Prova scritta di Fisica Generale II del

Università degli Studi di Catania
Corso di Laurea in Matematica
A. A. 2013-2014
Prova scritta di Fisica Generale II del ….
1.
Si consideri 1 cm3 di idrogeno gassoso (H2) in condizioni normali di temperatura e pressione.
Quant’è la carica totale dovuta ai soli elettroni? (usato per il compito del 15 Settembre 2014)
2.
Un filo conduttore è posto nel piano Oxy con gli estremi nei punti A e B di coordinate (1,0) e
(3,0) rispettivamente (le coordinate sono espresse in metri). Il conduttore è percorso da una
corrente i= 1 mA da A verso B ed è immerso in un campo magnetico B = [0.3i + 0.4j] T.
Determinare la forza complessiva che agisce sul filo. (usato per il compito del 15 Settembre
2014)
3.
Un condensatore con armature piane e parallele, distanti d e di area S0, viene caricato con una
carica Q0. Successivamente esso viene isolato elettricamente ed un materiale di costante
dielettrica relativa r non nota, anch’esso di spessore d, viene inserito all’interno del
condensatore. Si determini la costante r, sapendo che la differenza di potenziale tra le armature
diventa la metà del valore iniziale nel momento in cui un terzo della superficie delle armature è
stata ricoperta di dielettrico.
4.
Un solenoide indefinito produce al suo interno un campo B. Una bobina di N spire di area A e
resistenza R è posta all’interno del solenoide con la superficie A perpendicolare al campo B.
Diminuendo la corrente che scorre nel solenoide fino a zero linearmente in un tempo t, si
registra nella bobina una corrente indotta I. Calcolare t sapendo che B=2 T, N= 200, A=0.5
m2, R= 20  e I= 130 A.
5.
Tre cariche di q= 122 mC ciascuna vengono poste ai vertici di un triangolo equilatero avente
lato di lunghezza l= 1.72 m.
a. Calcolare la forza necessaria per mantenere in equilibrio ciascuna delle tre cariche.
b. Se si fornisce energia con una potenza di 831 W, quante ore occorreranno per
spostare una delle tre cariche nel punto medio tra le altre due?
6.
Un tratto di filo di lunghezza l=20 cm, sezione S= 2 mm2 e resistività = 10-3 m viene
disposto in modo da formare una spira circolare entro un campo magnetico uniforme di modulo
B= 1 T, perpendicolare al piano della spira. In un intervallo di tempo t la forma della spira
viene modificata da circolare a quadrata e la corrente media che circola è <i>= 2A.
Determinare l’intervallo di tempo t.