CORSO DI FISICA II Seconda Prova Scritta 07 maggio 2013 1) Un condensatore piano ha come dielettrici due materiali diversi, di spessori x1 e x2 e costanti dielettriche relative εr1 ed εr2. Le armature del condensatore sono mantenute alla differenza di potenziale V. a) Calcolare la densità di carica di polarizzazione sulla superficie di separazione tra i due dielettrici. b) Si calcoli poi la densità di energia elettrostatica immagazzinata in ogni regione del condensatore. c) Se ogni dielettrico presenta delle piccole cavità sferiche, di volume trascurabile, si calcoli il campo elettrico dentro ogni cavità. Sia x1 = 4 mm, x2 = 6 mm, εr1 = 5, εr2 = 3, V = 1000 V, ε0 =8.854·10-12 F m-1 2) Una spira a forma di triangolo isoscele (lato D e angolo alla base α) e resistenza R, si muove di moto traslatorio uniforme con velocità V nella direzione x ed entra, dalla parte della base, in una regione in cui c'è un campo magnetico uniforme e costante, di modulo B e ortogonale al piano della spira. Supponendo che la velocità della spira venga mantenuta costante, determinare, in funzione della coordinata x e trascurando l'autoinduttanza della spira, a) la corrente I(x) che scorre nella spira; b) la forza F(x) che bisogna applicarle per mantenerne costante la velocità. c) Si calcoli poi il lavoro compiuto da tale forza affinché la spira venga introdotta completamente nella regione in cui è presente il campo magnetico. Sia D = 40 cm, α = 60°, R = 0.5 Ω, V = 0.8 m/s, B = 0.25 T