Fisica, Fisica Matematica, Fisica applicata, Astronomia
Discussioni su argomenti di Fisica, Fisica Matematica, Astronomia e applicazioni della Fisica
Domande e risposte
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Salve a tutti. Ho affrontato qualche giorno fa un esame di Fisica II scritto e tra qualche giorno ho l'orale. Prima dell'orale vorrei chiedere a voi un aiuto su un problema che mi verrà sicuramente chiesto:
Ho una carica q al centro di una regione vuota sferica (di raggio R) scavata all'interno di un grande blocco di rame.
Il problema chiedeva di calcolare sia campo elettrico che potenziale nei punti:
$r = R/2$
$r = R$
$r > R$
Nell'esame, per i primi due casi ho ...
Salve
Ho un dubbio su un esercizio sulla buca di potenziale
Ho una buca di intervallo $[0,L]$
so che lo stato stazionario è una sovrapposizione del primo e terzo autostato del'energia.
$\Psi (x) = a \phi_1 + b \phi_3$
e che la particella ha $P(x \in [0, L/3]) = 1/3$
mi chiedo se questa informazione significhi questo:
$\int_0^(L/3) |\Psi(x)|^2 dx = 1/3$
quindi: $\int_0^(L/3) (a \phi_1 + b \phi_3)^2 =1/3 $
giusto?
Volevo chiedervi un aiuto. Sto leggendo qualcosa riguardo la soluzione di Blasius alla sua equazione:
\[
f^{\prime \prime \prime} +\frac{1}{2} f^{\prime \prime} f= 0
\]
Blasius la risolve con un polinomio di undicesimo grado. Le condizioni al contorno da applicare sono:
\[
\eta = 0: \quad \frac{df}{d \eta} = 0 , f(\eta) = 0 \\
\eta \to \infty : \quad \frac{df}{d \eta} = 1
\]
I calcoli sono molto noiosi, comunque, ad un certo punto si arriva qui:
\[
f(\eta) = \frac{A_2}{2!} \eta^2 - ...
ho un particolare esercizio di fisica che nonostante mi sembra molto facile ( ) non riesco a risolvere:
un oggetto di massa m=1,5 kg è scagliato con velocità \(\displaystyle v o \) da una torre alta 10m. raggiunge il suolo e si conficca a terra rilasciando 166J. Determinare la velocità \(\displaystyle v o \)
ho pensato di risolvere così
\(\displaystyle Ei = 1/2 mv^2 \)
\(\displaystyle Ef= 166J \)
\(\displaystyle v=\sqrt{(166*2)/1.5} \)
e mi risulta quindi una velocità di 14,9 m/s
ma così ...
Nel determinare i coefficienti di Fresnel per la trasmissione/riflessione delle onde elettromagnetiche, ho le seguenti equazioni sul campo elettrico e sull'intensità delle onde elettromagnetiche:
\[
E_i+E_r=E_t\\
I_i=I_r+I_t
\]
(i: incidente, r: riflessa, t: trasmessa). Poi però negli appunti forniti dal mio professore trovo la frase
Poiché l'intensità dipende quadraticamente dal campo elettrico, si ha quindi
\[
n_1E_i^2=n_iE_r^2+n_2E_t^2
\]
dove \(n_1, n_2\) sono gli ...
Salve, in generale sapete dirmi come ottenere il nuovo stato termodinamico (V, P, T) di un gas monoatomico dopo una trasformazione, sapendo la variazione di energia e di entropia?
Ho questo esercizio e vorrei risolverlo:
"Un gas ideale monoatomico è soggetto ad una trasformazione dallo stato termodinamico A ($V_A = 20$ lt, $p_A = 1$ atm, $T_A = 200$ K) ad uno stato B. Si conosce la variazione di energia interna ΔU = 3600 J e la variazione di entropia ΔS = 18,7 J/K. ...
Salve a tutti, sono nuova nel forum
Volevo proporvi un esercizio che mi è stato assegnato ieri in sede d'esame.
Testo: Le armature di un condensatore cilindrico hanno altezza h e raggi R1=3cm e R2=5cm, rispettivamente; l'armatura interna possiede una carica Q=2x10^8 C. Si calcoli, trascurando gli effetti di bordo:
a) il modulo del campo elettrico E a distanza r dall'asse del condensatore se la permettività relativa del dielettrico varia con la posizione secondo la legge ε(r)=a/r, con ...
Salve,
mi sto incartanto su un problemino semplice.
Si abbia un tubicino (o guida) liscia di lunghezza L, incernerieta ad un suo estremo, con all'interno una particella di massa m (per fissare le idee) possiamo posizionarla ad L/2. All'inizio tutto è fermo, posizionato su un tavolo orizzontale liscio, poi si instaura subitaneamente un moto rotatorio con velocità angolare costante $\omega$.
Qual'è l'equazione del moto di m, nel sistema di rifrimento fisso, dapprima considerando il ...
Buongiorno, vorrei sottoporvi il mio svolgimento di un problema di cinematica per avere una conferma della sua correttezza (o meno ovviamente). Ecco il testo:
"In un rally automobilistico un pilota deve percorrere nel tempo minimo un tratto $ d=1Km $ , partendo e arrivando da fermo. Le caratteristiche dell'auto sono tali che l'accelerazione massima è $ a_1=2.5m/s^2 $, mentre il sistema di freni permette una decelerazione massima $ a_2=-3.8m/s^2 $ . Supponendo che il moto sia ...
Nel circuito in figura E1= 40V, E2= 10V, R1=1 kOhm, R2 = 2 kOhm, C = 1nF. Inizialmente il tasto T1 viene chiuso ed il tasto T2 rimane aperto e si aspetta un tempo sufficiente affinché siano raggiunte le condizioni di regime. Calcolare:
a) la carica del condensatore
b) la differenza di potenziale tra i punti A e B
Successivamente il tasto T1 viene aperto e viene chiuso il tasto T2. Calcolare:
a) la corrente i0 indicata dall'amperometro subito dopo la chiusura del tasto T2
b) dopo quanto tempo ...
Oggi ho trovato il problema riportato qui sotto ma non riesco a convincermi della soluzione che dà il libro:
Un piano inclinato è fissato ad un carrello in moto con velocità costante $v_0$. La massa del carrello più quella del piano inclinato è $m_A$. Su tale carrello si trova un cilindro di massa $m$ in quiete rispetto al carrello stesso. Ad un tratto il carrello urta un secondo carrello di massa $m_B$ inizialmente fermo. Dopo l'urto i due ...
Nel circuito in figura, E= 21V, R1= 4 Ohm, R2= 1 Ohm, R3= 3.2 Ohm, L1=1 mH, L2=3 mH.
A t=0, T1 viene chiuso. Scrivere la corrente in R1 in funzione del tempo, a t1= 0.14 ms ed in condizione di regime.
A t2= 5s viene chiuso anche T2. Calcolare il valore della caduta di potenziale su R2 per t=t2 e quando viene raggiunta la nuova situazione di regime.
Calcolare il rapporto En1/En2 delle energie accumulate nelle due induttanze quando si sia raggiunta la stazionarietà.
1a) t=0, T1= chiuso:
...
L'esercizio è questo. Dice di considerare un cilindro (magnete permanente) che possiede una magnetizzazione M diretta ortogonalmente al suo asse. E considerare:
-densità di corrente di superficie e volume
-campo B e H sull'asse (???)
-campo B e H sul punto A e sul punto C (vd. disegno)
Ora, tenendo conto che la magnetizzazione è uniforme (lo dice) si ha che la densità di volume è nulla.
La densità superficiale però è già più complicata. Essendo ortogonale alla superficie in certi punti e ...
posto qui il secondo esercizio.
2. Si consideri una particella di spin $1/2$ e momento magnetico $\vec(\mu)=\gamma\vec(S)$ , $\gamma\in\mathbb(R)^+$, immersa in un campo magnetico $\vec(B)=B(0,0,B)$ uniforme. L'hamiltoniana di interazione è $H=-\vec(\mu)\cdot\vec(B)$.
a)all'instante t=0 lo stato del sistema $|\psi(0)>$ si trova nell'autostato $S_x$ con autovalore \( +\hbar/2 \). Determinare dopo quanto tempo lo stato della particella $|\psi(t)>$ sarà autostato di ...
Dunque in un espansione isobara il gas si espande a p costante. In genere e necessario riscaldare il sistema fornendo calore. Ora parte di questo calore serve per fare innalzare il gas di temperatura e parte per garantirgli di espandersi aumentando il volume, visto che p deve rimanere costante. Per esandersi il gas deve compiere lavoro perdendo parte dell energia interna...cio porterebbe a una diminuzione di T e percio e necessario fornirgli l energia sufficiente dall esterno tramite calore. ...
Allora sto risolvendo questo esercizio, vi chiedo il vostro aiuto, vorrei sapere se sto facendo bene:
Una carica Q=5.7x10-5 C è distribuita uniformemente su un volume sferico (come “l’uvetta nel panettone”!) di raggio R=20 cm e centro O. Si calcoli:
a) il campo elettrico nelle varie regioni dello spazio, in funzione della distanza dal centro della distribuzione.
b) L’energia elettrostatica immagazzinata in questa distribuzione di carica.
c) il lavoro compiuto dalle forze del campo quando una ...
Ho questo problema.. All'interno di un cilindro, perfettamente isolato e munito di un pistone mobile, è contenuto un gas perfetto monoatomico (λ=5/3), alla pressione iniziale di 1,50x10^5 Pa. Il pistone viene spinto verso il basso in modo da comprimere il gas, con il risultato che la sua temperatura assoluta raddoppia.
Qual è la pressione finale del gas?
Che cos'è lambda?
Salve a tutti!
Ho qualche difficoltà con questo esercizio:
Un oggetto di massa $m=200g$ viene appoggiato su un piatto metallico di massa $M=800g$, sostenuto da una molla di massa trascurabile, di costante elastica k. A causa del peso dell'oggetto e del piatto, la molla è compressa di una lunghezza $xo=2 cm$. Si comprime ulteriormente la molla di una lunghezza x1, lasciandola successivamente libera. Calcolare il massimo valore di x1 affinché l'oggetto rimanga aderente ...
Buonasera, avrei un piccolo dubbio:
sapendo che una macchina di Carnot lavora tra $T_1=293K$ e $T_2=373K$, determinare l'energia assorbita dalla sorgente calda dopo aver erogato una potenza di $1kW$ x 1 h.
Ora, io so che la sorgente calda fornisce il calore alla macchina (infatti con la potenza la si ricava), mentre la sorgente fredda lo assorbe, o sbaglio?
Imposterei la formula $T_1/T_2=Q_1/Q_2$
Il testo dice però che quella calda assorbe... sbaglio qualcosa?
ecco qui il terzo esercizio incriminato:
3.Gli operatori associati alle componenti del momento angolare di una particella sono $L_x=yp_z-zp_Y$ , $L_y=zp_x-xp_z$ , $L_z=xp_y-yp_z$.
a) dimostrare che $L_x,L_y,L_z$ sono hermitiani e,utilizzando le proprietà dei commutatori canonicim calcolare $[L_i,L_j]$ per $i,j=x,y,z$
b)facendo uso delle relazioni di indeterminazione $(\DeltaA)_s^2(\DeltaB)_s^2>=\frac{1}{4}<|[A,B]|s>^2$, dimostrare che su un autostato di una componente del momento angolare il valor medio ...
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