Quesiti su legge di Gauss.
Quesito 1
Il sole è più basso sull'orizzonte d'inverno che d'estate.
a) Quali sono gli effetti di questa diversa inclinazione del sole sul flusso di luce solare che colpisce una certa regione della superficie terrestre??
b) Che effetti ha sulle condizioni climatiche??
Avreste qualche idea in merito a queste domande???
A mio parere c'è una certa analogia con il concetto di flusso elettrico!
Voi che ne dite?
Pensando al flusso elettrico, mi viene di dire che il flusso di luce attraverso una superficie chiusa, è proporzionale al numero totale di "linee di campo", che io in questo caso chiamo raggi solari, che non vengono bloccate dalla Terra, con quelle che invece la Terra trattiene e che sono in questo caso entranti sulla superficie terrestre!
Se i raggi solari che oltrepassano la Terra cioè quelli che non vengono ostruiti dalla terra, sono maggiori di quelli che colpiscono la Terra, il flusso dei raggi solari è positivo! Direi in questo caso che la temperatura terrestre sarebbe più bassa!
Mentre se i raggi solari che colpiscono la Terra sono maggiori di quelli che non la colpiscono, bene, in questo caso la temperatura dovrebbe essere più alta!
Amici, io più di questo non riesco a dire, lascio a voi la parola!
Il sole è più basso sull'orizzonte d'inverno che d'estate.
a) Quali sono gli effetti di questa diversa inclinazione del sole sul flusso di luce solare che colpisce una certa regione della superficie terrestre??
b) Che effetti ha sulle condizioni climatiche??
Avreste qualche idea in merito a queste domande???
A mio parere c'è una certa analogia con il concetto di flusso elettrico!
Voi che ne dite?
Pensando al flusso elettrico, mi viene di dire che il flusso di luce attraverso una superficie chiusa, è proporzionale al numero totale di "linee di campo", che io in questo caso chiamo raggi solari, che non vengono bloccate dalla Terra, con quelle che invece la Terra trattiene e che sono in questo caso entranti sulla superficie terrestre!
Se i raggi solari che oltrepassano la Terra cioè quelli che non vengono ostruiti dalla terra, sono maggiori di quelli che colpiscono la Terra, il flusso dei raggi solari è positivo! Direi in questo caso che la temperatura terrestre sarebbe più bassa!
Mentre se i raggi solari che colpiscono la Terra sono maggiori di quelli che non la colpiscono, bene, in questo caso la temperatura dovrebbe essere più alta!
Amici, io più di questo non riesco a dire, lascio a voi la parola!
Risposte
Quesito 2
Se il numero di linee di campo che escono da una superficie Gaussiana è maggiore di quello delle linee che vi entrano, che cosa si può concludere sulla carica totale contenuta all'interno della superficie???
IO direi che se si parla di superficie Gaussiana, parliamo della seguente formula:
$ phi _E = (q_(i nterna))/(epsilon_0) $
Vedendo l'ultima formula che ho scritto, direi che $ phi _E = (-q_(i nterna))/(epsilon_0) $ che la carica interna è negativa e quindi il flusso sarà negativo $ - phi _E $.
Su questo quesito non saprei cosa dire oltre ciò che ho scritto!
Help!!!
Se il numero di linee di campo che escono da una superficie Gaussiana è maggiore di quello delle linee che vi entrano, che cosa si può concludere sulla carica totale contenuta all'interno della superficie???
IO direi che se si parla di superficie Gaussiana, parliamo della seguente formula:
$ phi _E = (q_(i nterna))/(epsilon_0) $
Vedendo l'ultima formula che ho scritto, direi che $ phi _E = (-q_(i nterna))/(epsilon_0) $ che la carica interna è negativa e quindi il flusso sarà negativo $ - phi _E $.
Su questo quesito non saprei cosa dire oltre ciò che ho scritto!
Help!!!
Quesito 3
In una certa regione dello spazio, in cui non ci sono cariche, esiste un campo elettrico uniforme.
a) Che cosa si può dire del flusso totale del campo elettrico attraverso una superficie Gaussiana scelta all'interno di questa regione?
Penso che una risposta corretta sia la seguente, ma lascio a chi ne sa più di me dare una conferma in merito:
Il flusso elettrico totale che attraversa una superficie chiusa che non racchiude nessuna carica è nullo.
In una certa regione dello spazio, in cui non ci sono cariche, esiste un campo elettrico uniforme.
a) Che cosa si può dire del flusso totale del campo elettrico attraverso una superficie Gaussiana scelta all'interno di questa regione?
Penso che una risposta corretta sia la seguente, ma lascio a chi ne sa più di me dare una conferma in merito:
Il flusso elettrico totale che attraversa una superficie chiusa che non racchiude nessuna carica è nullo.
Amici, cosa ne pensate di quanto ho esposto nelle risposte???
Potreste darmi per favore una conferma se sono stato preciso????
Grazie anticipatamente.
Potreste darmi per favore una conferma se sono stato preciso????
Grazie anticipatamente.
Quesito 4
O Una particella di carica $q$ si trova all'interno di una superficie gaussiana cubica. Non sono presenti altre cariche.
i) Se la particella è al centro del cubo, quanto vale il flusso attraverso ciascuna delle facce del cubo?
a) $0$
b) $q/(epsilon_0)$
c) $q/(2epsilon_0)$
d) $q/(4epsilon_0)$
e) $q/(6epsilon_0)$
f) $q/(8epsilon_0)$
ii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo, quale valore massimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia?? Si scelga tra le medesime possibilità.
iii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo o della superficie, quale valore minimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia???
Risposte.
i) La risposta corretta è la e) $q/(6epsilon_0)$, anche se a me viene in mente che sia più corretta la a) $0$ , perchè se piazzo al centro del cubo una terna d'assi, avro vettori generati dalla carica che saranno uguali e contrari e quindi si ha:
$-x+x=0$; $+y-y=0$ e $+z-z=0$, ho scritto concettualmente, ma ci sono degli integrali da consoderare in questo caso, tralasciamo i minimi dettagli in quanto è solo un quesito.
ii) Se la particella viene spostata in qualsiasi punto all'interno del cubo, non cambia nulla, si ha sempre che la risposta corretta è a) $0$ .
iii) E qui non si può fare a meno di una formula, in quanto se considero una faccia, devo considerare un ipotetico vettore di flusse elettrico e quindi possiamo dire che se prendo in considerazione es. la faccia 1 lungo l'asse $x$, possiamo dire che:
$phi_E = int_1 vec(E)*dvec(A) = phi_E = int_1 vec(E)(cos0^o)*dvec(A)=phi_E = Eint_1*dvec(A)= +EA$
Dove $E$ è il campo elettrico.
Dove $A$ è la superficie della faccia del cubo e che in questo caso essendo un quadrato si ha che $A=b xx h$.
Mi farebbe piacere ascoltare qualche critica sui concetti, sempre che c'è ne siano!
O Una particella di carica $q$ si trova all'interno di una superficie gaussiana cubica. Non sono presenti altre cariche.
i) Se la particella è al centro del cubo, quanto vale il flusso attraverso ciascuna delle facce del cubo?
a) $0$
b) $q/(epsilon_0)$
c) $q/(2epsilon_0)$
d) $q/(4epsilon_0)$
e) $q/(6epsilon_0)$
f) $q/(8epsilon_0)$
ii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo, quale valore massimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia?? Si scelga tra le medesime possibilità.
iii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo o della superficie, quale valore minimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia???
Risposte.
i) La risposta corretta è la e) $q/(6epsilon_0)$, anche se a me viene in mente che sia più corretta la a) $0$ , perchè se piazzo al centro del cubo una terna d'assi, avro vettori generati dalla carica che saranno uguali e contrari e quindi si ha:
$-x+x=0$; $+y-y=0$ e $+z-z=0$, ho scritto concettualmente, ma ci sono degli integrali da consoderare in questo caso, tralasciamo i minimi dettagli in quanto è solo un quesito.
ii) Se la particella viene spostata in qualsiasi punto all'interno del cubo, non cambia nulla, si ha sempre che la risposta corretta è a) $0$ .
iii) E qui non si può fare a meno di una formula, in quanto se considero una faccia, devo considerare un ipotetico vettore di flusse elettrico e quindi possiamo dire che se prendo in considerazione es. la faccia 1 lungo l'asse $x$, possiamo dire che:
$phi_E = int_1 vec(E)*dvec(A) = phi_E = int_1 vec(E)(cos0^o)*dvec(A)=phi_E = Eint_1*dvec(A)= +EA$
Dove $E$ è il campo elettrico.
Dove $A$ è la superficie della faccia del cubo e che in questo caso essendo un quadrato si ha che $A=b xx h$.
Mi farebbe piacere ascoltare qualche critica sui concetti, sempre che c'è ne siano!
Quesito 1) Dire che non ci siamo.. riprovaci
Quesito 2) detto in modo impreciso, ma si, l'idea è quella.
Quesito 3) Qui ok.
Quesito 4) Non ci siamo. Soprattutto non ci si spiega come tu possa aver risposto bene a 2 e 3, e poi dire quello che dici qui, soprattutto nei punti i) e ii).
Quesito 2) detto in modo impreciso, ma si, l'idea è quella.
Quesito 3) Qui ok.
Quesito 4) Non ci siamo. Soprattutto non ci si spiega come tu possa aver risposto bene a 2 e 3, e poi dire quello che dici qui, soprattutto nei punti i) e ii).
"giacor86":
Quesito 1) Dire che non ci siamo..
Quesito 4) Non ci siamo.
Ho fatto varie ricerche prima di rispondere, quello che sono riuscito a capire in modo molto insicuro è stato quello che ho scritto!
Mi farebbe piacere ascoltare qualcosa dato che se riesci a decifrare errori/orrori nelle mie risposte, e ti ringrazio per avermi dato risposta, ma sarei felicissimo ascolatare qualcosa di corretto!
Ti ringrazio!
Quesito 4
O Una particella di carica $q$ si trova all'interno di una superficie gaussiana cubica. Non sono presenti altre cariche.
i) Se la particella è al centro del cubo, quanto vale il flusso attraverso ciascuna delle facce del cubo?
a) $0$
b) $q/(epsilon_0)$
c) $q/(2epsilon_0)$
d) $q/(4epsilon_0)$
e) $q/(6epsilon_0)$
f) $q/(8epsilon_0)$
ii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo, quale valore massimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia?? Si scelga tra le medesime possibilità.
iii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo o della superficie, quale valore minimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia???
Risposte.
i) La risposta corretta è b) $q/(epsilon_0)$ perchè:
Il flusso totale attraverso una qualunque superficie chiusa che racchiude una carica puntiforme $q$ è uguale a $(q)/(epsilon_0)$ ed è indipendete dalla forma della superficie.
Sai, mi ha tratto d'inganno, in quanto io avevo considerato che la carica all'interno del cubo avesse il campo elettrico nella direzione $x$.
Per le domande ii) e iii) non riesco a dire nulla, anche se so che:
La carica netta interna e’ la somma algebrica di tutte le cariche racchiuse dalla superficie.
Se tale carica e’ positiva, tale sara’ pure il flusso, che sara’ detto flusso uscente. Se la carica
netta e’ negativa, il flusso sara’ detto entrante. Se la carica interna e’ nulla tale sara’ pure il flusso.
Il campo E e’ quello generato da tutte le cariche presenti, sia interne che esterne alla superficie
gaussiana.
La legge di Gauss mette in relazione i campi elettrici in tutti i punti di una superficie gaussiana con
la carica racchiusa dalla superficie. Essa e’ equivalente alla legge di Coulomb, ma a differenza
di quest’ultima permette di sfruttare le simmetrie del problema. Con una opportuna scelta
della superficie gaussiana, si puo’ trovare in modo semplice il campo elettrico dovuto a una distribuzione
di cariche. Essa puo’ essere di qualsiasi forma, ma ovviamente a seconda della simmetria sara’ utile
sceglierla cilindrica, sferica...
Provo ancora dicendo che:
ii) Su una faccia del cubo avrò b) $q/(epsilon_0)$
iii) Sarà sempre b) $q/(epsilon_0)$
Insomma, in una superficie chiusa, con carica puntiforme, si ha sempre lo stesso flusso $q/(epsilon_0)$
Amici, io non riesco a dire altro, qui non si parla se la carica è puntiforme ecc.
O Una particella di carica $q$ si trova all'interno di una superficie gaussiana cubica. Non sono presenti altre cariche.
i) Se la particella è al centro del cubo, quanto vale il flusso attraverso ciascuna delle facce del cubo?
a) $0$
b) $q/(epsilon_0)$
c) $q/(2epsilon_0)$
d) $q/(4epsilon_0)$
e) $q/(6epsilon_0)$
f) $q/(8epsilon_0)$
ii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo, quale valore massimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia?? Si scelga tra le medesime possibilità.
iii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo o della superficie, quale valore minimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia???
Risposte.
i) La risposta corretta è b) $q/(epsilon_0)$ perchè:
Il flusso totale attraverso una qualunque superficie chiusa che racchiude una carica puntiforme $q$ è uguale a $(q)/(epsilon_0)$ ed è indipendete dalla forma della superficie.
Sai, mi ha tratto d'inganno, in quanto io avevo considerato che la carica all'interno del cubo avesse il campo elettrico nella direzione $x$.
Per le domande ii) e iii) non riesco a dire nulla, anche se so che:
La carica netta interna e’ la somma algebrica di tutte le cariche racchiuse dalla superficie.
Se tale carica e’ positiva, tale sara’ pure il flusso, che sara’ detto flusso uscente. Se la carica
netta e’ negativa, il flusso sara’ detto entrante. Se la carica interna e’ nulla tale sara’ pure il flusso.
Il campo E e’ quello generato da tutte le cariche presenti, sia interne che esterne alla superficie
gaussiana.
La legge di Gauss mette in relazione i campi elettrici in tutti i punti di una superficie gaussiana con
la carica racchiusa dalla superficie. Essa e’ equivalente alla legge di Coulomb, ma a differenza
di quest’ultima permette di sfruttare le simmetrie del problema. Con una opportuna scelta
della superficie gaussiana, si puo’ trovare in modo semplice il campo elettrico dovuto a una distribuzione
di cariche. Essa puo’ essere di qualsiasi forma, ma ovviamente a seconda della simmetria sara’ utile
sceglierla cilindrica, sferica...
Provo ancora dicendo che:
ii) Su una faccia del cubo avrò b) $q/(epsilon_0)$
iii) Sarà sempre b) $q/(epsilon_0)$
Insomma, in una superficie chiusa, con carica puntiforme, si ha sempre lo stesso flusso $q/(epsilon_0)$
Amici, io non riesco a dire altro, qui non si parla se la carica è puntiforme ecc.
Quesito 1
Il sole è più basso sull'orizzonte d'inverno che d'estate.
a) Quali sono gli effetti di questa diversa inclinazione del sole sul flusso di luce solare che colpisce una certa regione della superficie terrestre??
b) Che effetti ha sulle condizioni climatiche??
E qui' poi non riesco proprio a tirar fuori nulla!
HELPPPPPP!!!!!!!!!!!!!!!!
Il sole è più basso sull'orizzonte d'inverno che d'estate.
a) Quali sono gli effetti di questa diversa inclinazione del sole sul flusso di luce solare che colpisce una certa regione della superficie terrestre??
b) Che effetti ha sulle condizioni climatiche??
E qui' poi non riesco proprio a tirar fuori nulla!
HELPPPPPP!!!!!!!!!!!!!!!!
No, le risposte finali non te le do, ti do qualche aiuto ma ci devi pensare tu.
Quesito 1) Pensaci un po'.. per capire cosa succede puoi fare la seguente approssimazione, dato che sole e terra sono molto lontani: una certa regione terrestre vedila come una superficie piatta, di geometria semplice (ad esempio quadrata) e immaginati i raggi del sole che provengono tutti paralleli fra loro, e formanti un angolo con la superficie. Questo angolo è proprio l'inclinazione sull'orizzonte. A questo punta studia come varia il flusso dei raggi del sole attraverso la superficie, in funzione di questo angolo.
Quesito 4) Direi che si, puoi considerare la carica q come una carica puntiforme.
i) Ancora non ci siamo, ti si chiede i calcolare il flusso attraverso una sola faccia del cubo, non attraverso tutto il cubo.
ii), iii) Hai presente come è fatto il campo generato da una carica puntiforme? concentrati su una faccia dle cubo e pensa a dove potresti mettere la carica affinchè il flusso sia massimo e dove affinchè sia minimo...
Quesito 1) Pensaci un po'.. per capire cosa succede puoi fare la seguente approssimazione, dato che sole e terra sono molto lontani: una certa regione terrestre vedila come una superficie piatta, di geometria semplice (ad esempio quadrata) e immaginati i raggi del sole che provengono tutti paralleli fra loro, e formanti un angolo con la superficie. Questo angolo è proprio l'inclinazione sull'orizzonte. A questo punta studia come varia il flusso dei raggi del sole attraverso la superficie, in funzione di questo angolo.
Quesito 4) Direi che si, puoi considerare la carica q come una carica puntiforme.
i) Ancora non ci siamo, ti si chiede i calcolare il flusso attraverso una sola faccia del cubo, non attraverso tutto il cubo.
ii), iii) Hai presente come è fatto il campo generato da una carica puntiforme? concentrati su una faccia dle cubo e pensa a dove potresti mettere la carica affinchè il flusso sia massimo e dove affinchè sia minimo...
"giacor86":
Quesito 4) Direi che si, puoi considerare la carica q come una carica puntiforme.
i) Ancora non ci siamo, ti si chiede i calcolare il flusso attraverso una sola faccia del cubo, non attraverso tutto il cubo.
ii), iii) Hai presente come è fatto il campo generato da una carica puntiforme? concentrati su una faccia del cubo e pensa a dove potresti mettere la carica affinchè il flusso sia massimo e dove affinchè sia minimo...
Sara' massima se la metto al centro della superficie di una faccia.
Sarà minimo se la metto su uno spigolo della faccia.
bene.. vai avanti..
"giacor86":
bene.. vai avanti..
Ok
Quindi per i) sarà $q/(6epsilon_0)$ quante sono le faccie del cubo? Anche se una carica puntiforme però ha infinite piccole direzioni radiali!
no e no. Pensaci un po' di più Quanto vale il flusso attraverso tutto il cubo?
"giacor86":
no e no. Pensaci un po' di più Quanto vale il flusso attraverso tutto il cubo?
Ma se nel mio testo di teoria si dice che il flusso è indipendente dalla forma geometrica della superficie!
Questo è vero se la superficie è chiusa. La faccia di un cubo non è una superficie chiusa. Il cubo intero si, ma una sola faccia no.
E allora mi hai fatto pensare ad un qualcosa del genere:
Quesito 4
O Una particella di carica $q$ si trova all'interno di una superficie gaussiana cubica. Non sono presenti altre cariche.
i) Se la particella è al centro del cubo, quanto vale il flusso attraverso ciascuna delle facce del cubo?
a) $0$
b) $q/(epsilon_0)$
c) $q/(2epsilon_0)$
d) $q/(4epsilon_0)$
e) $q/(6epsilon_0)$
f) $q/(8epsilon_0)$
ii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo, quale valore massimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia?? Si scelga tra le medesime possibilità.
iii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo o della superficie, quale valore minimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia???
Risposte
i) La risposta è la b) $q/(epsilon_0)$
ii) La risposta è la c) $q/(2epsilon_0)$
iii) e) $q/(6epsilon_0)$
Quindi in pratica se la carica sta su un lato ( o su una faccia), accade che metà delle linee di campo stanno dentro e metà fuori...Giusto?
Quesito 4
O Una particella di carica $q$ si trova all'interno di una superficie gaussiana cubica. Non sono presenti altre cariche.
i) Se la particella è al centro del cubo, quanto vale il flusso attraverso ciascuna delle facce del cubo?
a) $0$
b) $q/(epsilon_0)$
c) $q/(2epsilon_0)$
d) $q/(4epsilon_0)$
e) $q/(6epsilon_0)$
f) $q/(8epsilon_0)$
ii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo, quale valore massimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia?? Si scelga tra le medesime possibilità.
iii) Se la particella viene spostata in un punto qualunque all'interno del cubo o della superficie, quale valore minimo può raggiungere il flusso attraverso una faccia???
Risposte
i) La risposta è la b) $q/(epsilon_0)$
ii) La risposta è la c) $q/(2epsilon_0)$
iii) e) $q/(6epsilon_0)$
Quindi in pratica se la carica sta su un lato ( o su una faccia), accade che metà delle linee di campo stanno dentro e metà fuori...Giusto?
Il tuo commento sotto ha senso.. ma i risultati li hai sparati a caso? Per favore, rispondi.. quanto vae il flusso attraverso tutto il cubo?
"giacor86":
Il tuo commento sotto ha senso.. ma i risultati li hai sparati a caso? Per favore, rispondi.. quanto vae il flusso attraverso tutto il cubo?
No, perchè mi chiedi questo???
Scusa, le riusposte sono corrette???
Io faccio le domande sul forum, poi passiamo al che tu mi fai le domande e questo è piacevole perchè costruttivo, ma se mi fai le domande e io ti rispondo sempre la stessa cosa, cosa vorra dire????
A te!
A te!
Non mi hai ancora risposto. Quanto vale il flusso attraverso tutto il cubo?
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Tutor AI: studia meglio e in meno tempo