ElectroYou - la comunità dei professionisti del mondo elettrico

da **Sallivan80** » 8 feb 2013, 15:21

Salve a tutti.
Posto di seguito un compito di esame di fisica 2 del quale solo 3 dei 70 partecipanti hanno passato.
Non trovando quindi soluzione di alcun tipo sul web chiedo se c'è qualche anima buona disposta a dare dei chiarimenti o addirittura delle soluzioni riguardo agli esercizi di questo compito.
Spero che si legga
Immagine

da **dimaios** » 8 feb 2013, 17:07

Sallivan80, non si forniscono soluzioni a problemi se il candidato non ha prima provato a risolvere autonomamente le prove d'esame.
Lo scopo del forum non e' quello di sostituire l'istituzione scolastica.
Esegui il postdei tuoi tentativi ed esprimi i tuoi dubbi, se qualcuno avra' voglia e tempo ti rispondera'.

Sallivan80 ha scritto:solo 3 dei 70 partecipanti hanno passato

Questo e' un dato raccapricciante visto che gli esercizi non sono difficilissimi da risolvere.
Inizia con lo studio della teoria e prova a risolverli.

da **mrc** » 8 feb 2013, 17:20

Ciao.

Aggiungo ai consigli, giustissimi, dati da

dimaios alcune indicazioni.

Leggi le regole del forum.

Suddividi gli esercizi in altrettanti thread, in modo da non creare confusione tra le varie soluzioni.

Scrivi direttamente nei post il testo degli esercizi, in modo che sia tutto più chiaro ( oppure cerca di rendere più chiare le immagini relative agli esercizi ).

Usa LATEX per scrivere le formule e usa FIDOCADJ per disegnare.

Ai seguenti link trovi un paio di guide per usare FIDOCADJ e LATEX:

http://www.electroyou.it/elettrodomus/w ... -per-tonni

http://www.electroyou.it/mrc/wiki/intro ... o-di-latex

da **Sallivan80** » 8 feb 2013, 18:15

Scusate... in effetti non ho neanche messo come ho provato a risolverli. Comunque io ho ragionato così
1) trovo il campo elettrico con questa formula
$E=\frac{1}{(4\pi\epsilon)}\int\frac{ dq}{r^2}$
avendo dq= $\rho$ * dV e $\rho$ =k r^2

ho risolto cosi
$E=\frac{1K}{(4\pi\epsilon)}\int\frac{r^2}{r^2}* \frac{4}{3}\pi r^3$
il che mi da
$E=\frac{k r^4}{12\epsilon}$

poi integro da 0 a R1 e da R2 a +inf tenendo conto del fatto che R1<r<R2 il campo è nullo

2) ho provato con la formula di biot-savart ma non ne sono venuto a capo
3)
a) calcolo il verso della corrente con la regola della mano destra(dovrebbe essere antiorario)
b)ho provato cosi: $V\epsilon = -\frac{\phi (B)}{dt}$ con $\frac{\phi (B)}{dt}=\frac{\int B*dS}{dt} = \frac{B*(x2-x1)*y}{dt}$ dove (x2-x1)*y mi da l'area dS.
poi ho pensato che $\frac{y}{dt}$ dato che è una lunghezza fratto un tempo è in sostanza una velocità ovvero la v del problema
quindi $V\epsilon=B*(x2-x1)*v$ da qui applico ohm cioè
$i=\frac{V\epsilon}{R}$ e trovo la corrente
c) qui non so
d) ho provato la formula dell'effetto Joule W=R*I^2

4) ho pensato che la corrente che circola è quella di un condensatore in scarica mentre per il campo non so

Mi scuso ancora di come ho fatto il post!!!

da **tipu91** » 9 feb 2013, 16:02

mi scuso se non ho tempo di rispondere in maniera completa, ma ho dato un'occhiata al 4 esercizio e a occhio credo che venga fuori una cosa tipo moto armonico.. mi spiego: il condensatore si scarica e va "caricare" l'induttore che a sua volta quando si scarica, va a ricaricare il condensatore ecc. $\rightarrow \infty$ :mrgreen:

spero di non aver tirato una boiata

per il 2 esercizio:
(sempre a occhio) il campo sul semiasse x positivo dovrebbe essere nullo perché il filo che giace su X non produce campo lungo la sua direzione, mentre gli altri due fili producono capi uguali ma di segno opposto, quindi si vanno ad annullare.
mentre sul semiasse negativo Z l'unico contributo è dato dal filo giacente su X e dsarà rivolto nel verso positivo di Y (gli altri due fili si annullano nuovamente)

spero di esserti stato di aiuto per lo meno per ragionarci su!! O_/

da **dimaios** » 9 feb 2013, 17:09

Sallivan80 per quanto riguarda l'esercizio 2) inizia a calcolare le correnti che scorrono nei due rami dell'asse x.
Fai un disegno indicativo dei campi magnetici ( indica il verso del vettore

) generati dai 3 fili, ti fornisco uno spunto ( impiega il disegno ed aggiornalo con le frecce che indicano la direzione del campo magnetico ).

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

da **Sallivan80** » 9 feb 2013, 18:05

tipu91 ha scritto:mentre gli altri due fili producono capi uguali ma di segno opposto, quindi si vanno ad annullare.

Grazie per la risposta...comunque credo che non si annullino perché in esse scorrono correnti diverse e quindi generano campi diversi.
Tuttavia sono di segno opposto e sommandoli si dovrebbe trovare il campo risultante anche se ,mi rimane il dubbio che sull'asse delle x agisce o no la corrente iniziale che circola su tale asse.

da **Sallivan80** » 9 feb 2013, 18:59

dimaios ha scritto:Sallivan80 per quanto riguarda l'esercizio 2) inizia a calcolare le correnti che scorrono nei due rami dell'asse x.
Fai un disegno indicativo dei campi magnetici ( indica il verso del vettore ) generati dai 3 fili, ti fornisco uno spunto ( impiega il disegno ed aggiornalo con le frecce che indicano la direzione del campo magnetico ).

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Basandomi sul tuo disegno ho provato a dare una soluzione riguardo al punto A
-ho considerato le due resistenze R_1

ed

in serie quindi $R_t=R_1+R_2=5\Omega$
Mi calcolo quindi il potenziale con la legge di ohm V=R_t * i = 5*5=25 V

Ora calcolo le correnti che passano nei due fili
- $i_1=\frac{V}{R_1}=\frac{25}{2}=12.5 A$
- $i_2=\frac{V}{R_2}=\frac{25}{3}=8.33 A$

poi ho usato la legge di Biot-Savart con le due correnti
- $B_1=\frac{2\mu_0 i_1}{2\pi x}=\frac{2*4\pi*10^-^7}{2\pi x}*12.5=\frac{5*10^-^6}{x} T$
- $B_2=-\frac{2\mu_0 i_2}{2\pi x}=-\frac{2*4\pi*10^-^7}{2\pi x}*8.33=\frac{3.332*10^-^6}{x} T$

Dove x è la distanza de un generico punto dell'asse x dal filo e B2 con il segno meno perché di verso opposto.

Per Trovare infine il campo che agisce su x ho sommato i due campi trovando
$B_x=\frac{1.668*10^-^6}{ x} T$

Non se so è giusto. Per quanto riguarda il punto B, cioè l'espressione del campo sull'asse delle z, credo che oltre al campo trovato entra in gioco il campo generato dalla corrente che circola su x però vorrei chiedere conferma.

da **Sallivan80** » 9 feb 2013, 19:16

RETTIFICO
-per trovare le due correnti uso il partitore di corrente
$i_1=\frac{R_2}{R_1+R_2} * i_t_o_t=3 A$
$i_2=\frac{R_1}{R_1+R_2} * i_t_o_t=2 A$

Quindi
$B_1=\frac{2\mu_0}{2\pi x} * 3 T$
$B_2=-\frac{2\mu_0}{2\pi x} * 2 T$

Ottengo quindi
$B_t_o_t=\frac{2\mu_0}{2\pi x} * 3 - \frac{2\mu_0}{2\pi x} * 2 = \frac{\mu_0}{\pi x}$

da **tipu91** » 9 feb 2013, 19:25

Sallivan80 ha scritto:Grazie per la risposta...comunque credo che non si annullino perché in esse scorrono correnti diverse e quindi generano campi diversi.
Tuttavia sono di segno opposto e sommandoli si dovrebbe trovare il campo risultante anche se ,mi rimane il dubbio che sull'asse delle x agisce o no la corrente iniziale che circola su tale asse.

non me n'ero proprio accorto.. Allora le cose cambiano :mrgreen:

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Compito fisica 2

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