Esame di Fisica 2 per Matematica L’Aquila 28 Marzo 2006 studente/ssa: matricola:

Esame di Fisica 2 per Matematica L’Aquila 28 Marzo 2006

studente/ssa:

matricola:

1) Quattro cariche di modulo q = 1µC , due negative e due positive, sono disposte sui vertici di un quadrato di lato L = 10cm (vedi figura).

- Calcolare modulo, direzione e verso della forza elettrica esercitata su di una carica q posta a distanza L dal quadrato (vedi figura).

- Aggiungendo una ulteriore carica positiva q al centro del quadrato calcolare il flusso del campo elettrico su di una sfera di raggio 2L avente come centro il centro del quadrato.

2) Su di un condensatore cilindrico contenente il vuoto e di raggio interno R

= 3mm, esterno R

= 4mm, e lunghezza L = 10cm `e deposta una carica di 10

C.

- Quale `e la differenza di potenziale al quale `e sottoposto?

- Collegando il condensatore ad una resistenza R = 100Ω in quanto tempo il condensatore si scarica (stimando tale tempo pari a 3 volte la costante di tempo del circuito) ?

- Quale `e l’energia totale dissipata sulla resistenza per effetto Joule?

3) In un anello di raggio R ed in quadrato di lato a, complanari ed aventi lo stesso centro, passa la medesima corrente i in versi opposti (vedi figura).

- Quale deve essere il rapporto fra R ed a affinche il campo magnetico nel centro sia nullo?

4) Una spira quadrata di lato l = 20cm e resistenza R = 10Ω attraversa a velocit`a costante v

= 90m/s una regione di spazio dove `e presente un campo B = 10

T perpendicolare al piano ed uscente da esso.

- Determinare in verso e modulo la corrente che scorre nella spira in funzione della sua posizione.

Formule e costanti utili

Costante dieletrica del vuoto ²

= 8.85 × 10

F/m

Costante magnetica nel vuoto µ

= 1.26 × 10

H/m

1

Figura 1: Esercizio 1

Figura 2: Esercizio 2

2

Figura 3: Esercizio 4

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