ES10 Induttanza, Mutua induzione, Circuiti RL. Facoltà di Ingegneria. Fisica Generale II. AA 2007/08 Siena 30/06/2008 4) Un circuito RL può generare transienti di alta tensione da generatori di corrente continua a bassa V. Dopo che nel circuito in figura è stato raggiunto il 75% del valore della corrente massima con l’interruttore chiuso nella posizione A, a t=0 l’interruttore viene commutato istantaneamente nella posizione B. Se V0=12V, L=3H, R1= 1.2k e R2=10, si calcoli: a) La tensione ai capi di R1 e L a t=0; b) L’intervallo di tempo da t=0 per il quale la tensione ai capi dell’induttore resta maggiore di V0. Facoltà di Ingegneria. Fisica II. AA 07/08 Siena 11/09/08 5) Un campo magnetico variabile nel tempo con la legge B(t)= t2 ( costante) è definito in una regione cilindrica di raggio R; in tale regione il campo è uniforme, parallelo all’asse del cilindro ed entrante nel foglio (vedi figura). Si determini la forza che agisce su un elettrone fermo a distanza R/2 e 3R dall’asse del cilindro. Facoltà di Ingegneria. Fisica I. AA 2010/2011 x R Siena 14072011 Esercizio 2 Una spira rettangolare di lati a e b con a>>b giace sul piano xy, i lati lunghi sono disposti simmetricamente rispetto all’asse y mentre i lati corti lo sono rispetto all’asse x. Una spira quadrata di lato c<<b giace sul piano z=b ed ha il centro sull’asse z. Qual è il coefficiente di mutua induzione fra i due circuiti? Si chiede di chiarire esplicitamente le approssimazioni fatte, evidenziando, in particolare, le occasioni in cui vengono sfruttate le informazioni a>>b e b>>c. Esercizio 4 Viene costruito un avvolgimento solenoidale con filo di rame (resistività ) di diametro d disponendone le spire in unico strato su un tubo cilindrico di raggio A>>d, in maniera che ciascuna spira sia a contatto (meccanico, non elettrico!) con le sue adiacenti. Il solenoide ha lunghezza h>>A. Le quantità d,,A,h sono assegnate e note. I terminali del dispositivo così costruito vengono connessi ad un condensatore di capacità C. Per quali valori di C il circuito così costituito, una volta eccitato, supporta oscillazioni smorzate? Facoltà di Ingegneria. Fisica II. AA 2011/2012 Siena 22/11/2012 2) Una sfera conduttrice di raggio b possiede una carica 2q ed è circondata da un involucro sferico di dielettrico non omogeneo di raggio interno b ed esterno 4b avente costante dielettrica relativa r= /r3 con costante e r generica distanza dal centro. Determinare l'energia elettrostatica del sistema e la differenza di potenziale tra il centro della sfera e i punti della superficie r=4b. 4) Un magnete permanente cilindrico di raggio r e lunghezza L, magnetizzato uniformemente con magnetizzazione M (A/m) si muove con velocità costante v, durante tutto il processo, lungo l'asse di un solenoide molto lungo con n spire per unità di lunghezza e resistenza R. Determinare l'intensità di corrente indotta nel solenoide, la carica totale indotta dal momento in cui il magnete inizia ad entrare al momento in cui è completamente entrato all'interno del solenoide, il lavoro speso nello stesso intervallo di tempo.