Problemi di Fisica 2
Salve a tutti,sono al 3 anno di laurea Triennale in Matematica.
Lunedì ho fatto l'esame di Fisica 2 e mi sono usciti 4 problemi, di cui 2 (cioè questi che vi elencherò) erano un po' complicatucci (uno di questi l'ho risolto e vi scrivo anche il procedimento che ho utilizzato):
1) Si consideri una lente sottile convergente con distanza focale pari a f = 30cm. Si consideri un riferimento tale che l'asse x coincida con l'asse ottico e abbia origine nel vertice della lente. Si calcoli la posizione di un oggetto sottile AB, con A posto sull'asse ottico e AB perpendicolare all'asse ottico, tale che, indicata con A'B' l'immagine, A' si trovi nel punto di coordinate x = 45 cm. Si calcoli la lunghezza del segmento AB se A'B' = 2cm.
Si stabilisca se l'oggetto è dritto o capovolto rispetto all'immagine.
2) Un filo di resistenza trascurabile è sagomato a forma di rettangolo di lati a e b posto nel piano xy di un sistema di riferimento cartesiano. Il filo rettangolare è aperto nel vertice in basso a destra. Un'asta conduttrice di resistenza R, parallela al lato a del rettangolo, si muove con velocità costante di modulo pari a v, verso destra.
Nel piano della spira è presente un campo magnetico costante, di modulo B, parallelo all'asse z con verso negativo (entrante nel piano della spira). Qual'è la corrente che scorre nell'asta? In quale verso?
Allora io ho risolto il problema n°2 ma non sono sicura dello svolgimento:
So che la f.e.m (cioè la forza elettromotrice) è data dalla formula:
f.e.m = $ (-d(Phi B))/dt $
dove $ Phi (B) $ = B * S.
La superficie varia nel tempo secondo la legge:
$ S = S_(\ \ 0) + x(t) * a $
dove $ S_(\ \ 0) $ è la superficie iniziale, x(t) è l'equazione oraria dell'asta ed a è la lunghezza dell'asta.
Quindi avrò che:
f.e.m = $ (-d(Phi B))/dt $ = $ -B * (dS)/(dt) $ = - B * a * v
Quindi:
$ i = (f.e.m)/(R) $ = $ i = (- B *a*v)/(R) $.
Il verso della corrente io mi trovo che sia orario.
Ora non so se ho svolto bene il problema, e del 1° non so dove mettere mano.
Qui di seguito vi lascio l'immagine del 2° problema (nell'immagine sembra che il rettangolo sia aperto in due punti,nel vertice e sul lato di sopra, ma in realtà è aperto solo nel vertice).
Ringrazio chiunque possa aiutarmi.
Lunedì ho fatto l'esame di Fisica 2 e mi sono usciti 4 problemi, di cui 2 (cioè questi che vi elencherò) erano un po' complicatucci (uno di questi l'ho risolto e vi scrivo anche il procedimento che ho utilizzato):
1) Si consideri una lente sottile convergente con distanza focale pari a f = 30cm. Si consideri un riferimento tale che l'asse x coincida con l'asse ottico e abbia origine nel vertice della lente. Si calcoli la posizione di un oggetto sottile AB, con A posto sull'asse ottico e AB perpendicolare all'asse ottico, tale che, indicata con A'B' l'immagine, A' si trovi nel punto di coordinate x = 45 cm. Si calcoli la lunghezza del segmento AB se A'B' = 2cm.
Si stabilisca se l'oggetto è dritto o capovolto rispetto all'immagine.
2) Un filo di resistenza trascurabile è sagomato a forma di rettangolo di lati a e b posto nel piano xy di un sistema di riferimento cartesiano. Il filo rettangolare è aperto nel vertice in basso a destra. Un'asta conduttrice di resistenza R, parallela al lato a del rettangolo, si muove con velocità costante di modulo pari a v, verso destra.
Nel piano della spira è presente un campo magnetico costante, di modulo B, parallelo all'asse z con verso negativo (entrante nel piano della spira). Qual'è la corrente che scorre nell'asta? In quale verso?
Allora io ho risolto il problema n°2 ma non sono sicura dello svolgimento:
So che la f.e.m (cioè la forza elettromotrice) è data dalla formula:
f.e.m = $ (-d(Phi B))/dt $
dove $ Phi (B) $ = B * S.
La superficie varia nel tempo secondo la legge:
$ S = S_(\ \ 0) + x(t) * a $
dove $ S_(\ \ 0) $ è la superficie iniziale, x(t) è l'equazione oraria dell'asta ed a è la lunghezza dell'asta.
Quindi avrò che:
f.e.m = $ (-d(Phi B))/dt $ = $ -B * (dS)/(dt) $ = - B * a * v
Quindi:
$ i = (f.e.m)/(R) $ = $ i = (- B *a*v)/(R) $.
Il verso della corrente io mi trovo che sia orario.
Ora non so se ho svolto bene il problema, e del 1° non so dove mettere mano.
Qui di seguito vi lascio l'immagine del 2° problema (nell'immagine sembra che il rettangolo sia aperto in due punti,nel vertice e sul lato di sopra, ma in realtà è aperto solo nel vertice).
Ringrazio chiunque possa aiutarmi.
Risposte
Per il primo mi pare che basti la nota formula $1/f = 1/p + 1/q$ Conosci la distanza dell'immagine, conosci la distanza focale...
"mgrau":
Per il primo mi pare che basti la nota formula $1/f = 1/p + 1/q$ Conosci la distanza dell'immagine, conosci la distanza focale...
Lo avevo pensato anch'io, ma può essere mai così "stupido"?
Ma poi l'oggetto è dritto o capovolto rispetto all'immagine?
"mgrau":
Per il primo mi pare che basti la nota formula $1/f = 1/p + 1/q$ Conosci la distanza dell'immagine, conosci la distanza focale...
In ogni caso,grazie mille della risposta!!
"Francescadeanna":
Lo avevo pensato anch'io, ma può essere mai così "stupido"?
Beh, anche per il secondo non ci vuole Einstein...
"Francescadeanna":
Ma poi l'oggetto è dritto o capovolto rispetto all'immagine?
Se fai un disegnino, vedi subito che l'immagine è capovolta. Disegni il raggio che parte da B parallelo all'asse ottico, questo incontra prima il fuoco, poi va sotto e arriva a B'
"mgrau":
[quote="Francescadeanna"]
Lo avevo pensato anch'io, ma può essere mai così "stupido"?
Beh, anche per il secondo non ci vuole Einstein...
"Francescadeanna":
Ma poi l'oggetto è dritto o capovolto rispetto all'immagine?
Se fai un disegnino, vedi subito che l'immagine è capovolta. Disegni il raggio che parte da B parallelo all'asse ottico, questo incontra prima il fuoco, poi va sotto e arriva a B'[/quote]
Hai ragione,grazie mille!
Per quanto riguarda l'altro problema invece non hai idee?
Il secondo va bene, però a me risulta un verso antiorario (il flusso entrante aumenta, la corrente indotta tende a ostacolare l'aumento, quindi deve produrre un flusso uscente, da cui - regola della vite - verso antiorario)
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo