PROBLEMA N°1
Due cariche elettriche puntiformi +Q e -2Q (Q=3 10-6C) sono poste sull'asse delle x alla distanza
L = 2.5m. Uno ione con carica positiva (q/m = 0.5 108 C/kg, q = 1.602 10-19 C) viene lanciato verso la carica
positiva dall'infinito dell'asse delle x e si arresta nel punto B a distanza b = 1,5 m dalla carica positiva.
determinare:
a) la velocità iniziale dello ione;
b) il lavoro delle forze del campo per portare lo ione da B a A (a distanza a = 1,5 m a destra della
carica negativa).
Un dipolo (p= 3,8 ·10-30 Cm, massa m= 2,4 ·10-26 kg) viene posto in quiete nel punto B con momento di
dipolo discorde al campo elettrico, determinare:
c) la velocità all'infinito del dipolo.
Problema N°2
Un condensatore piano, con armature quadrate di lato d = 32cm, distanti h = 1.5cm, è riempito per d/4 da un
dielettrico D1 con 1r =9 e per (3/4)d da un dielettrico D2 con 2r = 2. Esso viene collegato ad un generatore di
d.d.p. V0 che deposita sulle armature una carica q = 5 x 10-8 C. Calcolare:
a) le cariche presenti sulle armature;
b) l’energia elettrostatica spesa dal generatore per caricare il condensatore.
Si scollega il generatore e successivamente viene tolto il dielettrico D1. Calcolare:
c) la d.d.p. finale del sistema.
Problema N°3
Un anello di materiale conduttore (R = 10cm) è carico con una densità
di carica uniforme. Un protone q/m=108 C/kg, lasciato libero dal centro
dell’anello, dopo aver percorso un tratto 3R (sotto l'azione del campo
elettrico E dell’anello) entra al tempo t=0 in O, in una zona schermata dal
campo elettrico (E = 0) con velocità v0. In questa zona c’è un campo
magnetico B uniforme perpendicolare al piano della traiettoria, che fa
percorrere al protone un quarto di circonferenza di raggio r = 30 cm in un tempo t = 12.56 x10-8 s. Calcolare:
a) il campo magnetico B
b) la densità di carica dell’anello.
PROBLEMA N°4
Tre conduttori cilindrici C1, C2 e C3 paralleli all'asse z sono percorsi da tre
correnti I1 , I2 e I3 = 30A nel verso indicato in figura (I1 ed I2 uscenti
dal foglio) e sono disposti ai vertici di un triangolo isoscele ABC dove
AB=AC= 20 cm. C1 e C2 hanno sezione trascurabile mentre C3 ha
raggio R3 . Sapendo che la circuitazione del campo magnetico B lungo la
circonferenza L vale B(L)= - 2,262 x10-5 Tm, e che la forza per unità di
lunghezza che agisce sul conduttore C2, dovuta alla corrente I3 vale
F/l = + 3.6 x10-4 N/m, repulsiva, determinare:
a) Il campo magnetico B nel punto H (punto medio del segmento BC)
b) la forza per unità di lunghezza F/l che agisce sul conduttore C3.
c) il lavoro necessario per ruotare di 90° in senso orario (vedi figura) una spira di area S = 4 cm2,
percorsa da una corrente i = 3A, posta in H e con la normale ad S orientata come in figura.
