Laurea in Scienza e Tecnologia dei Beni Culturali

Laurea in Scienza e Tecnologia dei Beni Culturali
Fisica dei beni culturali (E. Durisi)
ESERCITAZIONE 6
Campo elettrico, potenziale elettrico
1.
Un protone avente la massa di 1,672 10-27 kg è in un campo elettrico di 3000 N/C. Qual è
l’accelerazione del protone, supponendo che la forza elettrica sia la sola forza che agisce su
di esso?
2.
Una carica puntiforme q vale +1,0 C. Si consideri il punto A posto ad una distanza d1 = 2,0
m e il punto B, posto a una distanza d2 = 1,0 m. (a) Se questi punti si trovano in direzione
diametralmente opposta come in figura 1, qual è la differenza di potenziale V A –VB? (b) Si
trovi la differenza di potenziale quando i punti A e B sono disposti come in figura 2.
B
d2
d2
d1
d1
+
B
q
Figura 1
+
A
q
A
Figura 2
3.
Una gocciolina di olio, di massa m, su cui è depositata una carica di -3,2 10-19 C, è ferma in
equilibrio tra due armature parallele orizzontali tenute ad una differenza di potenziale di 200
V. Quale deve essere la carica depositata sulla stessa gocciolina (di massa m) se la differenza
di potenziale tra le armature, che la tiene ferma in equilibrio è di 100 V?
4.
La forza elettrostatica che agisce tra un elettrone ed un neutrone è:
A.
Attrattiva
B.
Repulsiva
C.
Nulla
D.
Talvolta attrattiva e talvolta repulsiva
5.
Gli elettroni di un tubo a raggi catodici sono accelerati dal catodo (-) all’anodo (+) da una
differenza di potenziale di 2000 V. Sapendo che la massa dell’elettrone è 9,108 10-31 kg con
che velocità gli elettroni giungono sull’anodo?
Leggi di Ohm
6.
Un essere umano può rimanere folgorato se una pur piccola corrente di 50 mA lo attraversa
vicino al cuore. Un elettricista che lavora a mani nude e sudate, impugnando due conduttori
con le due mani realizza un buon contatto elettrico. Se la resistenza dell’elettricista è pari a
1800 , quale sarebbe la tensione fatale?
7.
Un cavo lungo 4,0 m e di diametro pari a 6,0 mm ha una resistenza di 15 m. Ai suoi
estremi è applicata una differenza di potenziale di 23 V. (a) Qual è la corrente nel cavo? (b)
si calcoli la resistività del materiale di cui è costituito il cavo.
RISULTATI ESERCITAZIONE 6
1. Accelerazione protone: a = 2,9 1011 m/s2
2. La differenza di potenziale VA –VB = -4,5 103 J/C
3. La carica depositata sulla gocciolina è -6,4 10-19 C
4. C
5. v = 2,65 107 m/s
6. Tensione = 90 V
7. (a) I = 1,5 103 A
(b) 106 n m