FISICA GENERALE II 6 Novembre 2013 1) Un elettrone viaggia con velocità di modulo v = 4x107 m/s in un piano perpendicolare a un campo magnetico B uniforme, di modulo B = 5 mT. a) Descrivere la traiettoria seguita dall’elettrone; b) Calcolare il raggio di curvatura della traiettoria, il periodo e la frequenza del moto; c) Discutere come varia l’energia cinetica dell’elettrone durante il moto. 2) Un filo rettilineo indefinito, tenuto fisso orizzontalmente, è percorso da una corrente I1 = 60 A. Un secondo filo rettilineo e indefinito, parallelo al primo, posto a una distanza d = 20 cm più in basso, ha una massa di 0.25 g per metro di lunghezza ed è soggetto alla forza di gravità. Calcolare l’intensità e il verso della corrente I2 che deve fluire nel secondo filo affinché questo non cada per effetto della gravità. 3) Un elettrone, accelerato da una d.d.p. V0 = 104 V, entra in una regione di lunghezza L = 4 cm in cui agisce un campo elettrico E uniforme, di modulo E = 2x104 V/m, perpendicolare alla velocità dall’elettrone. Calcolare: a) La velocità dell’elettrone quando entra nel campo; b) La deflessione subita dall’elettrone rispetto alla direzione iniziale dopo l’attraversamento della regione. 4) Due macchine termiche A e B scambiano calore con due sorgenti, rispettivamente a T1 = 396 K e T2 = 596 K. La macchina A è reversibile, la macchina B ha un rendimento pari al 40% di quello di una macchina di Carnot operante fra le stesse sorgenti . Entrambe le macchine scambiano con la sorgente fredda 10 kJ. Calcolare, sia per A che per B: a) Il rendimento; b) Il lavoro prodotto in un ciclo; c) L’energia inutilizzabile in un ciclo.