Esercizi campo magnetico....basta anche un'idea!!
devo capire come fare questi esercizi, lunedì ho un esamone ma non ne vengo fuori!!!
Es.1)
Una carica q è distribuita uniformemente con densità D su di un anello filiforme, circolare, di raggio R. Sapendo che il campo elettrico sull’asse x dell’anello assume il suo valore massimo in un punto che dista Xm = 31,82 cm dal centro O dell’anello, determinare
a) Il raggio R dell’anello
Un elettrone passa per il centro O dell’anello con velocità V0 = 3 x 10^7 m/s, parallela e concorde all’asse x, e si arresta in un punto a distanza Xf = 89,3 cm da O. Calcolare
b) Densità ci carica D dell’anello
c) Valore massimo del campo elettrico sull’asse x
Si ricorda che il potenziale elettrico dell’anello ad una distanza infinita vale 0.
(io so farlo quando il punto è sull'asse del centro dell' anello, non sullo stesso piano della circonferenza!come si fa??varia l'angolo??)
Es.2)
Due sfere sono poste nello stesso piano e hanno lo stesso centro: quella interna ha raggio R1 = 10 cm, quella esterna R2 = 20 cm; esse sono percorse rispettivamente dalle correnti i1 e i2.
Nel centro delle spire è sospeso, in equilibrio stabile, un piccolo dipolo magnetico di momento µ.
Si osserva che il campo magnetico nel centro delle spire, quando le correnti i1 e i2 sono concordi, vale B1 = 4π x 10^(-5) T (sarebbe quattro pigreco), e che il lavoro fatto da una forza esterna per ruotare di 180˚ il dipolo con le correnti in versi opposti vale L1 = 8π x 10^(-9) J, mentre il lavoro fatto dalla forza esterna per ruotare il dipolo di 180° quando circola solo la corrente i2 vale L2 = 12π x 10^(-9) J (dodici pigreco). Calcolare
a) i1
b) i2
c) il valore del momento magnetico µ del dipolo
(qui non ho alba, siate gentili mod... XD )
Es.3)
Un filo rettilineo conduttore indefinito, di diametro trascurabile, è disposto lungo l’asse di una superficie cilindrica indefinita non conduttrice di raggio R = 1 cm, su cui è distribuita uniformemente una carica positiva con densità D.
Il filo inizialmente non porta carica. Una carica puntiforme q = 10^(-8) C è tenuta ferma a distanza r0 = 2 cm dall’asse applicando una forza radiale F0 = 1,13 x 10^(-5) N. Calcolare
a) densità di carica D
b) lavoro L speso per portare la carica q dalla posizione iniziale (r = r0) fino al filo conduttore
Successivamente nel filo viene fatta passare una corrente i tale che una carica puntiforme q’ lanciata parallelamente all’asse del sistema ad una distanza r > R e a velocità V’ = 6,28 x 10^6 m/s non viene deflessa. Calcolare
c) il valore della corrente i
Es.4)
Una spira conduttrice quadrata, di lato a = 10 cm, massa m = 0,1 Kg, resistenza R = 10^-2 Ohm, è in quiete in un piano orizzontale, ed è immersa in un campo magnetico uniforme B, ad essa ortogonale.
Alla spira viene impressa una velocità V0 ed essa si muove di moto traslatorio, cominciando ad uscire dal campo magnetico all'istante t = 0. Si osserva che la velocità della spira si è dimezzata al tempo t1 = 30,81 x 10^-3 s misurato a partire da t = 0, e che essa si ferma dopo aver percorso fuori dal campo una distanza pari a x0 = 8,9 cm. Calcola
a) V0
b) B
c) carica complessiva q che percorre la spira durante il processo
(non riesco a trovare una formula che mi permetta di trovare qualcosa senza B o V note!)
grazie mille in anticipo!!
Es.1)
Una carica q è distribuita uniformemente con densità D su di un anello filiforme, circolare, di raggio R. Sapendo che il campo elettrico sull’asse x dell’anello assume il suo valore massimo in un punto che dista Xm = 31,82 cm dal centro O dell’anello, determinare
a) Il raggio R dell’anello
Un elettrone passa per il centro O dell’anello con velocità V0 = 3 x 10^7 m/s, parallela e concorde all’asse x, e si arresta in un punto a distanza Xf = 89,3 cm da O. Calcolare
b) Densità ci carica D dell’anello
c) Valore massimo del campo elettrico sull’asse x
Si ricorda che il potenziale elettrico dell’anello ad una distanza infinita vale 0.
(io so farlo quando il punto è sull'asse del centro dell' anello, non sullo stesso piano della circonferenza!come si fa??varia l'angolo??)
Es.2)
Due sfere sono poste nello stesso piano e hanno lo stesso centro: quella interna ha raggio R1 = 10 cm, quella esterna R2 = 20 cm; esse sono percorse rispettivamente dalle correnti i1 e i2.
Nel centro delle spire è sospeso, in equilibrio stabile, un piccolo dipolo magnetico di momento µ.
Si osserva che il campo magnetico nel centro delle spire, quando le correnti i1 e i2 sono concordi, vale B1 = 4π x 10^(-5) T (sarebbe quattro pigreco), e che il lavoro fatto da una forza esterna per ruotare di 180˚ il dipolo con le correnti in versi opposti vale L1 = 8π x 10^(-9) J, mentre il lavoro fatto dalla forza esterna per ruotare il dipolo di 180° quando circola solo la corrente i2 vale L2 = 12π x 10^(-9) J (dodici pigreco). Calcolare
a) i1
b) i2
c) il valore del momento magnetico µ del dipolo
(qui non ho alba, siate gentili mod... XD )
Es.3)
Un filo rettilineo conduttore indefinito, di diametro trascurabile, è disposto lungo l’asse di una superficie cilindrica indefinita non conduttrice di raggio R = 1 cm, su cui è distribuita uniformemente una carica positiva con densità D.
Il filo inizialmente non porta carica. Una carica puntiforme q = 10^(-8) C è tenuta ferma a distanza r0 = 2 cm dall’asse applicando una forza radiale F0 = 1,13 x 10^(-5) N. Calcolare
a) densità di carica D
b) lavoro L speso per portare la carica q dalla posizione iniziale (r = r0) fino al filo conduttore
Successivamente nel filo viene fatta passare una corrente i tale che una carica puntiforme q’ lanciata parallelamente all’asse del sistema ad una distanza r > R e a velocità V’ = 6,28 x 10^6 m/s non viene deflessa. Calcolare
c) il valore della corrente i
Es.4)
Una spira conduttrice quadrata, di lato a = 10 cm, massa m = 0,1 Kg, resistenza R = 10^-2 Ohm, è in quiete in un piano orizzontale, ed è immersa in un campo magnetico uniforme B, ad essa ortogonale.
Alla spira viene impressa una velocità V0 ed essa si muove di moto traslatorio, cominciando ad uscire dal campo magnetico all'istante t = 0. Si osserva che la velocità della spira si è dimezzata al tempo t1 = 30,81 x 10^-3 s misurato a partire da t = 0, e che essa si ferma dopo aver percorso fuori dal campo una distanza pari a x0 = 8,9 cm. Calcola
a) V0
b) B
c) carica complessiva q che percorre la spira durante il processo
(non riesco a trovare una formula che mi permetta di trovare qualcosa senza B o V note!)
grazie mille in anticipo!!
Risposte
[mod="Fioravante Patrone"]Ehm... il regolamento che ti ha citato Steven qui:
https://www.matematicamente.it/forum/aiu ... tml#247336
continua a valere.
Quindi, per cortesia, esponi dubbi specifici su passaggi. Dì cosa faresti, indica "cosa non ti viene" etc.
Inoltre, anche lo "aiuto" che è nel titolo, per giusta in maiuscolo e con un bel po' di punti esclaamativi, è contro il regolamento.
Modifica, per cortesia.[/mod]
[mod="Fioravante Patrone"]Grazie per aver modificato il titolo.[/mod]
https://www.matematicamente.it/forum/aiu ... tml#247336
continua a valere.
Quindi, per cortesia, esponi dubbi specifici su passaggi. Dì cosa faresti, indica "cosa non ti viene" etc.
Inoltre, anche lo "aiuto" che è nel titolo, per giusta in maiuscolo e con un bel po' di punti esclaamativi, è contro il regolamento.
Modifica, per cortesia.[/mod]
[mod="Fioravante Patrone"]Grazie per aver modificato il titolo.[/mod]
eh figurati mod....hai anche ragione!!
però in certi esercizi che ho postato rimango lì con la penna in mano senza saper dove iniziare....cerca di capirmi XD
però in certi esercizi che ho postato rimango lì con la penna in mano senza saper dove iniziare....cerca di capirmi XD
forse ho trovato un'idea per l'esercizio 4....
dato che cè variazione di flusso del campo magnetico viene indotta una fem che genera corrente, quindi l'energia cinetica iniziale viene dissipata attraverso la resistenza.
uso le formule
f.e.m = - dF(B) / dt = BAv
(dove F(B) è il flusso, -Av è la variazione dell'area per unità di tempo, negativa perchè diminuisce)
la corrente quindi è
i = f.e.m / R
fin qua penso sia giusto.....ma non so come andare avanti...dato che devo trovare sia B che v...
dato che cè variazione di flusso del campo magnetico viene indotta una fem che genera corrente, quindi l'energia cinetica iniziale viene dissipata attraverso la resistenza.
uso le formule
f.e.m = - dF(B) / dt = BAv
(dove F(B) è il flusso, -Av è la variazione dell'area per unità di tempo, negativa perchè diminuisce)
la corrente quindi è
i = f.e.m / R
fin qua penso sia giusto.....ma non so come andare avanti...dato che devo trovare sia B che v...
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