Fisica, Fisica Matematica, Fisica applicata, Astronomia

Ecco il problema: Una mole di gas ideale monoatomico compie il seguente ciclo: 1. viene riscaldato a volume costante $V_0$ da una temperatura $T_0$ fino a $2T_0$ 2. espande in maniera isoterma fino al volume $2V_0$ 3. viene raffreddata a volume costante fino a $T_0$ 4. viene compressa lungo un’isoterma allo stato iniziale. Determinare l’efficienza del ciclo. Cercando di risolvere il problema ho trovato $\eta$ uguale ad 1, ma ...

Mi stanno sorgendo diversi interrogativi riguardo alle forze conservative, in particolare riguardo alla loro definizione. Nelle dispense fornite dal mio professore, viene affermato che una forza è definita conservativa quando è uguale all'opposto del gradiente dell'energia potenziale, cioè \(\displaystyle \vec{f} = -\nabla \mathbf{U} \). Sarebbe possibile per qualcuno spiegarmi il motivo di questa definizione? Inoltre, sarei interessato ad approfondire il concetto di gradiente dell'energia ...

Buongiorno, per favore potete aiutarmi a risolvere questo problema? Non capisco se nei punti A e B agisce il campo di un solo filo o se devo sommare i contributi vettoriali, se si poi come calcolo le energie cinetiche? Si considerino due fili rettilinei, indefiniti, paralleli, separati da una distanza d = 20 cm, uniformemente carichi di carica positiva, con densità di carica lineare uguali λ1 = λ2 = 0.1 μC/m, come in figura. Si considerino due punti A e B fuori da piano individuato dai due ...

Ciao a tutti, Una guida rettilinea di massa M = 9.0 Kg, inizialmente ferma, è libera di muoversi senza attrito su un piano orizzontale. Un punto materiale P, di massa m = 1.2 Kg, viene fatto scivolare con velocità iniziale v0 =1.0 m/s sulla faccia superiore della guida, caratterizzata di un coefficiente di attrito dinamico µ = 0.1. Si calcoli: a) il tempo t durante il quale P scivola sulla guida; b) la velocità finale di P; c) lo spazio percorso da P rispetto alla guida. Provo a risolvere ...

Per un sistema di due elettroni, si dimostri che gli stati definiti dai prodotti α(1)β(2) e β(1)α(2) non sono autostati dell’operatore di spin totale S^2 potreste darmi una mano? a me viene che $ S^2α(1)β(2)= \ ћ^2α(1)β(2) + \ ћ^2β(1)α(2) $ è giusto?

Buongiorno a tutti, Un esercizio cita: "Una pallina di massa m con velocità iniziale v entra in una buca semicircolare priva di attrito posta di fronte a sè nel terreno. Sapendo che dopo esser scesa di un tratto pari ad un angolo di $ pi/4 $ rispetto alla superficie di ingresso, il suo peso apparente è $ P_a $, esprimere l'altezza h da cui è partita in funzione delle grandezze sopra descritte." Imponendo la conservazione dell'energia tra il livello di partenza (posto a h) e ...

Ciao ragazzi, ho una domanda circa il calcolo della forza di attrito relativa ad un disco che rotola senza strisciare su di un piano con attrito volvente fv. Quando scrivo il sistema della sommatoria delle forze e dei momenti, M*a (massa per accelerazione del disco), e J * w' (momento del disco per accelerazione angolare del disco) le devo porre opposte al moto? Se ho v e a (velocità e accelerazione) di verso tra loro opposto, M*a le prendo sempre in verso opposto alla velocità? Lo stesso vale ...

Ciao a tutti, Un blocco di massa m = 0.2 kg è connesso ad una fune ideale avvolta attorno ad un disco di massa M = 1 kg e raggio R. Il disco può ruotare senza attrito intorno ad un asse orizzontale passante per il suo centro O. L’altra estremità della fune è connessa ad una molla di costante elastica k e lunghezza a riposo nulla, fissata alla parete verticale. Il disco viene fatto ruotare di un angolo θ0 rispetto alla posizione di equilibrio e lasciato partire da fermo. Sapendo che t0 = 4s è ...

Salve a tutti, avrei bisogno di una spiegazione per un esercizio che sto facendo. Il testo dell'esercizio è il seguente: "Una sfera conduttrice di raggio R è caricata con una carica totale Q e sconnessa dal generatore. Tale sfera è per metà immersa in un dielettrico omogeneo ed isotropo di costante dielettrica relativa $ /epsilon_r $, come mostrato in figura. All'esterno c'è il vuoto. Si calcoli: I) il potenziale della sfera II) la densità superficiale di carica libera nella sfera ...

Buongiorno a tutti, scrivo per capire questa cosa che ho letto in un esercizio. In pratica ci sono questi 3 conduttori in serie con capacità $ C_1,C_2,C_3 $. Inizialmente sono collegati con un generatore che mantiene una ddp costante, in seguito questo generatore viene tolto e viene invece inserito un morsetto come in figura. Ora, il libro dice che la carica sui due condensatori $ C_2 $ e $ C_3 $ è nulla dopo aver collegato il morsetto. Ma da dove ...

Buon pomeriggio a tutti! a lezione mi era stato spiegato che le quattro equazioni di Maxwell possono essere ridotte a due (quella di Faraday e quella di Maxwell-Ampère) perché da queste possono essere ricavate le due leggi di Gauss. Ad esempio, se consideriamo la legge di Faraday $ \nabla \times \ul{e} (\ul{r},t) = - \frac{\partial}{\partial t} \ul{b} (\ul{r},t) $ e calcoliamo la divergenza ad ambo i membri otteniamo $ \frac{\partial}{\partial t} [\nabla \cdot \ul{b} (\ul{r},t)] = 0 $ che vuol dire che la divergenza di $ \ul{b} $ è costante nel tempo. Se assumiamo che $ \ul{b} $ sia nullo per ...

Ciao a tutti, Un disco omogeneo di massa M = 10 kg e raggio R = 20 cm ruota liberamente attorno al proprio asse con velocità angolare ω0 = 10 rad/s. Sul disco viene azionato per un tempo T = 1 s un freno elettromagnetico che genera una coppia frenante di momento meccanico Mf = -bω, dove ω è la velocità angolare istantanea e b una costante pari a 0.30 Nms/rad. Determinare: a) la velocità angolare del disco dopo l'azione del freno; b) l'energia dissipata dal freno. Ho provato a risolvere in ...

Salve Ragazzi, Scusate la frequenza, sto cercando di prepararmi al meglio per l'esame. Il dispositivo di sicurezza di un ascensore, il cui moto è vincolato a guide verticali, è costituito da un sistema di freni, che entrano in funzione immediatamente in caso di rottura delle funi di sostegno ed agiscono sino all’arresto definitivo dell’ascensore, e da un mollone di arresto alla base della tromba dell’ascensore. Nell’ipotesi che la fune di sostegno si rompa quando l’ascensore di massa M = ...

Non mi è chiaro il primo passaggio della seguente espressione $$\int j_i\left(\vec{r}^{\prime}, t-r / c\right) \mathrm{d}^3 r^{\prime}=\int\left(j_k\left(\vec{r}^{\prime}, t-r / c\right) \partial_k^{\prime}\right) r_i^{\prime} \mathrm{d}^3 r^{\prime}=$$ $$=\int \partial_k^{\prime}\left(j_k\left(\vec{r}^{\prime}, t-r / c\right) r_i^{\prime}\right) \mathrm{d}^3 r^{\prime}-\int r_i^{\prime} \partial_k j_k\left(\vec{r}^{\prime}, t-r / c\right) ...

Ciao, ecco un problema sulla temperatura: Giacomo fa colazione al bar di un albergo di montagna portandosi dietro gli sci e subito dopo si lancia sulle piste che si trovano a fianco. Quando ritorna in albergo èstato acceso il riscaldamento. Il grafico riporta la temperatura degli sci in funzione del tempo da quando Giacomo entra nel bar fino a dopo il suo rientro in camera. Calcola il tempo impiegato dagli sci per raggiungere l'equilibrio termico con la neve e quanto tempo Giacomo è rimasto ...

Ciao a tutti ho un problema sulla temperatura: alle due di notte si rompe la cella frigorifera e alle Tre e trenta inizia a fondere il ghiaccio. Sapendo che la temperatura sale in modo uniforme di 0,3° ogni 3min calcola quale era il suo valore nell'istante in cui i frigoriferi si sono fermati. Ho fatto che la pendenza della retta è 0,3°/3min il tempo è 90 Min ma se faccio il prodotto viene 9 non -9. Dove sbaglio concettualmente?

Buonasera. Questo problema dice: Il grafico mostra la temperatura della terra dalla superficie fino al centro a 6370km di profondità. Calcola la variazione media della temperatura per km nel mantello inferiore e nel nucleo esterno in C/km Io ho pensato di prendere le temperature al numeratore portarle in gradi Celsius, poi fare per il mantello inferiore 3000-1900/3000-660 E poi per il nucleo esterno: 5000-3000/5150-3000 Praticamente ho visto i punti in rosso che sono di ...

Sto studiando i vettori in fisica e, più in particolare, il prodotto scalare. Dopo averne dato la definizione e verificato la proprietà commutativa, come utile esercizio mi si chiede di verificare la proprietà distributiva rispetto alla somma. Quindi verificare che: $ \vec a * (\vec b + \vec c) = \vec a * \vec b + \vec a * \vec c $ La dimostrazione dovrebbe (dato l'argomento trattato) non coinvolgere argomenti di geometria... Sviluppando quanto sopra si può arrivare a tale eguaglianza: $ \hat a * (\vec b + \vec c) = (\hat a * \vec b) + (\hat a * \vec c) $ Cioè la componente ortogonale del ...

Ciao a tutti, chiedo aiuto per questo semplice esercizio Un volano di momento d'inerzia I = 0.38 kg m2 ruota uniformemente sotto l’azione di una coppia motrice, compiendo 3500 giri/min. Ad un certo istante la coppia motrice viene a mancare e, a causa degli attriti, il volano va rallentando, fino a che si ferma dopo aver compiuto 80 giri. Quale è il momento medio della risultante delle forze resistenti? Ho provato a risolvere in questo modo: Cinematicamente, so che si ferma in 80 giri, ...

Salve, non riesco a dimostrare che la parentesi di posson fra H e t (tempo) é uguale 1. Sapete aiutarmi? Grazie