UNIVERSITA' DI ROMA "SAPIENZA" - 15/9/2009 - ESAME DI FISICA II ING. ELETTRICA & ING. PROTEZIONE e SICUREZZA

UNIVERSITA' DI ROMA "SAPIENZA" - 15/9/2009 - ESAME DI FISICA II ING. ELETTRICA & ING. PROTEZIONE e SICUREZZA

1) Una carica q=20 nC e’ distribuita uniformemente, nel vuoto, lungo una circonferenza di raggio R=9 cm. Al centro O della circonferenza e’ posta una carica puntiforme Q=-100 nC. Calcolare il lavoro L necessario per portare la carica Q dal punto O al punto P, posto sull’asse della circonferenza a distanza d=R√3 da O.

2) Un lungo conduttore cilindrico di raggio a e’ inglobato in un guscio dielettrico cilindrico di costante εr e raggio esterno b. Il conduttore e’ carico con densita’ superficiale uniforme σ. Si calcoli l’espressione della densita’

superficiale della carica di polarizzazione σp sulla superficie esterna del dielettrico.

3) Un generatore di forza elettromotrice f e resistenza interna R e’ collegato ad un circuito come in figura. Calcolare in condizioni stazionarie la corrente che scorre nel generatore e la potenza che eroga, la potenza dissipata in R1 ed R2 e infine l’energia elettrostatica immagazzinata in ciascuno dei due condensatori.

4) Una pastiglia cilindrica di raggio a e altezza d e’ magnetizzata con M ⃗ = Mzˆ uniforme e diretto lungo l’asse del cilindro.

Calcolare modulo, direzione e verso del campo B ⃗ nel punto P posto sull’asse del cilindro a distanza z ≫ d dal centro del cilindro stesso.

5) La distanza della terra dal sole all'inizio di gennaio e' 1.446x10

m. La

potenza media irradiata dal sole e' 3.77x10

W. Trascurando l'assorbimento

dell'atmosfera, calcolare l'energia solare immagazzinata nel volume di un cubo di

lato l=15cm posizionato al livello del mare.