Fisica 2 - Esercizi

• Esercizio (Forza di Coulomb)

1. Calcolare la forza a cui è sottoposto Q₃

   F₃₁ = k ^Q₃Q₁/_d31²

   F₃₂ = k ^Q₃Q₂/_d32²

   F_tot = F₃₁ - F₃₂

2. Calcolare la forza esercitata su Q₃ tenendo sempre conto scomposizione

   F_32,y = 0

   F_31,y = k ^Q₃Q₂/_r1,2²

   F_31,x = k ^Q₃Q₁/_r31² cos(30°)

   F_31,y = k ^Q₃Q₁/_r31² sen(30°)

   F_tot,x = 0 - k ^Q₃Q₁/_r31² cos(30°)

   F_tot,y = k ^Q₃Q₂/_r1,2² - k ^Q₃Q₁/_r31² sen(30°)

   Ampiezza del'applicazione

   tanθ = ^F_tot,y/_Ftot,x = 260N/120N = 2.2

   θ = arctan(2.2) = 65°

Esercizio (Campo elettrico - punti forza)

A)₀

𝑕_A,X0 = 0

𝑕_A,Y0 = K Q₂/r₂²

𝑕_A

𝑕_Ay,V1 = K Q₂/Y_A1² → cos θ

Y_A1 = K Q₁/Y_A1² = K Q₁

S_A = 𝑕_A + 𝑕_Ay

B)

Campo elettrico totale nei punti A e B_(O⁰)

𝑕_{B, 3Y1} = 0

𝑕_{B, 3Y1} si annullano → punto B a

(𝑕_{B, Y0}

𝑕_B = 2 K Q₁/r_B1cos θ - 2 K Q₂/r_B2cos θ

Legge di Gauss (Non Uniforme)

• Cariche Piani
• Cariche Linea
• Cariche Densità

1. ∮_S2 E dA = 1/ε₀ ∮_V ρ dV = 4πr²

2. ∮_S E dA = Q_int/ε₀

Definizione densità

ρ = Q_int/V = Q/V

E = 1/4πε₀ · Q/r² · r̂

Legge di Gauss (Oggetto con densità di carica non uniforme)

Calcolare i flussi carica totale ϱ e del sup. carico: ρ₀

Flusso = 2∮_S1 E⋅dA = E ∮₀ ρ dV = Q_int/ε₀ · r²

E = 2SQ/4πr₀²

Resistività (unghezza filo)

• Collegare due sottopolanti a stesse barre
• Calcolo diametro filo per mantenere Ω
• Def. di potenziale su ciascun filo se corrente su 0.5 m del polo è 1.0 A

A = (_p^R) ((1.68 × 10^-2 Ω⋅m) (20 m)) = 3.4 × 10^-6 m²

R = 1.04 × 10^-3 m = 1.04 m

V = I R = (4.0 A) (0.10 Ω) = 0.40 V

TAID (Resistenza)

• Calcolo resistenza

R = _V^I = _{(12 V)}^{(4 Ω)} = 3.6 Ω

Circuito (Resistenza, Tensione, Corrente)

Reg 3/4

₁^1/4

R_eq = ₁⁴ = 4.66 Ω

₆^4.66

Emissione cavi batteria corrente su resistenza 6Ω

I = _V^R_tot = _4.64^0.5 = 0.89 A

V = 8 - 0.445 = 8.555 V ≈ 8.6 V

Batteria auto (batt scarica)

• Determine cariche utilizzano motore
• Movimento avviamento se:
• Solo batterie deboli
• Come batteria buona

I = _V^R = _{12.5 V}^{0.07 Ω}

F.e.m. = 12.5 V e 0.07 Ω

F.e.m. = 10.4 V e 0.10 Ω

Cavi 3 m e 0.50 cm Φ

R_s = 0.15 Ω (motori avv.)

3

R = _P^R 10.4 V × 4.0 A

_R^R

_R^(0.10) R

Ω0.002 × 0.37 = 0.002 Ω

π (0.0025⁾

=(0.0025)/2

I₃ = 0.76 A

Campo magnetico secondo

per r < r₀

φ ∫ dℓ = − ε 2π r v

∫ dφ = π r² φ(t)

= ε ∫ 2π r − π r² dφ(t)₁

= ε(t)₁ = v/2 𝔡φ(t)/dt

= −E(t)₁

Condensatori variabili

C₀ C₁ = ε₀ A/ (d₁ + d₂ − d₁)

= ε₀ (A d₁ + d₂ − d₁)

per d₁ < d₂

con <d₁