COMPITO N.5 - FISICA APPLICATA CLASSE IV FASE 8 - Maggio – 2008 1) Di seguito è mostrato un semplice sistema per misurare il campo magnetico terrestre. Quando non passa corrente nella spira l’ago magnetico punta verso il Nord magnetico terrestre e la spira viene allineata all’ago. In altre parole senza la corrente l’angolo è zero. Il raggio della spira è 5 cm. Quando la spira è attraversata dalla corrente d’intensità 1 A, l’ago effettua una rotazione formando un angolo =25 gradi. Calcolare il campo di induzione magnetica B in Tesla della spira. [2] Dare un verso alla corrente nella spira e disegnare le linee del campo di induzione magnetica B nella vista dall’alto. [2] Calcolare il campo di induzione magnetica della Terra misurato da questo esperimento. [2] 2) Una particella (q = 3.2·10-19 C;m = 6.7·10-27 kg), emessa da una sostanza radioattiva, descrive nel vuoto una traiettoria semicircolare di raggio r = 10 cm a causa di un campo magnetico d’induzione B = 0.8 T. Si disegnino i vettori v, B, Fm nei punti P1 e P2 nella figura seguente. [4] Con quale velocità la particella entra nel campo magnetico? [2] Con quale velocità la particella esce dal campo magnetico? [1] Se la velocita’ d’ingresso ha anche una componente verticale pari al 10% di quella orizzontale, quanto e’ il passo del moto elicoidale? [2] 3) Una sbarretta conduttrice scorre su due guide metalliche parallele appoggiate sopra un piano verticale. Esse distano tra di loro L = 20 cm e sono collegate ad un generatore di corrente (una pila). La sbarretta è posta in un campo magnetico B di intensità 0,5 T, perpendicolare al piano ed orientato come in figura, Senza corrente la sbarretta cade seguendo la forza di gravità. La pila è stata inserita per ostacolare la caduta della sbarretta. La pila è stata collegata nel giusto verso? Giustificare la risposta. [2] Se la velocita’ della sbarretta fosse 0.4 m/s verso il basso, la corrente fosse 2 A, la resistenza del filo fosse 3 e la massa della sbarretta 50 g, calcolare la forza esercitata dal campo di induzione magnetica sulla sbarretta. [2] Se la massa della sbarretta fosse 50 g, quale sarebbe la corrente che dovrebbe circolare per non far cadere la sbarretta? [2]