A B A B

4° App. - Fisica 2
NOME
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7 Settembre 2009
COGNOME
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NUMERO DI MATRICOLA
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AVVERTENZE PARTE B (3 problemi X 7 punti = 21 pt, 1ora e 30 minuti):
Il compito DEVE essere svolto singolarmente e non a matita. Sul banco sono ammessi solo calcolatrice, carta e penna.
NON sono ammessi libri, appunti, e telefoni. Gli zaini vanno depositati ai lati. NON si esce dall’aula durante l’esame.
Le costanti e le equazioni di base necessarie alla soluzione della parte B dell’esame sono riportate nel formulario
fornito in sede d’esame. Tutti gli esercizi devono essere risolti indicando l’ unità di misura.
B1) Un condensatore piano costituito da due lastre di superficie S=2 m2, distanti d = 2 cm viene
caricato fino ad una differenza di potenziale V = 100 V tra i morsetti A e B e quindi staccato dal
generatore. Quanto vale la carica sul condensatore?
Nel condensatore viene poi inserita (a 3 mm di distanza dalla lastra attaccata al morsetto A) una
lastra di materiale conduttore di spessore h = 4 mm, identica alle precedenti come mostrato in
figura. Di quanto cambia, e perchè, la energia potenziale immagazzinata nel condensatore?
A
A
B
B
-9
B2) Una carica elettrica q = 20 nC e massa M = 10 g viene accelerata attraverso due elettrodi
quadrati, di lato L = 4 m, tra cui c’e’ una differenza di potenziale pari a 10.000 V. La carica parte da
ferma dall’elettrodo positivo. Superato l ’elettrodo negativo entra in una zona in cui è presente un
campo di induzione magnetica B = 0.5 T uscente dal foglio. Quanto vale l’accelerazione a cui è
soggetta la carica appena supera l’elettrodo negativo? Si consideri che la carica esce da un foro
posto al centro dell’elettrodo negativo.
Sapendo che la regione in cui è presente il campo B è racchiusa da un involucro di dimensioni
L = 4 m e d = 6 m, determinare in quale punto avverrà un collisione tra la carica e l’involucro
stesso.
B3) Un raggio luminoso alla lunghezza d’onda λ = 500 nm si propaga in aria avendo sezione S = 1
mm2 e portando una potenza pari a 100 mW. Quanto vale l’ampiezza dell’onda di campo elettrico?
Il raggio passa attraverso una fessura lineare di altezza h = 10 μm e viene osservato su uno schermo
posto ad una distanza D =2 m dalla fessura. Quanto vale l’ampiezza del lobo principale della figura
di diffrazione che si osserva sullo schermo?