OC FISICA Serie 16: Elettrodinamica IX III liceo Esercizio 1 Campo magnetico indotto Un condensatore piano con piatti circolari di raggio R è caricato da una corrente I costante come illustrato nella figura qui sotto + ~ E I − I 1. Disegna le linee di forza del campo magnetico indotto. 2. Determina un’espressione per l’intensità del campo magnetico indotto in funzione di dE . dt 3. Stima l’intensità del campo magnetico indotto per r = R/5 = 11,0 mm e dE = 1,50 · 1012 V/(m · s). Commenta. dt Esercizio 2 Correnti di spostamento Consideriamo il condensatore dell’esercizio precedente. 1. Verifica che la corrente di spostamento è uguale alla corrente I. 2. Determina un’espressione per l’intensità del campo magnetico indotto in funzione di I. Commenta. 3. Verifica è possibile interpretare la corrente di spostamento come una semplice continuazione della corrente I che supera la sua interruzione tra un piatto all’alto. Come è distribuita la corrente di spostamento tra le due placche? 1 Esercizio 3 Onde elettromagnetiche Scrivi l’espressione per i campi elettrico e magnetico di un’onda elettromagnetica che si propaga lungo l’asse x nel verso positivo (onda progressiva) se la polarizzazione è 1. lineare orizzontale, disegna l’onda; 2. lineare con un’angolo di π/4 rispetto alla verticale, nel piano yz disegna il piano di polarizzazione. 3. circolare destra, nel piano yz disegna la curva descritta dal vettore campo elettrico. Esercizio 4 Onde elettromagnetiche ed energia Considera un’onda elettromagnetica. 1. Dimostra che, per le onde elettromagnetiche, la densità di energia “elettrica” è uguale a quella magnetica. 2. Se l’onda è armonica e polarizzata linearmente verifica che r r µ ε0 2 1 1 hIi = 2 µ0 E0 = 2 ε00 B02 2