Compito svolto Fisica 2 appello del 23-02- 2016

Fisica 2 CdL Ingegneria Elettronica A.A. 2015-2016
Prova scritta - Appello 23/02/2016
1. In una sfera isolante di raggio R = 15 cm ´e distribuita una carica Q =
33 · 10−4 C con una densit´a ρ(r) = αr2
, dove r ´e la distanza dal centro.
1a) Calcolare α e determinare il campo elettrico in tutto lo spazio.
1b) Determinare le densit´a di carica di polarizzazione e libera ed il vettore
polarizzazione.
2. Due fili di rame di raggi r0 = 0.5 cm, paralleli e i cui assi distano di d =
20 cm, sono percorsi dalla stessa corrente i = 15 mA in senso concorde.
Scegliendo un sistema cartesiano con asse x perpendicolare ai due fili e con
origine sull’asse di uno di essi:
2a) Calcolare il campo magnetico nel punto x0 = 0.3 cm.
2b) Determinare il campo magnetico sull’asse x nei seguenti punti: (i) fra
i due fili, (ii) per x > r0 + d.
3. All’interno di una regione cilindrica di raggio a = 28 cm ´e presente un campo
magnetico B~ (t) = (αt2 + β) ˆz, dove ˆz ´e la direzione dell’asse del cilindro ed
α = 10−4
, β = 1.3 × 10−4
in unit´a del SI.
3a) Calcolare il campo elettrico indotto in un punto distante r = 12 cm
dall’asse all’istante t = 3 s (precisare direzione e verso).
3b) Calcolare la corrente indotta in una spira circolare di raggio r0 = 35 cm,
asse ˆz e resistenza R = 2 kΩ.
4. Un’onda elettromagnetica piana polarizzata ellitticamente di intensit´a I =
20 W/m2
e con rapporto fra le ampiezze E0x/E0y =

3 si propaga in una
lastra di vetro il cui di indice di rifrazione ´e n = 1.5 e costante dielettrica
kd = 2.25. Sapendo che λ = 0.4 × 10−6 m,
4a) Calcolare la pulsazione dell’onda e le due ampiezze E0x, E0y.
4b) Scrivere l’equazione dell’onda nel mezzo e l’espressione del campo elettrico
in funzione del tempo e dello spazio.

  • Esame di Fisica 2 docente Prof. E. Paladino
  • Università: Catania - Unict
  • CdL: Corso di laurea in ingegneria elettronica
  • SSD:
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