Appunti Fisica generale, II semestre - seconda parte

Revisionato il 14/10/2026

di Francifatto

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Appunti relativi alla seconda parte del corso di Fisica generale II (secondo semestre), redatti seguendo le lezioni frontali e integrando con il libro di testo. Comprende teoria, esercizi e …

Esame Fisica generale

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. Cantarella Michele

Università Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia

A.A. 2024-2025

142 pagine

Appunti esame

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Estratto del documento

Wext = Q2 V = Q2 KQ1/r

b) energia potenziale piu negativa (1)

c) Richiede maggiore lavoro per separare le due cariche e portarle a infinita tra loro (1)

POTENZIALE ELETTRICO GENERATO da UNA DISTRIBUZIONE di CARICHE

V_BA = - ∫_A^B E · dl

POTENZIALE ELETTRICO TOTALE: somma di tutti i potenziali generati dalle singole cariche

Per una carica puntiforme V = 1/(4πε_o) Q/r (V = 0; r -> +∞)

Con n cariche:

V_A = ∑_i=1^N V_i = 1/(4πε_o) ∑_i=1^N Q_i/R_i

carica Q_i

distanta/o le carica Q_i e il punto A

Se la carica e continua

V = 1/(4πε_o) ∫ dq/R

R = distanza tra la carica dq e il punto in cui voglio conoscere il potenziale

MAGNETISMO

Esotano materiali chiamati MAGNETI che hanno 2 poli :

Nord(N), Sud(S).

LA BUSSOLA è un dispositivo che sfrutta il magnete che orienta il suo polo nord al polo nord geografico

FORZE di INTERAZIONE TRA MAGNETI

Poli uguali si respingono -> FORZA REPULSIVA

Poli opposti si attraggono -> FORZA ATTRATTIVA

DIFFERENZE CON IL CAMPO ELETTRICO, ELETTROSTATICA, ELETTRODIDAMICA

• Incapacita di ISOLARE i POLI

• CAMPO MAGNETICO E LINEE DI FORZA DEL CAMPO MAGNETICO

Le linee di forza saranno sempre uscenti dal polo nord e entranti nel polo sud

Inoltre le linee di forza possono essere sempre disegnate anche all'interno del magnete

Possiamo analizzare il campo magnetico B come TANGENTE alle linee di forza

Quando si parla di corpi magnetici, ci sono materiali che godono di queste proprieta : Materiali ferromagnetici : ferro, Nickel

CAMPO MAGNETICO TERRESTRE

Spero si fa riferimento alle misure del campo magnetico in relazione al campo magnetico terrestre.

ESEMPIO BUSSOLA: La bussola si orienta verso il polo nord geografico, ma in realta punta verso il polo sud magnetico della terra (FORZA ATTRATTIVA)

polo nord geografico

asse di rotazione

polo magnetico

Il polo nord geografico non e allineato con il polo magnetico ma c'e una DIFFERENZA ANGOLARE (varia da paese a paese),

cioe e chiamato DECLINAZIONE MAGNETICA

CAMPO MAGNETICO UNIFORME

Immagnando due magneti molto grandi rispetto alle loro distanze possiamo dire che tra i due poli c'e un campo magnetico equiperiodico. Nei pressi dei bordi abbiamo gli effetti di bordo, cioe il campo magnetico non e piu uniforme

RELAZIONE TRA CORRENTE e CAMPO MAGNETICO

In un filo percorso da corrente si genera un campo magnetico

Per stabilire il verso del campo magnetico si usa la:

REGOLA della MANO DESTRA 1 (RMD 1)

Si allinea il pollice con il verso della corrente e il verso in cui si piegano le altre dita intorno al filo è il verso del campo magnetico

Questa regola viene vista anche nel caso di una spira

FORZA CHE AGISCE su un FILO PERCORSO da CORRENTE

Supponiamo di avere un magnete e un campo magnetico B uniforme nella parte centrale, attraversato da un filo in cui scorre corrente

La parte di filo (A-B) soggetta al campo magnetico, subisce una forza F diretta verso il basso.

Se invece invertiamo il verso della corrente la forza ha direzione opposta.

Metteremo in relazione F con I, l, B:

^F = I . ^l x ^B

Valida solo con ^B uniforme

^l = vettore lunghezza:

direzione = definita del filo
verso = verso della corrente
modulo = lunghezza del filo soggetta al campo ^B

^B = vettore campo magnetico

I = corrente che scorre nel filo

Sviluppando il modulo

|^F| = I . l . B sen theta

|^F| = Fmax = I . l . B (sin theta = 1) -> l L B

Per definire direzione e verso: REGOLA della MANO DESTRA 2

F = I . ^l x ^B

pollice

4 dita tese

dita piegate

Quando B != uniforme o B variabile, dobbiamo fare un calcolo infinitesimale della forza:

dF = I · d_l x d_B

UNITA di MISURA del CAMPO MAGNETICO

Tesla -> [T] 1T = 1 N/(A·m)

ESERCIZIO

I = 30 A l = 12 cm theta = 60 F = ?

F = I l B sin theta = (30A)(12·10^-2 m)(0,9T)(sin60^o) = 2,8 N

direzione e verso di F -> Forza entrante nel piano del foglio (RHR-2)

Per rappresentarlo:

x entrante nel piano del foglio

o uscente dal piano del foglio

Esercizio

AB = 10 cm

F = 3,48 · 10^-2 N

I = 0,245 A

|B| = ?

Comp magnetico uscente

F = I · l x B

AF = EB

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