Esercizi di riepilogo di elettrostatica e magnetostatica

Documenti analoghi
CAPITOLO IX CONDIZIONI DI FUNZIONAMENTO ANORMALI: CORTO CIRCUITO

Facoltà di Ingegneria 2 a prova in itinere di Fisica II Compito A

CINEMATICA DEL MOTO ROTATORIO DI UNA PARTICELLA

Vettori e scalari. Scalari: sono completamente definite quando se ne conosce la sola misura (es. tempo, massa, temperatura, GRANDEZZE FISICHE

Cinematica del punto. 3D

Fisica II. 6 Esercitazioni

Fisica II. 1 Esercitazioni

q= idt= dt= R dt R a) Determinare la f.e.m. indotta nella bacchetta dt -BLv=-0.62 V

Campo elettrico in un conduttore

Facoltà di Ingegneria Compito scritto di Fisica II Compito B

3) Il campo elettrostatico nella regione di spazio compresa tra il filo ed il cilindro (cioè per 0<r<R 1 ) è

MACCHINE SEMPLICI e COMPOSTE

Le grandezze vettoriali nella cinematica. del punto materiale

Equazioni e disequazioni logaritmiche ed esponenziali. Guida alla risoluzione di esercizi

Facoltà di Ingegneria Fisica II Compito A

CORRENTI ELETTRICHE E CAMPI MAGNETICI STAZIONARI

int Schiusa Schiusa r r Φ = r r S o 1 Anno scolastico

Vettori e scalari. Scalari: sono completamente definite quando se ne conosce la sola misura (es. tempo, massa, temperatura, GRANDEZZE FISICHE

Dinamica: Applicazioni delle leggi di Newton

1 REGOLE DI INTEGRAZIONE

Moto nello spazio tridimensionale. = x u y coordinate cartesiane. y x. La localizzazione spazio-temporale di un evento

Campo magnetico e potenziale vettore

Si considerino le rette:

Capacità ele+rica. Condensatori

Meccanica del Punto Materiale Corsi di Laurea in: Fisica e Astrofisica, Tecnologie Fisiche Innovative Anno Accademico

P r. N r R r. T r. R r ATTRITO STATICO

Operatori divergenza e rotore in coordinate cilindriche

dt (3.1) Se consideriamo un sistema di riferimento solidale con la particella P 1 , il vettore posizione di P 2 sarà:

Potenza volumica. Legge di Joule in forma locale

Politecnico di Milano Fondamenti di Fisica Sperimentale a.a Facoltà di Ingegneria Industriale - Ind. Aero-Energ-Mecc

ECONOMIA POLITICA II - ESERCITAZIONE 8 Curva di Phillips Legge di Okun - AD

Equazioni e disequazioni logaritmiche ed esponenziali. Sintesi delle teoria e guida alla risoluzione di esercizi

r r ω t r Pr r r r r r CINEMATICA DEI MOTI RELATIVI velocità del punto P

capacità si può partire dalla sua definizione: C = e dalla relazione fra la differenza di potenziale ed il campo elettrico: V

Università degli studi di Roma La Sapienza Sede di Latina CAPITOLO 5 CORRENTE ELETTRICA. Ingegneria Aerospaziale 40

Nota. Talvolta, quando non occorre mettere in evidenza il vettore v, si può indicare una

Effetto delle Punte e problema dell elettrostatica

Conduttori in equilibrio elettrostatico

A.A. 2009/ Appello del 15 giugno 2010

Fisica II. 2 Esercitazioni

Scelto l asse del moto y orientato verso l alto, nella prima fase del lancio si ha: v = a t ; y = ½ a t 2 e dopo t = 1 min = 60 s

rispetto alla direzione iniziale. Ricordando i valori della carica e della massa dell elettrone, e = C e m e = kg, si calcoli:

2. Teoremi per eseguire operazioni con i limiti in forma determinata

Momento di una forza rispettto ad un punto

Esercizi 5 Campo magnetico

Il campo magnetico. campo magnetico B (si misura in Telsa (T)) carica genera campo elettrico campo elettrico imprime forza su carica

Fisica Generale - Modulo Fisica II Esercitazione 3 Ingegneria Gestionale-Informatica POTENZIALE ELETTRICO ED ENERGIA POTENZIALE

( ) ( ) ( ) ( ) Esercizi 2 Legge di Gauss

In generale i piani possono essere tra loro

Risoluzione dei problemi

Sulla carica viene esercitata la forza magnetica. traiettoria circolare.

POLITECNICO DI MILANO IV FACOLTÀ Ingegneria Aerospaziale I Appello di Fisica Sperimentale A+B 17 Luglio 2006

11 DIMENSIONAMENTO DEL PIANO DI CODA ORIZZONTALE

Fisica II Secondo Appello - 7/2/2008

Esercitazione di Matematica sulle equazioni di secondo grado (o ad esse riconducibili) nel campo reale

Soluzione a) La forza esercitata dall acqua varia con la profondita` secondo la legge di Stevino: H H

r v E r = Quadrilatero articolato 3 β α ω 1 v r δ v r E v r E/B 1 = manovella 2 = bilanciere 3 = biella

REALTÀ E MODELLI SCHEDA DI LAVORO

ESPONENZIALI E LOGARITMI

Magnetostatica: forze magnetiche e campo magnetico

Fisica Generale A. 7. Esercizi di Dinamica. del corpo rigido: Esercizio 1. Esercizio 1 (III) Esercizio 1 (II)

INTRODUZIONE ALL ANALISI DI MISSIONI SPAZIALI TRASF. COPLANARI

CAMPO MAGNETICO B LEGGE DI AMPÉRE

Magnetostatica: forze magnetiche e campo magnetico

Retta di minima distanza, sfere e circonferenza nello spazio Alcuni esercizi svolti

Esercizi Scheda N Fisica II. Esercizi con soluzione

Moto di puro rotolamento

Misura della componente orizzontale del campo magnetico terrestre

22.1. Analisi asintotica: il metodo della fase stazionaria.

Note di trigonometria.

Ingegneria dei Sistemi Elettrici_2 a (ultima modifica 08/03/2010)

IL CAMPO ELETTROMAGNETICO DIPENDENTE DAL TEMPO

7.5. BARICENTRI 99. Esempio 7.18 (Baricentro di una lamina ellissoidale omogenea). Consideriamo la lamina ellissoidale omogenea in figura.

Fisica Generale- Modulo Fisica II Esercitazione 2 Ingegneria Meccanica POTENZIALE ELETTRICO ED ENERGIA POTENZIALE

TORSIONE SEMPLICE. 1 Analisi della torsione semplice. 2 Sezione circolare piena. 8 Sollecitazioni semplici

Meccanica dei Solidi. Vettori

Sorgenti di campo magnetico. Esempio 1. Soluzione 1. Campo magnetico generato da un lungo filo rettilineo percorso da corrente

Facoltà di Ingegneria 1 a prova in itinere di Fisica II 15-Aprile Compito A

Energia potenziale e dinamica del punto materiale

Le piastre circolari ed anulari

3. Calcolare l angolo di carico nelle condizioni di cui al punto precedente [ ] m Reattanza di dispersione

Grandezze vettoriali.

5) Equazioni delle rette tangenti ad una circonferenza condotte da un punto. 6) Equazione della retta tangente ad una circonferenza in un suo punto

Vettori. Le grandezze fisiche sono: scalari; vettoriali;

RACCOLTA DI ESERCIZI PER I CORSI PRELIMINARI

SETTIMA-OTTAVA LEZIONE: sorgenti del campo magnetico, legge di Ampere, legge di Biot-Sawart

A.A Ingegneria Gestionale 3 appello del 16 Settembre 2014

Esercizi Scheda N Fisica II. Esercizi con soluzione svolti

Corso di Laurea in Fisica Anno Accademico

Calcolo Vettoriale. Fisica I - Lezione 01. Cristiano Guidorzi Dipartimento di Fisica Universitá di Ferrara

Moto in due e tre dimensioni

Formulario di ELETTRONICA

Fisica Generale A. Dinamica del punto materiale. Scuola di Ingegneria e Architettura UNIBO Cesena Anno Accademico Maurizio Piccinini

Regime dell interesse composto.

Problema 1. Una distribuzione continua di carica vale, in coordinate cilindriche,

Geometria analitica del piano pag 7 Adolfo Scimone. Rette in posizioni particolari rispetto al sistema di riferimento

Fenomeni chimici e fisici irreversibili

LAVORO PER IL RECUPERO DEL DEBITO MATEMATICA CLASSI 3 S.M. DA CONSEGNARE IL PRIMO GIORNO DI ATTIVITA DI SPORTELLO

P suolo in P; 2. la distanza d, dall uscita dello

Lezione 05 CONDENSATORE Componente che si trova nei modelli elettrici di sistemi biologici (membrane)

Transcript:

secii di iepilogo di eleosic e mgneosic SRCIZIO Do il poenile eleosico: V,, ) 3e ) ) ln 5 [V] clcole l fo gene su un eleone poso nel puno 3,,5). Si icod che l cic dell eleone è pi q -.6-9 C.. Soluione D l elione che leg poenile e cmpo eleico: cmpo eleico in, e : V 3 ep.. [V/m] V 5. 5 5. [V/m] V [ 5 ) ] 6 [V/m] F q q 5. 6 Il modulo dell fo è quindi pi cic,4-7 [N]. fo gene sull eleone in è quindi: ) ) V, si oengono le componeni del [N].

SRCIZIO Do il cilindo cvo in figu pecoso d un densià di coene supeficile cosne k [A/m] l coene scoe sull supeficie lele del cilindo nel veso indico in figu), clcole il cmpo sull sse. Soluione e un nello di cilindo infiniesimo si h dll fomul del cmpo mgneico do d un spi di coene): ) 3 di d μ con d k di pe un nello in si h ) [ ] 3 ' ' d k d μ e oenee il cmpo ole si ineg su uo il cilindo: ) [ ] 3 ' ' d k μ Applicndo l sosiuione: ) d d ' ', e definendo k μ, si oiene: ) ) 3 3 3 3 d d d ) ) ) ) k k μ μ [T] Quindi il cmpo ole sull sse è [T] k

SRCIZIO 3 e il sisem in figu, cosiuio d un filo indefinio pecoso d coene I A, d un eleone poso in che viggi veso il filo velocià v. c c l velocià dell luce nel vuoo) disn 3 cm d esso, clcole l cceleione cui è sooposo l eleone dieione e modulo). Si icod che l cic dell eleone è pi q -.6-9 C e che l su mss è m e 9. -3 kg. I v. Soluione Il cmpo geneo dl filo è: μi ) [T] π Dll fomul dell fo di oen si h: μ I F q v qv F 6,4 π Dll second legge dell dinmic: F F me 7 [m/s ] m e 8 [N]

SRCIZIO 4 e l suu in figu, clcole il cmpo eleico nelle egioni di spio ceii d conducibilià e. clcole inole l densià di cic supeficile sull disconinuià f i due meili. V.5 S/m 3 S/m d. m d.5 m S 5-4 m V V S supeficie mue d d Conduoi pefei Soluione Si possono vedee le due egioni di spio come due conduoi ceii d esisene popie e l esisen ole, essendo l seie delle esisene, è d d R T R R. e due esisene vlgono: d d R 6 [Ω] R 33, 3 [Ω] S S coene che scoe è: ΔV ΔV S I,45 [A] R d d T Si può dunque clcole l densià di coene: ΔV ΔV I J ds J S J d d d d [A/m ] S oiché J, si h: ΔV 3,4 [V/m] d d ΔV 7,3 [V/m] d d Applicndo il eoem di Guss un piccolo cilindo poso in modo le d vese l supeficie di sepione dei due meili vedi figu):

ρ s A A ε D cui si icv l disibuione di ciche supeficili come: ε ΔV ) ρ S 4,78 [C/m ] d d )

SRCIZIO 5 Si considei il conduoe cilindico indefinio di ggio pecoso d coene I unifome, uscene dl foglio, ceio d un cvià di ggio /. Clcole il cmpo in O, C e. Tcci di soluione: l suu è equivlene d un conduoe pieno di ggio e d uno di ggio / l poso dell cvià vene l sess densià di coene enne nel foglio. O C 8 cm I A.5 m C /, ), ) Soluione Si uili l sovpposiione degli effei, considendo dppim cso ) il filo sen l cvià, come cioè uo pecoso d coene e si clcol il cmpo d esso geneo. oi si conside cso ) l sol cvià pecos d un densià di coene ugule ed oppos in veso quell del poblem, in modo che l somm delle coeni ll ineno dell cvià si null. I Si icv l densià di coene J dl momeno che l coene è unifome) π ) π ) 4 Uilindo il eoem di Ampee ciconfeene cene in O, con ggio, coene uscene dl foglio) e considendo il conduoe pieno: e < : π μi in en μjπ ) μ e > : ) J μ Uilindo nco il eoem di Ampee ciconfeene cene in C, con ggio, coene enne nel foglio, il cmpo và quindi veso conio l cmpo ): J J μ 8 e < /: ) μ e > /: ) e oenee il cmpo ole in O, C e, bs somme i cmpi ovi, sosiuendo le espessioni leeli con le coodine numeiche dei puni, fcendo enione lle divese dieioni dei cmpi. J

Si oiene: ) O O O 7 3,33 ) ) v [T] ) C C C 7 3,33 ) ) v [T] ) 7,34 ) ) v [T]

SRCIZIO 6 Clcole l cicuiione del cmpo veoile l line chius A--C-D in figu veso nioio). A ) 3 ) ) lungo A -, ), ) C, ) D, -) C A D Dl Teoem di Sokes: A dl A) S Clcolimo il ooe: ds A 3 e cui si icv: 4 ) ) ds ) ds ds π S A, 57 S S

SRCIZIO 7 Do un cilindo conduoe di ggio R pi meo, mnenuo poenile nullo V V) e ceno nell oigine degli ssi ed un cic filifome Q di vloe [Coulomb/m] pos nel puno, deemine il cmpo eleico nel puno A. A 3,) 3,) eseciio si isolve pplicndo il meodo delle ciche immgini: A 3,) R I α I,) 3,)

cic immgine viene pos nel puno I; il suo vloe è pi sciss del puno I si deemin mie l equione: Q ' Q [C/m]. R d' [m] d 3 Si h quindi: Q con m πε Q' Q' ) con cos α) sen α πε RI πε RI RI 3,3 m cos α ).8 sen α).6 A).44. 57 [V/m]

SRCIZIO 8 Do il cmpo eleico 3 elivo ll egione di spio >, > ) in figu ed il cmpo mgneico elivo ll egione >, < ), clcole l densià di cic supeficile ρ s ll inefcci dieleico e conduoe pefeo, l coene supeficile dieleico e conduoe pefeo e i cmpi ed. J s ll inefcci ε ε μ μ Conduoe pefeo ε 3ε μ 4μ Si consevno l componene ngenile del cmpo eleico e quell nomle dell induione eleic: 3 D D n n ε ε e cui oenimo: 3 [V/m] Anlogmene si consevno l componene ngenile del cmpo mgneico e quell nomle dell induione mgneic: μ μ 4 n n e cui oenimo: 4 [A/m]

Si h poi ll inefcci l on e il conduoe: D n D n ρ s d essendo i cmpi nulli ll ineno di un conduoe pefeo: ρ s Dn ε 53, [C/m ] All inefcci l on e il conduoe: n ) J s d essendo i cmpi nulli ll ineno di un conduoe pefeo: J [A/m] s

SRCIZIO 9 Clcole l cpcià dell suu in figu W 6 mm). D/ ε 3ε ε ε ε 4ε D mm. D/ ε ε W /3)W /3)W suu è equivlene l pllelo di due cpcià, C sinis in figu) e C des in figu), le quli sono ispeivmene uguli ll seie e l pllelo di due uleioi cpcià. Si oiene: D 59,3 5 C 39,8 3 3ε w ε w 3ε w 4 C D / D / [F/m] 5 ε / 3) w 4ε / 3) w 6ε / 3) w,4 C 6, D D D 3 [F/m] Si oiene quindi: C o C C 46 [F/m] 46 [pf/m]