Quesiti di elettricità
1) Un neutrone di energia 1MeV urta centralmente ed elasticamente contro un nucleo di carbonio. La massa del nucleo di carbonio è circa 12 volte l massa del neutrone, quanto sarà l'energia residua del neutrone?
(visto che l'urto è elastico, devo considerare che l'energia cinetica e la quantità di moto si conservano?)
2) Un circuito conduttore rettangolare è composto da tre lati conduttori fissi e da un lato conduttore mobile. LA dimensione fissa del rettangolo ha larghezza d=450mm mentre l'altra dimensione ha larghezza variabile. La parte mobile del circuito si muove a una velocità v = 4.8m/sec. è presente un campo magnetico costante di intensità B = 0.50 T diretto perpendicolarmente al piano dove giace il circuito rettangolare. La resistenza totale del circuito è di 250 Ohm. Quanto sarà la corrente I indotta nel circuito?
(visto che l'urto è elastico, devo considerare che l'energia cinetica e la quantità di moto si conservano?)
2) Un circuito conduttore rettangolare è composto da tre lati conduttori fissi e da un lato conduttore mobile. LA dimensione fissa del rettangolo ha larghezza d=450mm mentre l'altra dimensione ha larghezza variabile. La parte mobile del circuito si muove a una velocità v = 4.8m/sec. è presente un campo magnetico costante di intensità B = 0.50 T diretto perpendicolarmente al piano dove giace il circuito rettangolare. La resistenza totale del circuito è di 250 Ohm. Quanto sarà la corrente I indotta nel circuito?
Risposte
1)Sì, si conservano sia l'enegia cinetica sia la quantità di moto.
La velocità finale del neutrone è:
v = vi(m - M)/(m + M) = (11/13)vi.
L'energia cinetica residua perciò diventa:
Ef = (11/13)^2Ei = 0,716 Mev.
2)Applicando la formula I = Bdv/R si ottiene 4,32*10^(-3)A.
La velocità finale del neutrone è:
v = vi(m - M)/(m + M) = (11/13)vi.
L'energia cinetica residua perciò diventa:
Ef = (11/13)^2Ei = 0,716 Mev.
2)Applicando la formula I = Bdv/R si ottiene 4,32*10^(-3)A.
> La velocità finale del neutrone è:
> v = vi(m - M)/(m + M) = (11/13)vi.
e' una boiata se dico che deve venire vf(del neutrone)=(-11/13)vi poiche' la velocita' cambia verso (come due palline che rimbalzano lìuna contro l'altra: quella piu' leggera torna indietro)?
> v = vi(m - M)/(m + M) = (11/13)vi.
e' una boiata se dico che deve venire vf(del neutrone)=(-11/13)vi poiche' la velocita' cambia verso (come due palline che rimbalzano lìuna contro l'altra: quella piu' leggera torna indietro)?
La tua osservazione è giusta. Il neutrone rimbalza all'indietro per cui la sua velocità è -(11/13)vi. Ai fini del calcolo della sua energia finale, però, il verso della velocità è ininfluente.