Fisica II – 14/06/2021 – Ingegneria meccanica 1)

Fisica II – 14/06/2021 – Ingegneria meccanica

1) Una carica positiva q di massa m si trova in quiete a distanza b sulla mediana di una bacchetta filiforme, lunga 2a e con densita’ di carica lineare l = k

|y|. Si ricavi l’espressione della velocita’ della carica quando arriva a distanza infinita dalla bacchetta.

2) Un condensatore piano con armature di area S e’

riempito da due lastre di dielettrico, una di spessore d

e di costante dielettrica ε

, l’altra di spessore d

e costante dielettrica ε

. Ai capi del condensatore e’

applicata una differenza di potenziale ΔV

. Ricavare i valori E

e E

dei moduli di campo elettrico nei due dielettrici e la densita’ di carica totale di polarizzazione σ

sulla superficie di separazione dei due dielettrici.

3) Il circuito in figura è a regime quando al tempo t=0 il tasto T cambia posizione dal punto A al punto B.

Calcolare quanto vale la corrente che scorre nella resistenza R

=2R al tempo t=1µs. f=100V, R=10W, C=2 10

F

4) All’estremita’ inferiore di una molla di costante elastica k=12,5 N/m si appende una spira rettangolare di sezione s=1 mm

, con lati orizzontali d=15cm e verticali h=10cm e di densita’ di massa r=20g/cm

. Il lato inferiore della spira e’ immerso in un campo B=0,5T uniforme orizzontale e perpendicolare al lato stesso.

Calcolare l’allungamento della molla se la spira e’

percorsa da corrente I= 1 A.

5) Determinare il coefficiente di autoinduzione di un

solenoide toroidale di sezione quadrata S=4cm

, su

cui sono avvolte 1000 spire di filo conduttore. Il

raggio medio del toro e’ R=10cm.