Ing. Meccanica- scritto di FISICA II – esame del 29/01/13

Ing. Meccanica- scritto di FISICA II – esame del 29/01/13

1) Una carica positiva Q e’ uniformemente distribuita su TRE lati di un rettangolo ABCD, con AB=CD=a e BC=BD=b. Una carica puntiforme q e’ posta nel centro del rettangolo. Si determini l’espressione della forza elettrostatica agente su q.

2) Un condensatore cilindrico di raggio interno R

, raggio estermo R

e altezza h, (h>>R

,R

) e’ riempito per meta’ con un dielettrico omogeneo e isotropo, di costante dielettrica relativa ε

. Sull’armatura interna del condensatore vi e’ una carica Q. Si ricavi l’espressione del campo elettrico ( modulo, direzione e verso) nell’intercapedine del condensatore e la relativa capacita’.

3) Il circuito in figura e’ a regime. Si calcoli l’energia elettrostatica e la carica immagazzinata nel condensatore. (f=50V, C=2µF)

4) Una spira circolare di raggio a=10 cm e’ posta con l’asse parallelo ad un campo magnetico uniforme che varia nel tempo secondo la legge B=B

cosωt. La spira ha una resistenza R=10Ω. Sapendo che ω=2πν = 50 Hz e che la resistenza della spira dissipa una potenza media pari a P

=0.19W, si determini il valore dell’ampiezza B

.

5) Un recipiente, il cui fondo e’ costituito da

un semisfera di plexiglass, e’ riempito di

acqua (n

=1.33). Un raggio di luce viene fatto

incidere dal basso attraverso il plexiglass. Si

nota che facendo passare il raggio di luce

attraverso il centro O con angolo θ

= 37

rispetto alla verticale si ha riflessione totale

all’interfaccia aria-acqua. Si determini l’indice

di rifrazione del plexiglass.