Università degli Studi di Roma "La Sapienza"
Facoltà di Ingegneria
CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA CHIMICA A.A. 2007/2008 – 5° APPELLO di FISICA II
10 settembre 2008
ATTENZIONE
• La durata della prova è di 2 ore e mezzo.
• Non è consentito uscire dall'aula durante la prova.
• E' vietato consultare libri e appunti di fisica.
• E' vietato usare la calcolatrice.
• E' vietato tenere telefoni cellulari accesi.
ESERCIZIO 1
Nel vuoto, una carica positiva Q è distribuita uniformemente sulla superficie di una sfera di raggio R. Determinare la minima velocità che occorre imprimere ad un elettrone (carica –e, massa m), che inizialmente si trova a distanza d<R dal centro della sfera, per farlo arrivare a distanza infinita dalla sfera stessa.
ESERCIZIO 2
Un condensatore di capacità C1 è carico con differenza di potenziale V1. Ad un certo istante il condensatore è collegato, tramite una resistenza R in serie, ad un secondo condensatore di capacità C2 carico con potenziale V2<V1. Determinare la tensione cui si portano i due condensatori una volta raggiunta la nuova condizione di equilibrio e l'energia totale dissipata nella resistenza R.
ESERCIZIO 3
Uno ione di carica q=1.6 x 10-19 C, dotato di energia cinetica K=6 x 10-15 J, descrive nel vuoto, perpendicolarmente ad un campo magnetico di induzione B0= 0.2 Wb/m2, un'orbita circolare di raggio R=20 cm. Calcolare la velocità e la massa dello ione.
ESERCIZIO 4
Una spira rigida quadrata, di lato l e resistenza elettrica R, si muove di moto traslatorio parallelamente ad una coppia dei suoi lati con velocità v costante nel tempo e diretta secondo l'asse x. La spira è immersa in un campo magnetico ortogonale al piano della spira, di vettore induzione magnetica variabile nello spazio secondo l'espressione: B = B0 + ax. Trascurando il coefficiente di autoinduzione della spira, calcolare la forza che è necessario applicare alla spira stessa per mantenerla in moto uniforme.