Compitino di Fisic II del 14/6/2006 Ingegneri Elettronic Un solenoide ssimilbile d un solenoide infinito è percorso d un corrente I(t) = I 0 +kt con k > 0. Se il solenoide h un lunghezz H, rggio, numero di spire N e resistenz R determinre: ) il coefficiente di utoinduzione del solenoide; b) l tensione i cpi del solenoide; c) il cmpo elettrico presente ll interno del solenoide. d) Un spir circolre di rggio b < e resistenz r si trov ll interno del solenoide cossile con l sse del solenoide. Determinre il coefficiente di mutu induzione e) Determinre l potenz dissipt nell spir. fcolttivo f) Se l posto dell spir viene introdotto un disco di rggio b < e spessore h determinre l potenz dissipt per effetto Joule nel disco.
Compitino di Fisic II del 26/5/2006 Ingegneri Elettronic Un conduttore di resistivit ρ = 2 10-7 Ωm e costituito d un semicilindro di rggio interno = 1 cm e rggio esterno b = 5 cm. Determinre l resistenz R vist fr l superficie di rggio e quell di rggio b, b Due lstre di conduttrici di spessore h, ltezz l e distnz d costituiscono un condenstore fcce pine e prllele. D un lto viene pplicto un genertore di forz elettromotrice V mentre ll ltr estremit i due conduttori sono collegti trmite un resistenz R. ) Determinre l densit di corrente che scorre lungo le due lstre b) Considerndo le due lstre come infinite (l>>d) determinre l espressione e l direzione del cmpo mgnetico ll esterno e fr le lstre. c) Supponendo che fr le rmture viene lncit un cric q con velocit v, e poiche fr le rmture e presente nche un cmpo elettrico, determinre l espressione dell resistenz R tle che l forz risultnte che gisce sull cric q si null. R l V q d h
Compitino di Fisic II del 29/3/2006 Dott. Guido Zvttini ) Clcolre l integrle di line del cmpo vettorile v r = x 2) i + by 3) j + cz k ) lungo il segmento rettilineo AB indicto in figur. z L A B x y Si dt un distribuzione linere finit e uniforme di cric con densità linere λ = 3 10-8 C/m, come indict in figur. Sino L = 50 cm e d = 5 cm. ) Clcolre il potenzile elettrosttico generto nel punto P. b) Clcolre il modulo, direzione e verso del cmpo elettrosttico generto in P c) Clcolre il lvoro ftto dl cmpo elettrico se un cric Q = 10-8 C viene portt dl punto P ll infinito. d) Clcolre il flusso del cmpo elettrosttico ttrverso un superficie chius sferic centrt in P e di rggio d+l/2. Esercizio 3 Un cric viene distribuit uniformemente con densità superficile σ sull superficie lterle di un cilindro infinito, isolnte, di rggio b. In un punto O dell sse del cilindro viene post un cric puntiforme Q. Sfruttndo l legge di Guss e il principio di sovrpposizione determinre l espressione del cmpo elettrosttico lungo l sse x e lungo l sse y. y b O -Q x
Compito di Fisic II del 11/7/2006 Ingegneri dell Informzione Sino dte le tre criche mostrte in figur con q = 1.6 10-19 C e = 10-10 m. y z 2q -q -q ) Determinre l forz F = (F x, F y, F z ) risentit dll cric di vlore 2q; b) Determinre l energi elettrosttic U del sistem di criche elettriche; c) Determinre il momento di dipolo elettrico p = (p x, p y, p z ) del sistem di criche elettriche; d) Determinre il flusso del cmpo elettrico ttrverso un superficie sferic centrt sull cric di vlore 2q e di rggio r = 3/2. x Un spir rettngolre con lti = 2 cm e b = 100 cm ruot con velocità ngolre ω = 2 rd/s intorno d un sse prllelo l suo lto lungo come in figur. ω b B L spir è immers in un cmpo mgnetico uniforme B di intensità B = 5 T diretto verticlmente. L spir è costituit d un filo di rme (ρ Cu = 1.7 10-8 Ωm) di dimetro φ = 1 mm. ) Determinre l resistenz R dell spir. b) Determinre l f.e.m. indott nell spir in funzione dell ngolo ϑ fr il cmpo B e l normle n l pino dell spir (trscurndo l eventule utoflusso). c) Determinre l espressione dell corrente indott nell spir (trscurndo l induttnz dell spir stess). d) Determinre il coefficiente di utoinduzione dell spir (trscurndo il contributo l utoflusso generto di lti corti e dl cmpo interno l filo stesso) e quindi discutere l pprossimzione l punto c). e) Determinre il lvoro L compiuto dl motore esterno per fre compiere un giro ll spir con velocità ngolre ω.
Compito di Fisic II del 11/9/2006 G. Zvttini Si dto un guscio sferico conduttore di rggio interno R 1 = 1 cm e rggio esterno R 2 = 3 cm. L resistività è ρ = 10 Ωm. Se dll superficie intern quell estern scorre un corrente I = 3 µa determinre: ) l espressione dell densità di corrente j presente nel conduttore; b) l differenz di potenzile ΔV fr l rmtur intern e quell estern; c) l potenz dissipt nel guscio. Due guide conduttrici sono connesse fr loro medinte due segmenti conduttori, uno dei quli, AB, è mobile, come rppresentto in figur. Il segmento mobile, di lunghezz L=10 cm, è trinto d un grve di mss m =10 grmmi. (Si trscuri ogni form di ttrito meccnico e l mss del segmento AB). Il circuito è immerso in un cmpo mgnetico B=1 T uniforme e ortogonle l circuito. L resistenz di tutto il cicuito vle R=20 Ω. ) Specificre il verso di percorrenz dell corrente indott nel circuito, spiegndo le rgioni fisiche di tle fenomeno. b) Scrivere l'equzione del moto per il segmento mobile. c) Determinre il vlore dell velocità del segmento per t ->.
Compito di Fisic II del 15/6/2006 Ingegneri Elettronic Si dto il circuito mostrto in figur. ) Si determini l corrente I reg di regime che scorre nell induttnz e quindi l energi U M mgnetic immgzzint. b) Si determini l costnte tempo del circuito durnte l fse di cric dell induttnz. c) Per produrre un quntità di luce visibile, l lmpdin dell figure deve essere limentt d un d.d.p. di lmeno 0.5 V.. Se ll isttnte t = 0 viene stcct l btteri, si determini che istnte si spegne l lmpdin. 12 V Lmpdin R 1 = 100Ω R 2 = 10Ω L = 1mH Due dischi conduttori di rggio R = 10 cm sono posti d un distnz d = 1 mm formndo un condenstore. Supponimo che ll'interno del condenstore ci si un mterile di resistivit' ρ = 10 10 Ωm. Determinre: ) l potenz necessri per mntenere un differenz di potenzile ΔV = 500V; b) l densit' di corrente ll'interno del condenstore; Se ll'istnte t = 0 l'limenttore viene scollegto, determinre: c) l'espressinone dell cric presente sulle rmture del condenstore in funzione del tempo; d) l'espressione dell corrente di spostmento presente ll'interno del condenstore in funzione del tempo. e) Verificre che nel condenstore scollegto l corrente di spostmento e ugule m oppost ll corrente di conduzione.
Compito di Fisic II del 21/11/2006 Ingegneri Elettronic Due condenstori di cpcità C 1 = 30 µf e C 2 = 7 µf vengono collegti in serie. Il sistem viene quindi cricto con un d.d.p. di 25 V. ) Si determini l cric su ognuno dei condenstori b) Si determini l differenz di potenzile i cpi di ciscuno dei due condenstori. c) Il genertore viene quindi scollegto e i due condestori, ncor crichi, vengono messi in prllelo collegndo fr loro le rmture vente lo stesso segno (positiv con positiv e negtiv con negtiv). Determinre l nuov differenz di potenzile i cpi dei condenstori. d) Determinre l nuov cric su ognuno dei condestori. e) Determinre l vrizione di energi subit dl sistem. Un spir qudrt, pin, di lto L = 5 cm e resistenz R = 10Ω, si muove con velocità v = 1 m/s verso un zon dove è presente un cmpo mgnetico uniforme B = 0.5 T diretto perpendicolrmente l pino dell spir e ll velocità v, come mostrto in figur. v = cost B diretto dentro l foglio. ) Determinre l f.e.m indott nell spir nelle tre situzione seguenti: I. spir completmente fuori dll zon di cmpo; II. spir immers nell zon di cmpo B per un trtto X < L; III. spir completmente immers nell zon del cmpo B. b) Qundo l spir è przilmente immers nell zon del cmpo mgnetico, determinre l espressione e il verso dell forz mgnetic che gisce sull spir. c) Mostrre che il lvoro necessrio per inserire l spir completmente nell zon del cmpo mgnetico, mntenendo l velocità costnte, è ugule ll energi dissipt per effetto Joule. d) Se l spir h mss m = 1g e viene lncit con velocità inizile v 0, determinre l velocità minim necessri perché l spir entri completmente nell zon di cmpo mgnetico.