Problemi di Fisica 2
Ecco a voi alcuni problemi di Fisica 2:
1) Calcolare la capacità elettrica di una sfera uniformemente carica.
Sappiamo che $C=\frac{Q}{V}$, dove $Q$ è la carica della sfera. Essendo la sfera uniformemente carica, il potenziale è $V=\frac{Q}{4\pi\epsilon_0*r}$, dove $r$ è il raggio della sfera.
2) A un condensatore di capacità uguale a $100\ \muF$ inizialmente scarico viene applicata una ddp di $100\ V$. Lasciandolo caricare per un tempo lungo, quanta carica attraverserà la batteria?
Forse ho interpretato male il testo, ma secondo me basta imporre che $Q=CV=0,01\ C$.
3) Qual è la capacità equivalente di due condensatori da $100\ \muF$ e $50\ \muF$ in serie? E in parallelo? Nei due casi, calcolare qual è l'energia immagazzinata applicando una ddp di 100 V per un tempo abbastanza lungo, e qual è la carica depositata sulle armature.
Serie: $\frac{1}{C}=\frac{1}{C_1}+\frac{1}{C_2}$, quindi $C=33,3\ \muF$. L'energia è $\frac{1}{2}CV^2=0,1665\ J$.
Parallelo: $C=C_1+C_2$, quindi $C=150\ \muF$. Posso calcolare l'energia con la stessa formula che ho usato sopra.
La carica depositata sulle armature è $Q=CV$, in entrambi i casi.
Attendo le vostre osservazioni/correzioni.
1) Calcolare la capacità elettrica di una sfera uniformemente carica.
Sappiamo che $C=\frac{Q}{V}$, dove $Q$ è la carica della sfera. Essendo la sfera uniformemente carica, il potenziale è $V=\frac{Q}{4\pi\epsilon_0*r}$, dove $r$ è il raggio della sfera.
2) A un condensatore di capacità uguale a $100\ \muF$ inizialmente scarico viene applicata una ddp di $100\ V$. Lasciandolo caricare per un tempo lungo, quanta carica attraverserà la batteria?
Forse ho interpretato male il testo, ma secondo me basta imporre che $Q=CV=0,01\ C$.
3) Qual è la capacità equivalente di due condensatori da $100\ \muF$ e $50\ \muF$ in serie? E in parallelo? Nei due casi, calcolare qual è l'energia immagazzinata applicando una ddp di 100 V per un tempo abbastanza lungo, e qual è la carica depositata sulle armature.
Serie: $\frac{1}{C}=\frac{1}{C_1}+\frac{1}{C_2}$, quindi $C=33,3\ \muF$. L'energia è $\frac{1}{2}CV^2=0,1665\ J$.
Parallelo: $C=C_1+C_2$, quindi $C=150\ \muF$. Posso calcolare l'energia con la stessa formula che ho usato sopra.
La carica depositata sulle armature è $Q=CV$, in entrambi i casi.
Attendo le vostre osservazioni/correzioni.
Risposte
Ragazzi, devo chiedervi un grosso favore. Devo risolvere questi due problemi entro domani e stasera rientro tardi: mi servirebbe pertanto la traccia (non i conti precisi, essendo contro il regolamento del forum e anche contro le mie regole) di una possibile risoluzione. Mi accontento anche di qualche suggerimento a grandi linee.
1) Gli elettroni nel fascio di un cinescopio hanno un'energia cinetica di 12 $keV$, e si muovono orizzontalmente dal sud geomagnetico al nord geomagnetico; la componente verticale del campo magnetico terrestre è orientata verso il basso e ha intensità 0,55 $\muT$. (a) In quale direzione sarà deviato il fascio? (b) Qual è l'accelerazione di un elettrone dovuta al campo magnetico? (c) Di quanto verrà deviato il fascio percorrendo 20 cm attraverso il cinescopio?
2) Un cavo lungo 62 cm e di massa 13 g è sospeso mediante due elettrodi elastici posti alle estremità di un campo magnetico perpendicolare di 0,440 T. Si determini il valore della corrente nel cavo tale da annullare la tensione sugli elettrodi provocata dal peso del cavo.
Grazie in anticipo a chiunque mi darà qualche dritta.
1) Gli elettroni nel fascio di un cinescopio hanno un'energia cinetica di 12 $keV$, e si muovono orizzontalmente dal sud geomagnetico al nord geomagnetico; la componente verticale del campo magnetico terrestre è orientata verso il basso e ha intensità 0,55 $\muT$. (a) In quale direzione sarà deviato il fascio? (b) Qual è l'accelerazione di un elettrone dovuta al campo magnetico? (c) Di quanto verrà deviato il fascio percorrendo 20 cm attraverso il cinescopio?
2) Un cavo lungo 62 cm e di massa 13 g è sospeso mediante due elettrodi elastici posti alle estremità di un campo magnetico perpendicolare di 0,440 T. Si determini il valore della corrente nel cavo tale da annullare la tensione sugli elettrodi provocata dal peso del cavo.
Grazie in anticipo a chiunque mi darà qualche dritta.
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