CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE TUTORATO DI FISICA - LEZIONE 6 Problema 1 Tre particelle dotate di uguale carica elettrica pari a +0,1 μC sono poste ai tre vertici di un triangolo rettangolo i cui cateti misurano 6 cm. Calcolare la forza esercitata sulla carica q3 posta sull’angolo retto, il campo elettrico e il potenziale elettrico generati da q1 e q2 nel punto in cui si trova q3. Calcolare inoltre il campo e il potenziale elettrico generato dalle due cariche q1 e q2 nel punto medio dell’ipotenusa. Problema 2 Dato il circuito presentato in figura, determinare: a) Resistenza equivalente; b) Corrente passante nel circuito; c) Corrente passante nella resistenza R3; d) d.d.p. ai capi di R5. Problema 3 Dato il circuito presentato in figura, determinare il valore della corrente passante in tutte le possibili configurazioni (ovvero con gli interruttori aperti o chiusi). Problema 4 Calcolare il diametro di un filo di rame (ρ =1,68 × 10-8 Ωm) in cui circola una corrente di 40 A, affinché dissipi una potenza di 1.6 W per ogni metro di lunghezza. Problema 5 Determinare la capacità equivalente del circuito in figura quando C1 = 1pF, C2 = 2 pF, C3 = 3 pF, C4 = 4 pF, C5 = 5 pF e Vab = 100 V. Calcolare, inoltre, la carica e la tensione di ciascun condensatore. Problema 6 Nel circuito dato in figura, r = 5 Ω, R1 = 200 Ω e R2 = 100 Ω. Il condensatore C1 è formato da due quadrati metallici di lato 10 cm, di distanza 8.854 mm e contenenti della gomma (εr=2.5), mentre C2 è un condensatore cilindrico vuoto di raggio R = 10 cm, altezza l = 10 cm e distanza tra le superfici d = 8.854 mm. Calcolare: a) Resistenza equivalente; b) Capacità equivalente. Problema 7 Nel circuito in figura, il generatore di tensione applica una d.d.p. = 10 V. I valori delle capacità sono: C1 = 25 μF C2 = 10 μF C3 = 30 μF C4 = 20 μF. Calcolare la capacità equivalente e la carica accumulata su ogni condensatore. Problema 8 Su un piano sono posizionati due fili collegati ad una molla di lunghezza 50 cm e costante elastica k = 0,5 N/m. Il primo è attraversato da una corrente I1 = 2 A, mentre al secondo è applicata una certa d.d.p. Il sistema è in equilibrio quando l’allungamento della molla è + 1 mm. Sapendo che la resistività del secondo filo è 1.5 × 10-8 Ωm e ha sezione di 1 mm2, calcolare la d.d.p. applicata e determinare se la corrente I2 è concorde o discorde alla prima. Problema 9 Una spira rettangolare, inizialmente di lati 10 cm e 15 cm, ha il braccio minore mobile e si trova in un campo magnetico di 1 T che forma un angolo di 60° rispetto al piano della spira. Il braccio viene mosso da un motore ad una velocità v = 1 cm/s. Calcolare la f.e.m. generata nella spira.