testo compito 12 Settembre 2016 - Dipartimento di Fisica e Geologia

EsamediFisica2,12/09/2016
Candidato
Matricola
1. Si deve poter misurare la corrente erogata da un generatore sinusoidale su di un carico da 100 kOhm
mediante uno strumento di misura (voltmetro) in grado di tollerare differenze di potenziale di ±10 V.
Sapendocheladifferenzadipotenzialeacuiilgeneratoresinusoidalepuòarrivareèdi100V,sapendoche
la resistenza equivalente dello strumento di misura è di 100 GOhm, determinare una opportuna rete
resistivadiadattamentoinmodotalecheladifferenzasullacorrentemisuratasiaalpiùdello1%.
2. Relativamente al circuito elettrico raffigurato qui di seguito, sapendo che la forza elettromotrice del
generatore(batteria)V1èdi12V,chel'interruttoreSW1sichiudedopo500msesiapredopoaltri500ms,
cheR1=R2=1kOhm,R3=100kOhm,C1=1mF,determinare:
a) lacostanteditempoquandol'interruttoreèapertoechiuso;
b) ladifferenzadipotenzialesuR2altempot=0,6s;
c) lapotenzaelettricadissipatasuR2int=2s.
3.Unelettroneèinmotorettilineouniformelungounatraiettoriaortogonaleallarettacongiungentedue
protoni che distano d tra loro. Descrivere l'andamento della velocità al variare della distanza dal punto
mediotraidueprotoni(M)edeterminare,seesiste,lavelocitàpercuil’elettronenonvienetrattenuto.
4.Ilconduttoremostratonellafiguraèpercorsodallacorrentei.E'compostodiunarcocircolaredi90°di
raggio R che unisce due tratti rettilinei i cui prolungamenti si intersecherebbero al centro C dell'arco.
Determinareilmoduloeladirezionedelcampomagneticoprodotto
dallacorrentenelpuntoC.
5. Nel circuito in corrente alternata mostrato in figura il generatore VG1 eroga una forza elettromotrice
sinusoidale alla frequenza di 50 Hz con ampiezza di picco di
230 V, che R1 = R2 = 1000 Ohm, N1 = 10, N2 = 100.
Determinare:
a) la differenza di potenziale in funziona del tempo su
R1;
b) lacorrenteerogatadaVG1infunzionedeltempocomemisuratadall’amperometroAM1;
c) lapotenzadissipatasuR1infunzionedeltempo;
d) lacorrentemisuratadall'amperometroAM2.
EsamediFisica2,12/09/2016
Candidato
Matricola
6.Infiguraèmostratouncilindrodimaterialedielettricodimassam=0,5kgelunghezzaL=0,2m.Sudi
essosonoavvolteN=20spiredifilodispostelongitudinalmentecomeinfigurae
inmodotalecheilpianodaesseindividuatocontengal'assedelcilindrodiraggio
r.NellaregioneèpresenteuncampomagneticoB=0,5Torientatoverticalmente.
Sideterminilacorrentechedevecircolarenellabobinainmododaevitarecheil
cilindrorotolilungoilpianoinclinatodiunangoloθrispettoalpianoorizzontale?
7. In un materiale di conducibilità σ = 10 S/m e costante dielettrica relativa εr = 2 l’intensità del campo
elettricoèE=250sin1010t(V/m).Calcolareladensitàdicorrentediconduzioneequelladellacorrentedi
spostamento.Calcolarelafrequenzaincorrispondenzadellaqualeessehannolostessovaloremassimo.
8. Sull'asse centrale di una lente simmetrica sottile convergente ad una distanza p = 15 cm, giace un
oggettoO.Ladistanzafocaleèf=15cm.Trovare:
a) Ladistanza"i"acuisiformal’immagine
b) L'ingrandimentotrasversalem
c) Stabilire se l'immagine è reale o virtuale, capovolta o diritta e da che lato della lente si forma
rispettoallaposizionedell'oggetto.