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CLASSE V
Test elettrostatica e ottica
1) Un campo elettrico si può misurare in:
a.N/C
b.Pa
c.J/C
d.JC
2) Il potenziale elettrico si può misurare in:
a.N/C
b.Pa
c.J/C
d.JC
3) La forza di Coulomb che si esercita tra due cariche puntiformi poste ad una distanza
R:
a.è inversamente proporzionale al cubo di R
b. è inversamente proporzionale al quadrato di R
c.è direttamente proporzionale al quadrato di R d. è inversamente proporzionale a R
4) Una carica elettrica puntiforme è soggetta alla forza elettrostatica esercitata da un
campo elettrico uniforme. Quale moto assume la carica in assenza di altre forze?
a.rettilineo uniforme
b.rettilineo uniformemente accelerato
c.armonico d.circolare
5) Il prefisso pico indicato con la lettera p indica che l’unità di misura va moltiplicata per:
a. 10 15
b. 10 12
c. 10 9
d. 10 9
6) Il prefisso giga indicato con la lettera G indica che l’unità di misura va moltiplicata
per:
a. 10 15
b. 1012
c. 10 9
d. 10 9
7) La forza che si esercita tra due cariche elettrostatiche:
a.si misura in Coulomb b.si misura in Newton
c.si misura in Watt
d.è costante
8) Tre palline metalliche uguali A,B e C sono montate su supporti isolanti. La pallina A
possiede una carica +q, mentre B e C sono scariche. A viene posta a contatto con B e
poi, separatamente, con C. Alla fine la carica su A sarà:
a.+q
b.+q/2
c.+q/3
d.+q/4
9) The microwaves are:
a.electromagnetics waves
b.mechanics waves
c.electrons
d.surface’s waves
10) Quattro palline metalliche uguali A,B,C e D sono montate su supporti isolanti. La
pallina A
possiede una carica +q, mentre B, C e D sono scariche. A viene posta a
contatto con B e poi, separatamente, con C e poi, separatamente, con D . Alla fine la
carica su A sarà:
a.+q
b.+q/8
c.+q/3
d.+q/6
11) The X-rays are:
a.electromagnetics waves
b.mechanics waves
c.electrons
d.surface’s waves
12) Se la distanza tra due cariche elettriche di segno opposto viene dimezzata, la forza di
attrazione:
a.raddoppia
b. quadruplica
c.non varia d.diminuisce di un fattore 4
13) Il campo elettrostatico prodotto da una carica puntiforme negativa nel vuoto:
1
a.Ha linee di forza circolari
b. ha linee di forza rettilinee entranti nella carica c.ha
intensità proporzionale al quadrato della distanza
d.ha linee di forza rettilinee uscenti dalla
carica
14) Per raddoppiare la forza tra due cariche uguali, si può:
a.quadruplicare le cariche
b.raddoppiare una carica
d.dimezzare la distanza
c.quadruplicare la distanza
15) Una carica puntiforme, sparata in un campo elettrico uniforme parallelo alla velocità,
si muove di moto:
a) uniforme b) parabolico c) circolare d) uniformemente accelerato
16) Due cariche di segno opposto distanti 1m, si attirano con una forza di 16μN. Qual è la
forza se la distanza diventa 50cm?
a.32 μN
b.2 μN
c.8 μN
d.64 μN
17) Se la distanza tra due cariche elettriche di segno opposto viene raddoppiata, la forza di
attrazione:
a.raddoppia
bdimezza
c.non varia d.diminuisce di un fattore 4
18) Il campo elettrostatico prodotto da una carica puntiforme positiva nel vuoto:
a.Ha linee di forza circolari
b.è uniforme c.ha intensità proporzionale al quadrato della
distanza d.ha linee di forza rettilinee uscenti dalla carica
19) Un conduttore carico, nelle immediate vicinanze di un suo punto:
a.genera un campo proporzionale al suo volume
b.genera un campo proporzionale alla
sua carica
c.genera un campo proporzionale alla sua densità di carica
d.non genera un campo
20) Per quadruplicare la forza tra due cariche uguali, si può:
a.quadruplicare le cariche
b.raddoppiare sia le cariche che la distanza
c.quadruplicare la distanza
d.dimezzare la distanza
21) Due cariche di segno opposto distanti 1m, si attirano con una forza di 2μN. Qual è la
forza se la distanza diventa 50cm?
a.32 μN
b.2 μN
c.8 μN
d.4 μN
22) Acceleri un elettrone, inizialmente in quiete, con una d.d.p. di 400V. Qual è la velocità
finale dell’elettrone?
a) 1,4m/s
b) 1,5m/s
c) 18m/s
d)12∙106m/s
23) Due cariche puntiformi uguali di intensità +4μC sono poste sull’asse x nei punti di ascissa
-2m e +2m. Il potenziale nell’origine è perciò:
a) 0V
b) +3,6∙103 V
c) +36∙103 V
d) +48∙103 V
24) Tre cariche uguali di +4 μC sono poste ai vertici di un triangolo equilatero di lato 2cm.
L’energia potenziale elettrica di questo sistema è perciò:
a) 90J
b) 0J
c) 216mJ
d) 21,6 J
2
25) Se introduci un materiale dielettrico fra le armature di un condensatore piano la sua
capacità aumenta di 4 volte. Quale sarà il valore della costante dielettrica relativa εr?
a) 0,4
b) 0,25
c) 4
d) nessuna delle precedenti
26) Un condensatore da 20μF ha una carica di 60 μC. Quanta energia è immagazzinata nel
condensatore?
a) 70mJ
b) 80mJ
c) 90μJ
d) 100mJ
27) La frequenza di un’onda luminosa è dell’ordine di 1015 Hz . Il valore della lunghezza
d’onda:
a.10 m
b.1 m
c.0,3 μm
d.1 mm
28) Se si pone un oggetto tra il fuoco e una lente convergente, allora l’immagine sarà:
a.virtuale e capovolta
b.reale
c.sfuocata
d.virtuale e diritta
29) L’unità di misura della diottria è:
a. m 1
b. m
c.radianti
d.steradianti
30) Dall’osservazione che l’ombra di un paletto verticale alto 1 m è lunga 1,5 m e che, alla
stessa ora, quella di un edificio è lunga 90 m, si deduce che l’edificio è alto:
a. 40 m
b. 60 m
c. 80 m
d.135 m
31) Rispetto alla visione ad occhio nudo, una lente d’ingrandimento consente di:
a. aumentare l’angolo di visione
b.aumentare le dimensioni dell’oggetto
c.mettere meglio a fuoco
d.diminuire il potere diottrico
32) Una lastra di vetro avente lo spessore di 1 cm assorbe il 50% di un fascio di luce, quale
sarà l’assorbimento totale della stessa lastra se lo spessore è 3 cm?
a.150%
b.60%
c.87,5%
d.75%
33) Ponendo una lastra fotografica dove si forma un’immagine virtuale:
a.è impressionata
b.non è impressionata
c. è impressionata con un immagine
sfuocata d. è impressionata con un immagine rovesciata
34) Un raggio luminoso passa da un mezzo con indice di rifrazione n A ad un con indice
n B , il raggio rifratto:
a.si avvicina alla normale se n A < n B
b.si avvicina alla normale se n A > n B
c.prosegue inalterato
d.si avvicina sempre alla normale
35) Una carica puntiforme, sparata in un campo elettrico uniforme perpendicolare alla
velocità, si muove di moto:
a) uniforme
b) parabolico c) circolare d) uniformemente accelerato
36) Il campo elettrico generato da una lamina carica è, rispetto alla distanza:
a) costante b) inversamente proporzionale c) direttamente proporzionale d) nessuna delle
precedenti
37) Il campo elettrico generato da un filo carico è, rispetto alla distanza:
3
a) costante b) inversamente proporzionale c) direttamente proporzionale d) nessuna delle
precedenti
38) Il campo elettrico generato da una sfera piena carica è, rispetto alla distanza:
a) costante b) inversamente proporzionale c) direttamente proporzionale d) nessuna delle
precedenti
39) Il campo elettrico generato da una sfera cava carica è, rispetto alla distanza:
a) costante b) inversamente proporzionale c) direttamente proporzionale d) nessuna delle
precedenti
40) Il campo elettrico all’interno di una sfera cava carica è, rispetto alla distanza:
a) costante b) inversamente proporzionale c) direttamente proporzionale d) nullo
41) Per aumentare la capacità di un sistema di 3 condensatori, come li devo collegare?
a) tutti in serie
b) due in serie e 1 in parallelo
c) tutti in parallelo
d) due in parallelo e uno in serie
42) Quanto vale la capacità di un sistema di tre condensatori in serie, tutti di capacità
C  4 F ?
4
3
a) C  12F
b) C  F
c) C  4 F ?
d) C  F ?
3
4
43) Quanto vale la capacità di un sistema di tre condensatori in parallelo, tutti di capacità
C  4 F ?
4
3
a) C  12F
b) C  F
c) C  4 F ?
d) C  F ?
3
4
44) L’unità di misura del potenziale elettrostatico è:
a) Volt
b) Farad
c) Joule
d) Newton/Coulomb
45) Raddoppiando la distanza da una carica generatrice positive, il potenziale:
a) raddoppia
b) resta uguale
c) diminuisce 4 volte
d) dimezza
46) Se introduci un materiale dielettrico fra le armature di un condensatore piano la sua
capacità si riduce al 40% del valore iniziale. Quale sarà il valore della costante
dielettrica relativa εr?
a) 0,4
b) 0,25
c) 4
d) nessuna delle precedenti
47) Un condensatore da 20μF ha una differenza di potenziale di 80V. Quanta energia è
immagazzinata nel condensatore?
a) 0,70mJ
b) 0,64mJ
c) 0,90μJ
d) 1mJ
48) Per diminuire la capacità di un sistema di 3 condensatori, come li devo collegare?
a) tutti in serie
b) due in serie e 1 in parallelo
c) tutti in parallelo
d) due in parallelo e uno in serie
49) Quanto vale la capacità di un sistema di tre condensatori in parallelo, tutti di capacità
C  4 F ?
4
3
a) C  12F
b) C  F
c) C  4 F
d) C  F
3
4
50) Dimezzando la distanza da una carica generatrice positive, il potenziale:
a) raddoppia
b) resta uguale
c) diminuisce 4 volte
d) dimezza
4
Risposta esatta: 1 punto
Risposta non data: 0 punti
Risposta sbagliata: -0,3 punti
5
Test Circuiti
1. Aumentando la temperatura di un cavo elettrico, la resistenza aumenta. Perché:
a) diminuisce la sezione
b) aumenta la sezione
c) aumenta la resistività
2. Due resistenze rispettivamente di 10Ώ e 20Ώ hanno una resistenza totale di 6,6Ώ, allora:
a) sono in parallelo
b) sono in serie
c) non è possibile
3. In un circuito collegato ad una batteria di 220V, la corrente vale i= 10A, quante resistenze
da 2Ώ in serie ci sono?
a) 2
b) 11
c) 5
4. Raddoppiando la distanza fra le armature di un condensatore, la sua capacità:
a) dimezza
b) quadruplica
c) raddoppia
5. Le armature di un condensatore sono caricate ad una d.d.p. di 150V con una carica di
4  10 4 C, quanto vale la sua energia di scarica?
a) 0,09J
b) 0,03J
c) 3J
6. Tre resistenze di 10Ώ sono collegate in modo da avere una resistenza totale di 15Ώ. Allora
sono:
a) 2 in parallelo e l’altra in serie
c) 2 in serie e l’altra in parallelo
c) 3 in parallelo
7. Interponendo un isolante fra le armature di un condensatore, la sua energia di carica:;
a) aumenta
b) diminuisce
c) rimane invariata
8. Se da un nodo partono due rami aventi resistenze la prima doppia dell’altra, come si divide
la corrente?
a) in modo uguale
b) doppia nel primo
c) doppia nel secondo
9. Quale fra le seguenti non è un unità di misura della corrente elettrica?
a) C/s
b) VΏ
c) V/Ώ
10. Quale fra le seguenti è l’unità di misura della resistività specifica?
a) Ώ
b) Ώm
c) A/Vm
11. Una d.d.p. di 100V è applicata a quattro resistenze uguali, di 10Ω ciascuna, poste in
serie.Qual è la caduta di tensione ai capi di ciascuna resistenza?
a) 10V
b) 15V
c) 20V
12. Un circuito semplice ha una resistenza di 20Ω. Se mantengo una corrente di 2A, quanta
energia si dissipa in 4 s?
a) 200J
b) 32J
c) 320J
6
1- Due resistenze rispettivamente di 10Ώ e 20Ώ hanno una resistenza totale di 6,6Ώ, allora:
a) sono in parallelo
b) sono in serie
c) non è possibile
2- In un circuito collegato ad una batteria di 220V, la corrente vale i= 10A, quante resistenze
da 2Ώ in serie ci sono?
a) 5
b) 2
c) 10
3- Le armature di un condensatore sono caricate ad una d.d.p. di 150V con una carica di
4  10 4 C, quanto vale la sua energia di scarica?
a) 0,03J
c) 0,06J
c) 9J
4- Tre resistenze di 10Ώ sono collegate in modo da avere una resistenza totale di 15Ώ. Allora
sono:
a) 2 in serie e l’altra in parallelo
c) 2 in parallelo e l’altra in serie
c) 3 in serie
5-
Aumentando la temperatura di un cavo elettrico, la resistenza aumenta. Perché:
a) diminuisce la sezione
b) aumenta la sezione
c) aumenta la resistività
6- Interponendo un isolante fra le armature di un condensatore, la sua energia di carica:;
a) rimane invariata
b) diminuisce
c) aumenta
7- Se da un nodo partono due rami aventi resistenze la prima doppia dell’altra, come si divide
la corrente?
a) in modo uguale
b) doppia nel secondo
c) doppia nel primo
8- Quale fra le seguenti non è un unità di misura della corrente elettrica?
a) C/s
b) V/Ώ
c) VΏ
9- Quale fra le seguenti è l’unità di misura della resistività specifica?
a) Ώ/m
b) Ώ
c) A/Vm
10- Raddoppiando la distanza fra le armature di un condensatore, la sua capacità:
a) raddoppia
b) quadruplica
c) dimezza
7
1- Aumentando la temperatura di un cavo elettrico, la resistenza aumenta. Perché:
a) aumenta la resistività
b) aumenta la sezione
c) diminuisce la sezione
2- Due resistenze rispettivamente di 10Ώ e 20Ώ hanno una resistenza totale di 6,6Ώ, allora:
a) sono in serie
b) sono in parallelo
c) non è possibile
3- Raddoppiando la distanza fra le armature di un condensatore, la sua capacità:
a) quadruplica
b) dimezza
c) raddoppia
4- Le armature di un condensatore sono caricate ad una d.d.p. di 150V con una carica di
4  10 4 C, quanto vale la sua energia di scarica?
a) 3J
c) 0,09J
c) 0,03J
5- Tre resistenze di 10Ώ sono collegate in modo da avere una resistenza totale di 15Ώ. Allora
sono:
a) 2 in parallelo e l’altra in serie
c) 3 in parallelo
c) 2 in serie e l’altra in parallelo
6- Interponendo un isolante fra le armature di un condensatore, la sua energia di carica:;
a) diminuisce
b) aumenta
c) rimane invariata
7- Quale fra le seguenti non è un unità di misura della corrente elettrica?
a) C/s
b) VΏ
c) V/Ώ
8- Quale fra le seguenti è l’unità di misura della resistività specifica?
a) Ώ
b) Ώ/m
c) A/Vm
9- In un circuito collegato ad una batteria di 220V, la corrente vale i= 10A, quante resistenze
da 2Ώ in serie ci sono?
a) 2
b) 10
c) 5
10- Se da un nodo partono due rami aventi resistenze la prima doppia dell’altra, come si divide
la corrente?
a) in modo uguale
b) doppia nel primo
c) doppia nel secondo
8
Test Magnetismo
1.
Indica quale fra le seguenti è l’unità di misura del campo magnetico nel S.I.:
a) Nm/A
b) N/Am
c) A/Nm
d) NA/m
2.
Un filo percorso dalla corrente di 2A, forma un angolo di 60° con un campo B=0,2T. Se
la lunghezza del filo è 0,6m, calcola la forza agente sul filo.
a) 0,4N
b) 0,2N
c) 0,6N
d) 0,1N
3.
Un campo magnetico B è diretto da destra a sinistra ed in esso è immerso un filo
percorso da corrente dal basso verso l’alto. La forza sul filo è:
a) uscente dal piano b) entrante
c) dall’alto al basso d) da sinistra a destra
4.
In un solenoide, come cambia il modulo del campo B se dimezzo la lunghezza
mantenendo inalterati il numero di spire e la corrente?
a) dimezza
b) è costante c) quadruplica
d) raddoppia
5.
Una calamita non subisce alcuna azione da:
a) il campo magnetico terrestre
c) un filo percorso da corrente
b) un’altra calamita
d) una carica ferma
6.
Il modulo del campo B generato da un filo è, rispetto alla distanza dal filo d:
a) direttamente proporzionale
b) inversamente proporzionale
c) costante
d) inversamente proporzionale a d 2
7.
Per generare un campo magnetico:
a) si possono usare solo magneti
b) è necessario il campo terrestre
c) si può usare un filo percorso da corrente d) si deve alzare la temperatura
8.
Le onde radio sono:
a) elettromagnetiche b) sonore
c) elastiche
d) scariche elettriche
9.
In un campo magnetico costante una particella carica in moto, in generale:
a) segue una traiettoria parabolica
b) si muove di moto rettilineo uniforme
c) segue una traiettoria ellissoidale
d) segue una traiettoria elicoidale
10.
Due conduttori rettilinei percorsi da correnti concordi:
a) si attraggono
b) si respingono
c) stanno fermi
11.
d) dipende dalle correnti
Il modulo del campo B generato da un filo rettilineo percorso da corrente è
proporzionale a:
a) d
b) d
2
c) d
1
d) d
1
2
12.
La linea di forza di un campo magnetico B è una spira circolare. Il campo è allora
generato da:
a) una spira circolare b) un solenoide
c) un filo perpendicolare
d) un filo parallelo
13.
Quale processo avviene in una cella elettrolitica:
a) energia chimica si trasforma in elettrica b) energia elettrica si trasforma in chimica
c) energia chimica si trasforma in cinetica d) energia chimica si trasforma in termica
9
14.
Un corpo carico positivamente si trova fra le espansioni di una calamita. Su di esso si
esercita una forza?
a) Sì, se è fermo
b) Sì, se si muove parallelamente al campo
c) sì, se si muove in modo non parallelo al campo d) no, mai
15.
Una carica elettrica si muove nel vuoto lungo una traiettoria circolare. In tale zona è
perciò presente:
a) un campo E
b) un campo B
c) un campo g
d) niente
16.
Due fili rettilinei paralleli percorsi da correnti una doppia dell’altra interagiscono con
forze:
a) la prima doppia della seconda
b) la seconda doppia della prima
c) non interagiscono
d) uguali
17.
Un magnete che si smagnetizza quando cessa il campo esterno, si dice:
a) permanente
b) riluttante
c) permissivo
d) paramagnetico
18.
L’intensità del campo magnetico NON può essere misurata in:
a) Wb / m 2
b) T
c) N/Am
d) Wb
19.
Raddoppiando il raggio di una spira percorsa da corrente, il campo B:
a) raddoppia
b) rimane uguale
c) dimezza
d) quadruplica
20.
In una sostanza ferromagnetica, il campo all’interno aumenta rispetto all’esterno di
circa:
a) 2 volte
b) non aumenta
c) 10 volte
d) 100 volte
10
Domande elettrostatica ed elettrodinamica
123456789101112131415161718192021222324252627282930-
Introdurre il concetto di campo elettrostatico, darne la definizione e almeno una
rappresentazione mediante le linee di campo. ( 8 righe )
Enunciare e spiegare brevemente le proprietà del campo elettrostatico. ( 10 righe )
State the Coulomb’s Law with particular reference to the dielectric costant  0 .
Qual è la formula per il calcolo del campo elettrostatico generato da una carica
puntiforme Q.
Spiega come si può estendere il calcolo del campo al caso di n cariche puntiformi.
Qual è l’unità di misura della carica elettrica e perché è inadeguata?
Explain the difference between the vectors E in two different spaces.
What does it mean : CONSERVATIVE FIELD.
Cosa si intende per carica elementare?
Spiega con parole semplici i metodi di elettrizzazione di un corpo.
Definire la funzione potenziale elettrostatico, la sua unità di misura e la relazione con
il vettore campo. ( 8 righe)
Cosa si intende per superficie equipotenziale e quali sono le sue principali proprietà?
Spiegare il calcolo della forza elettrostatica nel caso di una distribuzione di carica
data.
Enunciare il teorema di Gauss e darne l’applicazione nel caso di un filo carico
uniformemente. ( 10 righe )
Enunciare il teorema di Gauss e darne l’applicazione nel caso di una superficie carica
uniformemente. ( 10 righe )
Enunciare il teorema di Gauss e darne l’applicazione nel caso di una sfera cava
carica uniformemente. ( 10 righe )
Enunciare il teorema di Gauss e darne l’applicazione nel caso di una sfera piena
carica uniformemente. ( 10 righe )
Descrivere il moto di una carica all’interno di una sfera piena nella quale sia
stato creato un tunnel molto sottile.
Descrivere il moto di una carica sparata con velocità iniziale ortogonale ad un campo
elettrico generato da due superfici piane cariche di segno opposto affacciate.
Introdurre il concetto di campo elettrostatico, darne la definizione e almeno una
rappresentazione mediante le linee di campo. ( 8 righe )
Enunciare e spiegare brevemente le proprietà del campo elettrostatico. ( 10 righe )
Rappresenta le linee di forza del campo generato da due cariche puntiformi uguali ed
concordi.
Draw an example of a situation in which it’s possibile to have the electrostatic
field equal to zero.
Scrivere e spiegare la legge di Coulomb.
Descrivere un sistema di quattro cariche puntiformi poste ai vertici di un quadrato in
modo tale che il campo al centro sia nullo.
Come si considera convenzionalmente il segno di una carica di prova?
Qual è il verso del campo elettrostatico?
Esprimi la formula per il calcolo del potenziale elettrostatico generato da una carica
puntiforme.
Rappresenta le linee di forza del campo generato da due cariche puntiformi uguali
ed opposte.
Explain with an example a situation in which it’s possibile to have the
electrostatic field equal to zero.
11
313233343536373839404142434445464748-
Descrivere l’esperimento con la bilancia di Cavendish per la verifica della legge di
Coulomb. ( 8 righe )
Definire l’unità di misura della capacità e spiegarne le particolarità. (5 righe)
Spiegare in quali modi si può variare la capacità di un sistema e perché varia.
(8 righe)
Definisci l’energia potenziale elettrostatica e quale sia la relazione con il campo
elettrico.(6 righe)
Enuncia la legge per il calcolo della capacità di un condensatore piano.
Cosa si intende per lavoro di carica di un condensatore e come si calcola?
Quali sono le condizioni necessarie per avere il passaggio di corrente elettrica?
Definire la grandezza corrente elettrica e darne l’unità di misura.
Enunciare la I legge di Ohm e definire la resistenza elettrica dandone l’unità di
misura.
Spiegare il differente uso dei termini: differenza di potenziale, forza elettromotrice e
caduta di tensione.
Enunciare e spiegare brevemente la II legge di Ohm.
Definire i collegamenti fra resistenze e dare le leggi per il calcolo della resistenza
equivalente.
Costruire un circuito con almeno due maglie ed indicare con precisione i nodi.
Enunciare le due leggi di Kirchhoff.
Spiegare come avviene il passaggio di corrente attraverso un liquido.
Illustrare, definendo ogni elemento, il funzionamento dell’elettrolisi. ( 8 righe )
Enunciare e spiegare le leggi di Faraday.
Descrivi la struttura di un condensatore e alcune sue possibili applicazioni.( 8 righe )
12
Domande Circuiti
1- Enunciare le Leggi di Ohm e spiegare la funzione e l’unità di misura delle grandezze citate.
2- Descrivere il funzionamento di un condensatore e darne le leggi relative al calcolo della
capacità e dell’energia di carica.
3- Dato il seguente circuito, impostare il sistema per la sua risoluzione enunciando le leggi
usate.
13
14
15
Domande Magnetismo
123456-
Illustrare e definire le principali proprietà del campo magnetico.
Dare la definizione del vettore B e la sua unità di misura.
Enunciare e spiegare, anche con l’aiuto di un disegno, la Legge di Ampere.
Definire il vettore B generato da un filo rettilineo percorso da corrente.
Descrivere il vettore H in una sostanza ferromagnetica.
Spiegare le principali similitudini e differenze fra i campi gravitazionale, elettrostatico e
magnetico. ( 10 righe )
7- Definire il vettore B generato da una spira percorsa da corrente.
8- Definire il vettore B generato da un solenoide percorso da corrente.
9- Descrivere e spiegare le esperienze di Oersted- Faraday.
10- Quali sono le unità di misura del campo magnetico e del flusso del campo magnetico.
11- Spiegare l’azione della forza di Lorentz su una carica in moto.
12- Illustrare un’applicazione naturale della Forza di Lorentz.
13- Illustrare un’applicazione tecnologica della Forza di Lorentz.
14- Quali sono le principali proprietà della Forza di Lorentz.
15- Descrivere le traiettorie di una particella carica in moto attraverso un campo magnetico.
16- Classificare i materiali rispetto al loro comportamento se immerse in un campo magnetico.
17- Cosa si intende per isteresi magnetica?
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Problemi elettrostatica
I. Sono date 4 cariche puntiformi: Q1= 7*10-6C, Q2=-6*10-6C, Q3= -3*10-6C e Q4= -6*10-6C,
poste su una retta in modo tale che Q1 Q2 = 20cm, Q1 Q3 = 60cm, Q1 Q4 = 80cm.
Determinare il vettore campo E nel punto medio del segmento Q1 Q4 , il potenziale in Q3 e
la forza agente sulla carica Q2.
II. E’ data una lamina piana indefinita con densità di carica superficiale σ= 6*10-4C/m².
Calcolare il vettore campo E in un punto P posto a 45cm dalla lamina, la forza agente su di
una carica esploratrice q= -12*10-8C posta in P e la differenza di potenziale fra P e il punto
Q simmetrico di P rispetto alla lamina ( attenzione al segno di V!).
III. Calcolare la capacità del sistema in figura sapendo
che: C1  C4  2F , C2  C3  1F , C5  4F , C6  3F .
C1
C2
C3
C4
C6
C5
IV. Due conduttori piani, paralleli ed orizzontali. Distano tra loro d=2cm e la d.d.p. tra essi è
V  120V . Calcolare l’intensità del campo elettrico tra i due conduttori, la forza agente su
un elettrone posto tra esse,l’energia cinetica da esso acquistata dopo aver percorso i 2cm tra
le piastre ed il rapporto tra la forza di Coulomb e quella di gravità agenti sull’elettrone.
(qe  1,6  10 19 C; me  9,1  10 31 Kg )
V. Due cariche Q1 = -3.00∙ 10- 7 C e Q2= 4.00∙ 10- 7 C sono poste agli estremi di un segmento di
lunghezza l= 40.00 cm. Determinare il vettore campo elettrico in un punto A posto sulla
retta Q1Q2 a distanza d = 20.00 cm alla sinistra di Q1.
VI. Quattro cariche sono disposte sui vertici di un rettangolo di lati b= 60 cm e h= 20 cm. Le
cariche sono disposte a partire dal vertice in alto a sinistra e in verso antiorario e valgono:
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Q1=-4∙10- 6C, Q2= -4∙10- 6C, Q3=4∙10- 6C e Q4=4∙10- 6C. Determinare il vettore campo
elettrico nel centro del rettangolo e il vettore forza agente su una carica di prova
q= -2∙10- 5C.
VII. Calcolare la capacità del seguente condensatore:
1
2
Sapendo che: S  30cm 2 , d  20mm,  1  3,6,  2  4,4
VIII. Studiare il seguente circuito:
R1
1
A
R4
2
R2
B
R3
Sapendo che: R1  3,9, R2  1,2, R3  9,8, R4  6,7,  1  12V ,  2  9V .
Determinare la differenza di potenziale fra A e B.
Calcolare la potenza dissipata nella resistenza R4 .
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Problemi Magnetismo
1- Calcolare l’intensità della forza agente su un elettrone che entra a velocità v  3  10 7 m / s
ortogonalmente ad un campo magnetico B  2,7  10 6 T e la sua traiettoria. [ e  1,6  10 19 C ]
2- Determinare l’intensità del campo magnetico B sapendo che la forza agente su 1m di filo
percorso da corrente i=20A è pari a 2  10 4 N.
3- Sono assegnati 4 fili rettilinei percorsi da corrente disposti sui vertici di un quadrato di lato
l=20 cm. Le correnti nei fili sono rispettivamente I A  4 A, I B  8 A, I C  4 A, I D  16 A ;
essendo A,B,C,D i quattro vertici del quadrato disposti in verso antiorario con A in alto a
destra ed essendo le correnti in A,C e D uscenti, mentre quella in B è entrante. Calcolare
l’intensità del campo magnetico generato al centro del quadrato dopo aver rappresentato la
figura.
4- All’interno di una spira circolare percorsa da corrente I=2A è posto orizzontalmente un ago
magnetico orientato dal campo magnetico terrestre BT  2  10 5 T . Quando la corrente
comincia a circolare si nota una deflessione dell’ago di 12° verso l’esterno del foglio.
Determinare il verso della corrente e il raggio della spira.
5- Due linee elettriche lunghe 250 m ciascuna, corrono parallelamente ad una distanza di 35 m.
Se le linee sono percorse da una corrente di 120 A ciascuna, determinare direzione, modulo
e verso della forza magnetica che esercitano.
6- A particle with a charge of 23 μC moves with a speed of 62 m/s in the positive X-direction.
The magnetic field in this region of space has a component of 0,50 T in the positive Ydirection and a component of 0,75 T in the positive Z-direction. What are the magnitude and
direction of the magnetic force on the particle?
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RISPOSTE
56-
F= 2,1 N
F=1,3 mN
attrattiva
nel piano YZ con un angolo di 56° rispetto a z verso l’asse Y positivo.
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Preparazione esame
VII. Sono date 4 cariche puntiformi: Q1= 7*10-6C, Q2=-6*10-6C, Q3= -3*10-6C e Q4= -6*10-6C, poste su una retta in
modo tale che Q1 Q2 = 20cm, Q1 Q3 = 60cm, Q1 Q4 = 80cm. Determinare il vettore campo E nel punto medio
del segmento Q1 Q4 , il potenziale in Q3 e la forza agente sulla carica Q2.
VIII. E’ data una lamina piana indefinita con densità di carica superficiale σ= 6*10-4C/m². Calcolare il vettore
campo E in un punto P posto a 45cm dalla lamina, la forza agente su di una carica esploratrice q= -12*10-8C
posta in P e la differenza di potenziale fra P e il punto Q simmetrico di P rispetto alla lamina ( attenzione al
segno di V!).
IX. Quattro cariche sono disposte sui vertici di un rettangolo di lati b= 60 cm e h= 20 cm. Le cariche sono disposte
a partire dal vertice in alto a sinistra e in verso antiorario e valgono:
Q1=-4∙10- 6C, Q2= -4∙10- 6C, Q3=4∙10- 6C e Q4=4∙10- 6C. Determinare il vettore campo elettrico nel centro del
rettangolo e il vettore forza agente su una carica di prova q= -2∙10- 5C.
IV.
Studiare il seguente circuito:
R1
1
A
R4
2
R2
B
R3
Sapendo che:
R1  3,9, R2  1,2, R3  9,8, R4  6,7,  1  12V ,  2  9V .
Determinare la differenza di potenziale fra A e B.
Calcolare la potenza dissipata nella resistenza R4 .
V.
Sono assegnati 4 fili rettilinei percorsi da corrente disposti sui vertici di un quadrato di lato l=20 cm. Le
correnti nei fili sono rispettivamente I A  4 A, I B  8 A, I C  4 A, I D  16 A ; essendo A,B,C,D i
quattro vertici del quadrato disposti in verso antiorario con A in alto a destra ed essendo le correnti in A,C e D
uscenti, mentre quella in B è entrante. Calcolare l’intensità del campo magnetico generato al centro del
quadrato dopo aver rappresentato la figura.
VI.
Calcolare l’intensità della forza agente su un elettrone che entra a velocità v  3  10 m / s
7
ortogonalmente ad un campo magnetico
VII.
B  2,7  10 6 T e la sua traiettoria. [ e  1,6  10 19 C ]
Una spira rettangolare di dimensioni 24x36 cm, è completamente inserita in un campo magnetico costante
B  5  10 6 T ortogonale alla spira e uscente dal foglio. Se la spira viene estratta dal campo scorrendo sul
lato lungo con velocità uniforme v  0,08m / s , determinare la f.e.m. indotta e il verso della corrente nella
spira.
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1)
Introduci, definisci e rappresenta una regione di spazio sede di campo elettrico e spiega le
proprietà che ritieni più importanti.
2)
Classifica e spiega differenze e analogie fra campo gravitazionale, elettrostatico e
magnetico.
3)
Definisci la funzione potenziale elettrostatico e spiega l’uso delle superfici equipotenziali
dopo averle definite.
4)
Definire la grandezza capacità e spiegare in che modi la si può variare chiarendo cosa si
intende per lavoro di carica.
5)
Spiegare come avviene il passaggio di corrente attraverso un conduttore solido, definendo
l’intensità di corrente continua, le componenti di un circuito ohmico e ricordando le Leggi di
Ohm.
6)
Cosa si intende per effetto Joule e quali sono le formule relative al calcolo dell’energia
dissipata.
7)
Spiegare in modo esaustivo cosa si intende per nodo e maglia di un circuito ed enunciare le
leggi relative.
8)
Spiegare il fenomeno dell’elettrolisi ed enunciare le leggi relative.
9)
Descrivere il vettore induzione magnetica B generato da una corrente, analizzando la legge
di Biot-Savart nei casi del filo rettilineo, della spira e del solenoide.
10)
Enunciare la legge di Ampere, descrivendo in dettaglio il motivo dell’interazione e citando il
caso di fili rettilinei posti in posizioni differenti.
11)
Enunciare e spiegare la legge di Lorentz, descrivendo in dettaglio le sue proprietà e le
traiettorie imposte ad una particella carica.
12)
Enunciare e spiegare la legge di Lorentz, descrivendo alcune applicazioni o conseguenze di
tale azione.
13)
Descrivere il campo magnetico nella materia classificando le sostanze in base al loro
comportamento.
14)
Spiegare e descrivere il fenomeno dell’induzione elettromagnetica specificando le
condizioni sufficienti per il suo verificarsi.
15)
Enunciare e spiegare la legge di Faraday- Neumann- Lenz, con particolare riferimento alla
sua forma differenziale e illustrando la legge di Lenz.
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