Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto A Cognome: Nome: Matricola: Pos: 1) Specificare le dimensioni del campo elettrico (E) in unità fondamentali (m, kg, s, C) e risolvere la seguente equazione dimensionale (R = resistenza, B = campo magnetico, E = campo elettrico, I = corrente) K = R B E I Dimensioni di E Dimensioni di K 2) Date le cariche Q 1 = 1.2 C nel punto (2,1); Q 2 = 2 C nel punto (2,2) e Q 3 = -2 C nel punto (1,-1), calcolare il valore del campo elettrico (E) e del potenziale (V) nell origine degli assi cartesiani. E V
3) Un elettrone (m=9.11 10-31 Kg; q= -1.602 10-19 C) a t = 0 entra con velocità v = 1.23 10 3 m/s in una regione dove è presente un campo elettrico di 1344 N/C perpendicolare al vettore velocità dell elettrone. Calcolare la posizione dell elettrone dopo 0.023 µs. Come deve essere (direzione verso e modulo) il campo elettrico per avere uno spostamento positivo di 2 cm sull asse delle Y Posizione E
4) Un filo di rame (ρ = 1.7 10-8 Ω m) di lunghezza pari a 12 m e sezione pari a 1.2 mm 2 viene collegato ad una batteria da 1 V. Calcolare la resistenza del filo, la corrente che scorre nel filo e la potenza dissipata. Calcolare la massa del filo (la densità del rame è 8890 Kg/m 3 ) e quindi, sapendo che il calore specifico del rame è 387 J/Kg K, calcolare di quanto aumento la temperatura del filo in 12 secondi se si suppone che il filo non ceda calore all ambiente circostante. R I P m T
5) La massa di un pendolo semplice lungo L =30 cm vale M=100 g ed è posizionata a riposo lungo la verticale. Quale è il suo periodo di oscillazione? Una forza orizzontale costante poi spinge la massa del pendolo e per θ=27 raggiunge la posizione di equilibrio. Quanto vale la forza?. F
Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto A Cognome: Nome: Matricola: Pos: Domande di Teoria: 6) Descrivere, col maggior numero di dettagli possibili, il moto armonico. (Forza elastica, calcolo energia potenziale, tipo di moto, eq. Oraria, ).
7) Descrivere come si comportano i conduttori e gli isolanti in presenza di un campo elettrico, e come si comportano i materiali diamagnetici, paramagnetici e ferromagnetici in presenza di un campo magnetico. Formulare il concetto di isteresi e spiegare cos è il ciclo di isteresi.
Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto B Cognome: Nome: Matricola: Pos: 1) Specificare le dimensioni del campo magnetico (B) in unità fondamentali (m, kg, s, C) e risolvere la seguente equazione dimensionale (R = resistenza, B = campo magnetico, E = campo elettrico, I = corrente) K = R E I B Dimensioni Dimensioni di K 2) Date le cariche Q 1 = -1.2 C nel punto (2,1); Q 2 = -2 C nel punto (2,2) e Q 3 = 2 C nel punto (1,- 1), calcolare il valore del campo elettrico (E) e del potenziale (V) nell origine degli assi cartesiani. E V
3) Un elettrone (m=9.11 10-31 Kg; q= -1.602 10-19 C) a t = 0 entra con velocità v = 2.34 10 3 m/s in una regione dove è presente un campo elettrico di 1256 N/C perpendicolare al vettore velocità dell elettrone. Calcolare la posizione dell elettrone dopo 0.019 µs. Come deve essere (direzione verso e modulo) il campo elettrico per avere uno spostamento positivo di 1 cm sull asse delle Y Posizione E
4) Un filo di rame (ρ = 1.7 10-8 Ω m) di lunghezza pari a 9 m e sezione pari a 1.4 mm 2 viene collegato ad una batteria da 1.5 V. Calcolare la resistenza del filo, la corrente che scorre nel filo e la potenza dissipata. Calcolare la massa del filo (la densità del rame è 8890 Kg/m 3 ) e quindi, sapendo che il calore specifico del rame è 387 J/Kg K, calcolare di quanto aumento la temperatura del filo in 15 secondi se si suppone che il filo non ceda calore all ambiente circostante. R I P m T
5) La massa di un pendolo semplice lungo L =30 cm vale M=100 g ed è posizionata a riposo lungo la verticale. Quale è il suo periodo di oscillazione? Una forza orizzontale costante poi spinge la massa del pendolo e per θ=27 raggiunge la posizione di equilibrio. Quanto vale la forza?. F
Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto B Cognome: Nome: Matricola: Pos: Domande di Teoria: 6) Enunciare la legge dei gas perfetti; spiegare a quale legge essa si riduce se si considera costante la pressione; spiegare sulla base di questa legge l esistenza di uno zero assoluto per la temperatura. Spiegare (con dimostrazione) come la legge dei gas perfetti possa venire giustificata sulla base del moto caotico delle molecole (teoria cinetica).
7) Descrivere, col maggior numero di dettagli possibili, la legge di gravitazione universale. (forza, calcolo energia potenziale, leggi di Keplero ).
Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto C Cognome: Nome: Matricola: Pos: 1) Specificare le dimensioni del campo elettrico (E) in unità fondamentali (m, kg, s, C) e risolvere la seguente equazione dimensionale (R = resistenza, B = campo magnetico, E = campo elettrico, I = corrente) K = I B E R Dimensioni di E Dimensioni di K 2) Date le cariche Q 1 = 1.2 C nel punto (-2,-1); Q 2 = 2 C nel punto (-2,-2) e Q 3 = -2 C nel punto (-1,1), calcolare il valore del campo elettrico (E) e del potenziale (V) nell origine degli assi cartesiani. E V
3) Un elettrone (m=9.11 10-31 Kg; q= -1.602 10-19 C) a t = 0 entra con velocità v = 320 m/s in una regione dove è presente un campo elettrico di 1.4 N/C perpendicolare al vettore velocità dell elettrone. Calcolare la posizione dell elettrone dopo 0.0023 ms. Come deve essere (direzione verso e modulo) il campo elettrico per avere uno spostamento positivo di 10 cm sull asse delle Y Posizione E
4) Un filo di rame (ρ = 1.7 10-8 Ω m) di lunghezza pari a 18 m e sezione pari a 0.9 mm 2 viene collegato ad una batteria da 2 V. Calcolare la resistenza del filo, la corrente che scorre nel filo e la potenza dissipata. Calcolare la massa del filo (la densità del rame è 8890 Kg/m 3 ) e quindi, sapendo che il calore specifico del rame è 387 J/Kg K, calcolare di quanto aumento la temperatura del filo in 12 secondi se si suppone che il filo non ceda calore all ambiente circostante. R I P m T
5) La massa di un pendolo semplice lungo L =30 cm vale M=100 g ed è posizionata a riposo lungo la verticale. Quale è il suo periodo di oscillazione? Una forza orizzontale costante poi spinge la massa del pendolo e per θ=27 raggiunge la posizione di equilibrio. Quanto vale la forza?. F
Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto C Cognome: Nome: Matricola: Pos: Domande di Teoria: 6) Enunciare il secondo principio della termodinamica utilizzando almeno tre formulazioni alternative e spiegare il suo significato fisico. Spiegare cos è una macchina termica e definire il concetto di rendimento. Come si calcola il rendimento di una macchina termica reversibile che lavori tra le temperature T 1 e T 2? Cosa si può dire di una macchina reale che lavori tra le stesse temperature.
7) Definire il lavoro nella sua forma integrale e nei casi particolari. Dimostrare il teorema del lavoro e dell Energia Cinetica. Cosa è una forza conservativa?
Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto D Cognome: Nome: Matricola: Pos: 1) Specificare le dimensioni del campo magnetico (B) in unità fondamentali (m, kg, s, C) e risolvere la seguente equazione dimensionale (R = resistenza, B = campo magnetico, E = campo elettrico, I = corrente) K = R I B E Dimensioni Dimensioni di K 2) Date le cariche Q 1 = 1.2 C nel punto (-2,-1); Q 2 = 2 C nel punto (-2,-2) e Q 3 = -2 C nel punto (-1,1), calcolare il valore del campo elettrico (E) e del potenziale (V) nell origine degli assi cartesiani. E V
3) Un elettrone (m=9.11 10-31 Kg; q= -1.602 10-19 C) a t = 0 entra con velocità v = 134 m/s in una regione dove è presente un campo elettrico di 1.2 N/C perpendicolare al vettore velocità dell elettrone. Calcolare la posizione dell elettrone dopo 0.0019 ms. Come deve essere (direzione verso e modulo) il campo elettrico per avere uno spostamento positivo di 12 cm sull asse delle Y Posizione E
4) Un filo di rame (ρ = 1.7 10-8 Ω m) di lunghezza pari a 21 m e sezione pari a 0.5 mm 2 viene collegato ad una batteria da 1.5 V. Calcolare la resistenza del filo, la corrente che scorre nel filo e la potenza dissipata. Calcolare la massa del filo (la densità del rame è 8890 Kg/m 3 ) e quindi, sapendo che il calore specifico del rame è 387 J/Kg K, calcolare di quanto aumento la temperatura del filo in 15 secondi se si suppone che il filo non ceda calore all ambiente circostante. R I P m T
5) La massa di un pendolo semplice lungo L =30 cm vale M=100 g ed è posizionata a riposo lungo la verticale. Quale è il suo periodo di oscillazione? Una forza orizzontale costante poi spinge la massa del pendolo e per θ=27 raggiunge la posizione di equilibrio. Quanto vale la forza?. F
Firma Corso di laurea in Informatica Scritto di Fisica 29 Gennaio 2004 Scritto D Cognome: Nome: Matricola: Pos: Domande di Teoria: 6) Enunciare le tre leggi di Newton e ricavare, specificando le ipotesi eventualmente utilizzate nei calcoli le leggi orarie del moto rettilineo uniforme e unif. accelerato.
7).Enunciare la legge di Faraday Neumann Lentz e descrivere quantitavamente il funzionamento (a scelta o tutti) di un trasformatore o di un generatore di corrente alternata o continua