Scarica Una Lastra Conduttrice

Scarica Una Lastra Conduttrice  una lastra conduttrice

Lastra metallica conduttrice tra due armature di un condensatore. Un condensatore piano a facce parallele è collegato ad un generatore di tensione che eroga. Una seconda lastra conduttrice, inizialmente scarica, è posta a distanza 2d dalla prima. Siano valide le approssimazioni di lastre piane ed. Una lastra conduttrice piana di spessore x, viene introdotta in un condensatore piano, in aria, parallelamente alle sue armature quadrate di. Quale tensione esiste tra una lastra metallica piana di area A e con carica Q, ed una (errore); La lamina scarica e l'armatura formano un condensatore (errore) . Introduciamo ora una lastra conduttrice, e notiamo come. Una lastra di rame di spessore b = 2,00 mm viene inserita in un B. Mantenendo sui piatti una carica q = 3,40 µC, si trovi il rapporto tra l'energia immagazzinata.

Nome: una lastra conduttrice
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In condizioni di equilibrio elettrostatico calcolate il campo elettrico in tutti i punti dello spazio. Ho allegato il foglio dell'esercizio il primo con il disegno. Ringrazio anticipatamente per la spiegazione.

Re: Esercizio su distribuzione di cariche e campo elettrico. Io lo svolgerei considerando il teorema di Gauss. Ed il campo elettrico sulla sua superficie?

Inoltre il conduttore posto tra le due distribuzioni non è scarico, ma possiede una carica Q. Tutto il lavoro fatto viene dissipato tramite R. Induzione magnetica E a Nella spira si genera, per induzione, una f. Per fare la verifica quantitativa assumiamo che il sistema abbia una resistenza R Capitolo 8.

Calcolare la ddp ai suoi capi. Facendo oscillare la lunghezza del filo si genera una corrente alternata. Un contatto strisciante di resistenza R connette il bordo con il centro. Quanta corrente vi passa? Induzione magnetica Esercizio Trasformatore Discutere i trasformatori.

Esercizio Trasformatore con due spire Non si usa il ferro. Due spire concentriche, di raggi A ed a. Studiare cosa succede quando si connettono i fili in vario modo. Capitolo 8. Quindi, per ottenere un trapano funzionante, si elimina il filo inferiore rimpiazzandolo con il contatto mobile disegnato in figura F F Studiamo adesso come si fa ad ottenere il campo magnetico assunto.

Lastra metallica conduttrice tra due armature

Conviene quindi avvolgere un solenoide attorno ai magneti in modo da fargli creare un campo magnetico nella direzione giusta quando ci passa la spira, in modo che venga sempre accelerata.

Induzione magnetica da cui, senza fem esterna, L dando oscillazioni smorzate. Esercizio Due circuiti lunghi Si considerino i due circuiti rigidi in figura, con L d. Due generatori di d corrente mantengono le correnti I1 ed I2 costanti. Le resistend ze elettriche sono trascurabili. I1 I2 bSoluzione: a Dominano le forze fra i fili lunghi. Le correnti scorrono nello stesso verso.

Siccome invece I viene mantenuta costante, il generatore riceve energia. La corrente nella spira grossa dipende dalla variazione del flusso di mutua induzione della spiretta sulla spira. Per via di un teorema generale i due coefficienti sono uguali.

Nel seguito studio questi due casi particolari. Probabilmente per rendere consistenti le eq. Forze magnetiche fra circuiti 75 dal piano di una seconda spira.

La resistenza, il coefficiente di autoinduzione e quello di mutua induzione della spira superiore siano R, L2 , M. Il coefficiente di autoinduzione della spira inferiore sia L1. Esercizio Molla magnetica [Dal compito di settembre ]. La corrente viene mantenuta costante al valore I0 da un generatore esterno, e la molla viene lentamente allungata fino a raggiungere la lunghezza di riposo d.

Come noto la forza magnetica tende ad attirare fili percorsi da correnti nello stesso verso. O anche che la forza cerca di aumentare S. Mostrare che viene attratto dentro. Esercizio Attrazione o repulsione? Calcolare B. Calcolare B nel centro del buco. Iniziamo a risolvere il problema ignorando il buco, e lo facciamo in due modi: uno diretto ma lento, ed uno indiretto ma veloce. Dobbiamo ora aggiungere il buco, e diventa conveniente ragionare come al punto 1.

Campi magnetici nella materia 79 Esercizio Materiali ferromagnetici N spire con corrente I sono avvolte attorno a materiali ferromagnetici i. Trovare B nel piccolo traferro.

Re: Esercizio su distribuzione di cariche e campo elettrico.

Per risolvere problemi su materiali ferromagnetici occore sfruttare il fatto che, in ottima approssimazione, questi intrappolano le linee del campo magnetico, tenendo costante il flusso di B.

Nelle altre regioni bisogna capire come si divide il flusso del campo magnetico alle biforcazioni.

Facciamo un esempio numerico. However, the end or pole of a magnet will easily stick to any part of an iron rod. Calcolare i coefficienti di induzione e mutua induzione. Si calcoli: Capitolo Determinare la lunghezza di penetrazione del campo nel ferro e la potenza dissipata dalla corrente indotta. Calcolare il campo magnetico.

La corrente di spostamento mette tutto a posto. Non nasce nessun campo magnetico. Calcolare la loro evoluzione, la corrente, ed il campo magnetico generato. Usando il principio di sovrapposizione, abbiamo una soluzione per il problema generico. Quindi una griglia di tubi al neon produce una illuminazione costante. Genera un campo magnetico? Corrente di spostamento b Spiegare in che modo tante cariche q che formano una corrente i continua producono approssimativamente un campo magnetico che non dipende dal tempo.

Qui risolviamo il problema con un calcolo esplicito approssimato valido per v c. Calcolare il campo magnetico e la sua energia. Corrente di spostamento 2 1 0.

Vedremo che si trasmettono campi che dipendono anche da z. Mostrare che la corrente si sposta sul bordo, e che questo tende ad aumentare la resistenza effettiva. Corrente di spostamento 89 viene chiamata skin depth. Infatti anche la correzione al primo ordine ad Ez era immaginaria. In questo modo si riesce a trasportare grandi potenze con poca dissipazione di energia per effetto Joule.

Si discuta a posteriori la condizione necessaria a questa approssimazione. Si taglia via un tratto h a del filo e si regola di nuovo il generatore in modo che passi la stessa corrente di prima. Quindi il campo magnetico non cambia rispetto al punto a. Calcolare il rapporto fra le potenze ricevute dai ricevitori. Cosa cambia se B viene spenta? Se D viene spenta? Una lineare, una circolare.

Commentare brevemente. Il rapporto dei segnali visti dalle due antenne dipende dalla frequenza? Se il rapporto dei segnali visti dipende dalla frequenza, a quale frequenza tale rapporto vale 1?

Onde e oscillazioni Esercizio Sommergibile Un sommergibile naviga in superficie. Si assuma che il rumore rimanga costante. Onde e oscillazioni 95 aw er at se Absorption length of water in m Frequency in Hz Figura Siccome un kW h costa circa 0.

Quindi non sono economicamente convenienti. La banda colorata indica la regione percepita come luce visibile.

esercitazioni di elettromagnetismo - Dipartimento di Fisica

La seconda figura presa da J. Bowmaker, H. Dartnall, J. Esercizio Efficienza energetica Una normale lampadina da 25 Watt emette lumen: calcolare la sua efficienza energetica.

La normale lampadina ha quindi efficienza di circa 1. Esercizio Luce delle stelle Assumendo che le stelle siano oggetti simili al sole stimare la loro distanza.

Per maggior sicurezza e per altri motivi gli fu dato fuoco nel Capitolo Onde e oscillazioni 97 Esercizio Vettore di Poynting Verificare che il vettore di Poynting descrive veramente la variazione di energia in varie geometrie. Un cavo coassiale porta corrente continua a tensione V su di una resistenza R, che congiunge le due armature. Paradosso di Feynman. Si interrompe la corrente: la variazione di Bz genera un Er che mette in rotazione il sistema.

Studiare cosa succede quando un onda trasversale arriva al punto di congiunzione. Quindi il senso della polarizzazione circolare si inverte. Le onde emesse hanno polarizzazione destra: questo permette di eliminare quelle riflesse un numero dispari di volte.

Il rapporto fra potenza riflessa ed incidente vale R2. Calcolare la pressione sentita dalla superficie. Consideriamo alcuni casi: 2 Superficie riflettente e. Studiamo due casi limite. EI ha il significato fisico di onda incidente, mentre EI quello di onda riflessa. Come si propagano le onde? Onde e oscillazioni Esercizio Telefono vs radio Come mai in alcune galleria sono installati ripetitori che consentono di telefonare dentro il tunnel, ma mai nessun ripetitore che permetta di sentire la radio?

In fisica teorica un meccanismo simile consente di rendere teorie con piccole dimensioni extra compatibili con i dati sperimentali.

Esercizio Miraggi Calcolare la traiettoria di un raggio di luce che si propaga in un mezzo con indice di rifrazione variabile. Infatti questo significa che onde che si diffondono in traiettorie vicine hanno la stessa fase, e quindi le loro ampiezze si sommano coerentemente.

Esempio di Feynman con sabbia e mare. Usare un tubo grosso vuoto conviene quando si devono trasportare grosse potenze.

Occorre quindi aggiungere un campo longitudinale. Esercizio Pressione di radiazione Una sfera di raggio R si trova a distanza r dal sole.

Onde e oscillazioni bSoluzione: Fra la pulsar e la terra la presenza di elettroni liberi rende il mezzo dispersivo. Riassumo la derivazione della frequenza di plasma. Tuttavia le onde che vediamo ogni giorno sono tipicamente non polarizzate. Calcolare il pattern di diffrazione visto su di uno schermo a distanza D grande. Calcolare n. Un marinaio a bordo della nave sta ascoltando un programma musicale, sulla frequenza di kHz, trasmesso da una stazione situata sulla costa, in direzione perpendicolare alla rotta.

Note: 0. Si ipotizza, salvo verifica, che la distanza tra le stazioni sia molto minore della distanza tra queste e la nave. Questa formula descrive e.

Capire dal risultato come funziona un CD. Come mostrato Capitolo Diffrazione in figura 1 Intensità 0. Avendo trovato uno spostamento di meno di 0. Nella reinterpretazione relativistica sia il risultato nullo di Michelson-Morley che la contrazione di Lorentz diventano ovvi.

Quindi D ' r. Due punti vengono visti come distinti solo se producono macchie separate. Qui ricaviamo da capo la stessa formula in modo approssimato con considerazioni fisiche e calcoli semplici. In pratica uno procede nel modo seguente: 1.

Esercizio su distribuzione di cariche e campo elettrico.

Sistema semplice i. Sistema complicato i. Esercizio Atomo di idrogeno Calcolare quanto dovrebbe irraggiare. Questa formula stima bene la vita media dei livelli eccitati, ma lo stato base ha vita media infinita. Esercizio Decadimento del positronio riadattato da un compito. Alla fine viene Z al denominatore in quanto se Z 1 il protone rimane lontano dal nucleo.

A prima vista avere due particelle di massa uguale cambia solo qualche fattore di O 1 in quanto irraggiano entrambe. In linguaggio profondo ma per ora incomprensibile il gravitone ha spin 2, mentre il fotone ha spin 1. La costante universale W0 ha quindi il significato fisico di massima potenza possibile. Moltiplicando entrambi i lati di eq. Un meccanismo chiamato inflazione genera un universo quasi omogeneo con k trascurabile. Irraggiamento conto che solo parte degli elettroni sono elettroni liberi gli altri formano atomi di idrogeno, elio,.

Irraggiamento b In quale direzione si osserva luce irraggiata polarizzata linearmente, qualunque sia la polarizzazione della luce incidente? Si assuma ora che la coerenza fra la luce irraggiata dai singoli elettroni sia mediata a zero dalle interazioni fra gli elettroni.

Non useremo le seguenti formule. Esercizio Contrazione di Lorentz Verso il si discuteva il seguente problema: assumendo che la materia sia tenuta assieme da forze elettromagnetiche, e sapendo come queste si trasfromano in diversi sistemi di riferimento determinare in che modo la materia si ingrossa o rimpicciolisce se vista da un sistema in moto.

Lettura di Elettrostatica n. 3

Questo sarebbe un termine di massa per il fotone. Calcolare i campi E e B. Calcolare la forza che agisce sulla carica. La riflessione inverte kx0. Una sfera rimane una sfera. Ciascun satellite porta un orologio atomico. Specializziamo questa formula generale alle due tecnologie possibili di acceleratori di particelle: lineare e circolare.

LEP con R di qualche km ha raggiunto 2 con una corrente di qualche mA. Domandina: per fare un collider circolare protone-protone basta un campo magnetico per far girare i protoni in senso orario ed in senso anti-orario o servono due sistemi separati? Risposta: due. La luce di sincrotrone emessa da oggetti astrofisici consente di fare astronomia. Il campo tra le due armature è costante e vale , costante, per cui costante è anche la tensione fra armatura carica e lastra scarica.

Ma per le cose cambiano radicalmente. Figurativamente possiamo immaginare che le linee uscenti da ogni carica dell'armatura positiva, finché da un lato esistevano cariche negative ed in ugual numero, si dirigevano verso di esse.

Nel momento in cui queste "scompaiono" all'infinito, le linee uscenti si dirigono da entrambi i lati dell'armatura, perché l'infinito "è un punto" che circonda l'armatura, metà da una parte e metà dall'altra.

La densità di carica superficiale si dimezza e con essa il campo che vale. Quindi si dimezza anche la tensione tra l'armatura rimasta e la lamina scarica.

L'induzione sarebbe completa se la carica che si separa sulle due facce della lamina, che deve complessivamente rimanere scarica, fosse uguale a quella dell'armatura carica. Invece la carica che si separa è inferiore. La lamina infatti non intercetta tutte le linee del campo prodotto dalla lastra carica e ne intercetta sempre meno man mano che l'altra armatura si allontana.

Non è in definitiva applicabile la formula non avendo le due armature carica uguale ed opposta. Una strada per arrivare alla soluzione ovviamente c'è: si determina l'andamento del campo elettrico prodotto dall'armatura carica e si calcola l'integrale di linea del campo tra l'armatura carica e la lastra metallica, che sono entrambe superfici equipotenziali.

Due esercizi di elettrostatica

E' una strada che richiede la soluzione dell'equazione di Laplace, analiticamente risolvibile in casi semplici, ma che, in generale, richiede il ricorso al calcolo numerico. La tensione tra l'armatura destra che rimane e la lamina metallica scarica diminuisce ed è poco più della metà di quella iniziale. Se armatura e lamina sono idealmente di superficie infinita è esattamente la metà, come dimostra la bella ed istruttiva. Introduciamo ora una lastra conduttrice, e notiamo come, gli elettroni vengano a muoversi verso il piano carico positivamente, in modo tale che il campo all'interno di un conduttore il campo elettrico risulti pari a zero;.

La carica si ridistribuisce, e sulla faccia inferiore della lastra conduttrice ci ritroviamo solo mezza carica , il campo come dimostrato si dimezza e la tensione pure, che passerà da dell'intero condensatore a.