compito_27_06_03 - INFN Sezione di Ferrara

DIPARTIMENTO DI FISICA
UNIVERSITÀ DI FERRARA
PROVA SCRITTA DI FISICA II - INFORMATICA DEL 27/06/03
esercizio n.1
Due resistenze R1=1 R2=2 in parallelo sono collegate ad una batteria reale con
resistenza interna R =0.1  e E=20V. Disegnare il circuito e calcolare
a) la resistenza totale Rtot del circuito
b) la differenza di potenziale V ai capi di R
c) la potenza effettiva erogata dalla batteria reale
(TUTTI I RISULTATI VANNO ESPRESSI NEL SISTEMA MKS)
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esercizio n.2
Il nucleo dell'atomo di silicio e' costituito da Z=14 protoni e N=14 neutroni. L'elettrone
dell'orbita piu' interna si trova a distanza r= 3.8 10-12 m dal nucleo (che si puo' considerare
puntiforme). Calcolare:
a) direzione verso e modulo del campo elettrico a distanza r dal nucleo
b) direzione verso e modulo della forza a cui e' soggetto l'elettrone
c) il lavoro in eV necessario per portare l'elettrone a distanza 2r dal nucleo
(ricordo che il protone ha carica q= 1.6 10-19C e l'elettrone ha carica e= -1.6 10-19C )
(TUTTI I RISULTATI A PARTE c) VANNO ESPRESSI NEL SISTEMA MKS)
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esercizio n.3
Un filo conduttore di massa m, lungo L, sezione S e densita' rho= 2 103 kg/m3 e' situato
all'equatore terrestre ed e' percorso da corrente. Il campo magnetico terrestre all'equatore vale
B=7 10 -5 T , e' tangente alla superficie terrestre ed orientato verso il nord geografico .
Determinare:
a) come deve essere orientato il filo ed il verso della corrente affinche' la forza dovuta al
campo magnetico si opponga alla forza peso, verso Est o verso Ovest?
b) quanto deve valere il modulo della densita' di corrente j affinche' il filo "galleggi" nel
campo gravitazionale terrestre
c)cosa succede se oriento il filo verso il nord o verso il sud geografico
(TUTTI I RISULTATI VANNO ESRESSI NEL SISTEMA MKS)
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esercizio n.4
Un solenoide di lunghezza l=20 cm, sezione S=2 cm2 e N=100 spire e' percorso da una
corrente i=10A. Determinare
a) il campo magnetico al centro del solenoide
b) il coefficiente di autoinduttanza L del solenoide
c) se la corrente varia nel tempo, quanto deve valere di/dt affinche' nel solenoide venga
indotta una f.e.m Ei= 10mV
(TUTTI I RISULTATI VANNO ESPRESSI NEL SISTEMA MKS)
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