All’istante t1 la spira è
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(2) 3) Il momento di dipolo magnetico della spira all’istante t1 è E m1 = i1 A = 1,i A R con. E1,i =. dΦ dt. = x =b. B0 xadx dt. x =b. = B0 ba. dx dt. x =b. = B0 bav1. per cui. B b 2 a 2 v1 ⎛ B bav1 ⎞ m1 = ⎜ 0 ab = 0 = 3.78 mA m 2 ⎟ ⎝ R ⎠ R.
(3) UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVA Corso di Laurea in Ingegneria dell’Informazione- Canale 1 II prova di accertamento di Fisica Generale 2 – 18 Gennaio 2018 Cognome _____________________ Nome _________________________ Matricola _______________ Problema 2 Tre emittenti di onde corte, monocromatiche alla lunghezza d’onda nel vuoto λ0 = 17 m, coerenti, sincrone, sono disposte come in figura. Le sorgenti S1 e S2 sono nel vuoto, separate dalla distanza a = 12 m, mentre la sorgente S3 si trova in un mezzo di indice di rifrazione n. Le onde emesse dalle sorgenti interferiscono nel punto P, simmetrico rispetto alle sorgenti, all’interfaccia fra il vuoto e il materiale di indice di rifrazione n, distante d = 15 m dal segmento congiungente S1 e S2 e d/2 da S3. Si misura l’intensità nel punto P: tutte le sorgenti misurate singolarmente hanno la stessa intensità I0; se sono accese solo S1 e S2 l’intensità è I = 100 mW/m2; se sono tutte accese si ha un minimo d’intensità. Calcolare: 2) l’intensità delle singole sorgenti in P. I0 I′ 3) l’intensità in P con tutte le sorgenti accese . 4) il valore dell’indice di rifrazione del mezzo . n. 1) Il punto P è simmetrico fra S1 e S2 per cui l’interferenza fra le due sorgenti genera in P un massimo d’intensità I = I1 + I 2 + 2 I1 I 2 per cui, essendo le intensità uguali,. I = I 0 + I 0 + 2 I 0 I 0 = 4I 0. ⇒ I 0 = I 4 = 25 mW/m 2. oppure si ricorda che per due sorgenti uguali l’intensità dei massimi d’interferenza è I = 4I 0 . 2) Se viene accesa anche S3 l’interferenza produce un minimo, combinando il risultato dell’interferenza delle prime due sorgenti e la terza, per cui I ′ = I 0 + I − 2 I 0 I = I 0 + 4I 0 − 2 I 0 4I 0 = I 0 = 25 mW/m 2 3) Un minimo d’interferenza si ha quando la differenza di fase fra le onde interferenti è pari a un multiplo dispari di π. Considerando che le onde emesse dalle prime due sorgenti si propagano nel vuoto per la distanza 2 = d 2 + ( a 2 ) = 16.16 m e che l’onda emessa dalla terza sorgente si propaga per la distanza d in un mezzo materiale di indice di rifrazione n, la differenza di fase in P deve essere 2π 2π 2π n − d = ( 2m + 1) π ⇒ − 2π d = ( 2m + 1) π λ0 λ λ0 λ0 che fornisce n > 1 solo per m = 0. n=. 2 − ( 2m + 1) λ0 = 1.021 2d.
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