FISICA A.A. 2011-2012 Ingegneria Gestionale 14°prova B 1. Calcolare il vettore induzione magnetica Bo nel centro della spira quadrata di lato a percorsa dalla corrente continua I. Confrontare il risultato con quello che si avrebbe nel caso di una spira circolare di raggio R=a/2 I a 2. Il circuito elettrico mistilineo DEFG descritto in figura è percorso da una corrente I=25mA circolante in senso orario. Sapendo che i tratti DE ed FG sono archi di circonferenze concentriche di medesima apertura angolare θ=30° e di raggi rispettivamente a=3cm e a+∆a=5cm, calcolare il vettore induzione magnetica generato nel centro C 3. Quattro fili indefiniti percorsi da corrente sono posti ai vertici di un quadrato di lato a come indicato in figura. Si calcoli l’intensità, la direzione ed il verso della forza per unità di lunghezza agente sul filo percorso dalla corrente I1 [Dati: I1=4mA, I2=4mA, I3=6mA, I4=4mA, a=1mm]. D G I θ=30° C a E F ∆a I1 I4 y a x I3 I2 a I 4. Un filo rettilineo indefinitamente lungo forma in un suo punto A un anello circolare come mostrato in figura. Sapendo che il filo è percorso da una corrente continua pari a I=3A e che il modulo del vettore induzione magnetica misurato al centro dell’anello C vale B=50µT, determinare il valore del raggio R dell’anello. C A R 5. Il circuito descritto in figura è costituito da due fili conduttori, semi infiniti, paralleli, distanti d=15cm, raccordati esattamente ad un filo conduttore a forma di semicirconferenza di raggio R=d/2. Il circuito è percorso da una corrente costante I=3A. Determinare il vettore induzione magnetica ed il vettore campo magnetico nel centro O della semicirconferenza. R d O I 6. Una molecola elettricamente neutra si trova inizialmente in quiete in una camera a nebbia dove è applicato un campo magnetico uniforme Bo=2T. A causa della instabilità intrinseca della molecola, essa si divide, a causa di sole forze interne di impulso I=6·10-20 kgm/s, in due ioni di massa m1=2·10-23kg, m2=6·10-23kg di carica rispettivamente +e, -e, che partono con versi opposti delle velocità . A causa della presenza del campo magnetico ortogonale alle velocità entrambe le traiettorie degli ioni si incurvano. Determinare il raggio di curvatura dei due ioni e se e dopo quanto tempo i due ioni si incontrano di nuovo. [Si assuma e=1.6·10-19 C] 7. Due fili infinitamente lunghi paralleli sono percorsi dalle correnti I1 ed I2 disegnate in figura. Una spira rettangolare di lati a,b giace nel piano formato dai due fili paralleli ed è percorsa dalla corrente I3. Determinare la forza agente sulla spira. I1 I3 I2 a b b b