Proprietà magnetiche della materia, quesiti teorici

Fisica II

Proprietà magnetiche della materia

Equazioni di Maxwell

Esercitazioni svolte

Quesiti teorici con griglia delle risposte

1. La figura rappresenta i vettori momento angolare di spin di due elettroni e due protoni nello stesso campo magnetico esterno. Il campo è orientato verso l’alto nella figura. Ordina i casi in base all’energia potenziale, dal minore al maggiore.

• A 3 e 4 alla pari, poi 1 e 2 alla pari.
• B 1 e 2 alla pari, poi 3 e 4 alla pari.
• C 2 e 3 alla pari, poi 1 e 4 alla pari.
• D 1 e 3 alla pari, poi 2 e 4 alla pari.
• E Tutti alla pari.

2. L’intensità del magnetone di Bohr in J/T è circa:

• A 10^–15
• B 10^–19
• C 10^–23
• D 10^–27
• E 10^–31

3. Quando un magnete permanente viene riscaldato fortemente:

• A Non succede niente.
• B Diventa un magnete indotto.
• C Il suo magnetismo aumenta.
• D Perde il suo magnetismo.
• E La sua polarità si inverte.

4. Il campo magnetico della Terra è approssimativamente quello di un dipolo magnetico con un momento di dipolo magnetico di circa:

• A 10¹⁷ J/T.
• B 10¹⁹ J/T.
• C 10²¹ J/T.
• D 10²³ J/T.
• E 10²⁵ J/T.

5. Un condensatore da 1 µF è collegato a una f.e.m. che aumenta uniformemente al ritmo di 100 V/s. La corrente di spostamento tra i piatti è:

• A 1 × 10^–8 A.
• B 1 × 10^–6 A.
• C 1 × 10^–4 A.
• D 100 A.
• E 0 A.

6. Una regione di forma cilindrica, con raggio 0,70 m, contiene un campo magnetico uniforme parallelo all’asse e che aumenta al ritmo di 5,0 × 10¹² V/m · s. Il campo magnetico in un punto a 1,2 m dall’asse ha intensità pari a:

• A 0 T.
• B 7,0 × 10^–6 T.
• C 1,1 × 10^–5 T.
• D 2,3 × 10^–5 T.
• E 2,8 × 10^–5 T.

7. Quale tra le seguenti equazioni può essere utilizzata, insieme con ragionamenti di simmetria, per calcolare il campo elettrico di una carica puntiforme?

• A E · dA = q/ε₀.
• B B · dA = 0.
• C B · ds = μ₀i + μ₀ε₀dΦ_E/dt.
• D E · ds = –dΦ_B/dt.
• E Nessuna di queste.

8. In base alla legge di Gauss per il magnetismo, le linee di campo magnetico:

• A Formano linee chiuse.
• B Partono dai poli sud e terminano ai poli nord.
• C Partono dai poli nord e terminano ai poli sud.
• D Partono sia dai poli nord sia dai poli sud e terminano all’infinito.
• E Non esistono.

9. Una delle equazioni di Maxwell comincia con B · dA = .... Il simbolo “ ”