταξύ επιπέδου αγωγού - γης. Όμως η γη λαμβάνεται εξ ορισμού άπειρης χωρητικότητας. Επομένως το φορτίο της είναι μηδέν. Άρα σ = 0 και οι απαντήσεις που προτείνει ο ΑΣΕΠ είναι ΟΛΕΣ ΣΩΣΤΕΣ και ίσες με μηδέν. Ανάλογα, ο γειωμένος αγωγός οφείλει να έχει δυναμικό μηδέν, επομένως άπειρη χωρητικότητα. Και επανέρχεται το ερώτημα, πως επάγεται το φορτίο σ; Συνάδελφος προτείνει ηλεκτρικό πεδίο εξωτερικά (πχ ιονόσφαιρα) που επάγει φορτίο q πάνω στον αγωγό από τη γη, η οποία μένει με φορτίο -q. Ουσιαστικά το ΑΣΕΠ προτείνει τρόπο υπολογισμού του πεδίου της ιονόσφαιρας στην επιφάνεια της γης από την επιφανειακή πυκνότητα που επάγεται σε οριζόντιο επίπεδο αγωγό; Υπάρχει τέτοιο πεδίο λόγω ανισοκατανομής; Πρέπει να εισάγουμε την έννοια της δεξαμενής φορτίου (γιατί η γη της άπειρης χωρητικότητας παραμένει με μηδενικό φορτίο); Καταργούμε την αρχή διατήρησης του φορτίου λοιπόν!

ΑΙΤΟΥΜΑΙ: Ο ΑΣΕΠ να μην συμπεριλάβει το θέμα αυτό στην αξιολόγηση των γραπτών των υποψηφίων, ή, το στοιχειώδες, να δώσει μια πειστική απάντηση στο πως η διατύπωσή του δεν καταργεί τη φυσική (αρχές διατήρησης) όταν επιθυμεί να αξιολογήσει τους υποψήφιους διδάσκοντες φυσικής στα σχολεία.

Με τιμή,

Μάνουσάκης Μάνος - Διαγωνιζόμενος

Αποστολή σελίδας   Εκτυπώσιμη μορφή σελίδας   Προσθήκη σελίδας στα Αγαπημένα 
Πείτε τη γνώμη σας για το άρθρο
©1998-2024, Έδρα Εκπαίδευσης, Ι.Π.Ε.Τ.
 
Επιστροφή
Δημοσιεύθηκε την: 13.04.2005 11:51:28
 
Αναγνώσθηκε 3692 φορές