03 07 07consol

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Giustificare le risposte e scrivere in modo chiaro e leggibile. Sostituire i valori numerici solo alla fine, dopo aver ricavato le espressioni letterali. Indicare nome e cognome (in stampatello) e matricola su ogni foglio. 1. Un condensatore ad armature piane e parallele, ciascuna di area S pari a 10 cm2 e alla distanza d = 0.5 mm unadall’alta, è completamente riempito di materiale dielettrico. Il condensatore viene caricato da un generatore fino a che la differenza di potenziale fra le armature sia ΔV0 = 100 V. In seguito il l’alimentatore viene scollegato e il condensatore mantenuto isolato. A questo punto il dielettrico viene completamente estratto. La differenza di potenziale misurata fra le armature è ora pari a ΔV1 = 120 V. a) Determinare il valore della costante dielettrica relativa del materiale. b) Calcolare il lavoro necessario per estrarre il dielettrico. c) Calcolare il lavoro necessario per estrarre il dielettrico nel caso in cui il generatore rimanga collegato e mantenga le armature ad una differenza di potenziale pari a ΔV0. Si trascurino gli effetti di bordo. (e0 = 8,85 × 10-12 F/m) 2. Le componenti cartesiane di un campo elettrico sono Ey = 0, Ez = 0, mentre l’andamento spaziale di Ex è mostrato nella figura a lato. a) Determinare il potenziale elettrico V(x) in ogni punto dell’asse x, posto V(-d) = 0. Tracciarne il grafico in funzione di x. b) Determinare il valore di E0 minimo necessario per invertire il moto di un elettrone che, proveniente da x < -d, si muova con velocità iniziale vx. c) Determinare la distribuzione di carica che genera il campo e tracciarne il grafico in funzione di x (Utilizzare la legge di Gauss applicata ad una distribuzione di carica infinita nelle direzioni y e z). 3. Fornire e giustificare l’espressione del campo magnetico…