03 07 14consol

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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B D C v0 L R Politecnico di Milano Fisica Sperimentale B+D a.a. 2013-2014 - Scuola di Ing. Ind. e dell’Inf. - Ind. Materiali e Nanotecnologie II prova in itinere - 03/07/2014 Giustificare le risposte e scrivere in modo chiaro e leggibile. Sostituire i valori numerici solo alla fine, dopo aver ricavato le espressioni letterali. Scrivere in stampatello nome, cognome, matricola e firmare ogni foglio. 1. Un filo conduttore di resistenza trascurabile, rigido e piegato ad U, è disposto in un campo magnetico uniforme e costante nel tempo di modulo B = 0.5 T perpendicolare al piano definito dalla U stessa ed uscente dal foglio. Sul filo può scorrere senza attrito un conduttore CD, di lunghezza L = 20 cm e resistenza R = 10 Ω, che realizza nei punti C e D un contatto strisciante con il filo ad U. A seguito dell’applicazione di una forza esterna Fext, il conduttore CD si muove con velocità costante v 0 = 2 m/s nel verso indicato in figura: a) calcolare il modulo della forza esterna F ext che è necessario applicare al conduttore mobile CD perché si muova alla velocità costante v 0; b) calcolare la potenza PR dissipata per effetto Joule nella resistenza; c) confrontarla con la potenza meccanica Pext della forza esterna; [ 22 0 extL BLvF = F = BIL = = 2mNR ; 222 2 0 R BLvP = RI = = 4 mWR ; 222 0 extext0 BLvP = Fv = = 4 mW R ] 2. Un solenoide rettilineo infinito di raggio R è percorso da una corrente variabile linearmente nel tempo I = kt: a) valutare modulo, direzione e verso del vettore di Poynting relativamente ad una superficie cilindrica di raggio a << R e lunghezza L coassiale al solenoide; b) dimostrare quindi che il flusso del vettore di Poynting…