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POLITECNICO DI MILANO CORSI DI LAUREA IN INGEGNERIA AEROSPAZIALE, ENERGETICA, MECCANICA FONDAMENTI DI FISICA SPERIMENTALE Quesito 1 Un proiettile di massa m colpisce con velocità v0 orizzontale un sacco di massa M = 10 m in quiete, sospeso tramite un filo di lunghezza L. Il proiettile emerge dal sacco con velocità orizzontale v1= v0/2. Si calcolino: a) l’ampiezza angolare di oscillazione del sacco dopo l’impatto; b) la variazione di energia meccanica del sistema. Quesito 2 a) Si definisca l’entropia e si dimostri il principio di accrescimento dell’entropia. b) Dal principio di accrescimento dell’entropia si ricavi che il calore fluisce spontaneamente da un serbatoio più caldo a uno più freddo e non viceversa (II principio della termodinamica) Quesito 3 Nell’origine dell’asse x è collocata una carica puntiforme Q > 0. In x = 2R c’è una sfera di raggio R, in cui è uniformemente distribuita (su tutto il volume) una carica Q > 0. Si calcolino: a) il campo elettrostatico (modulo, direzione e verso) nei punti dell’asse x compresi tra x = 0 e x = 2R; b) il flusso del campo elettrostatico attraverso le due superfici tratteggiate S1 (cubo di lato L centrato in x = 0) e S2 (sfera di raggio R/2). Quesito 4 a) Si spieghi brevemente il fenomeno della polarizzazione nei materiali dielettrici e si definisca il vettore polarizzazione. b) Si esprima e si ricavi il legame tra la densità superficiale di carica di polarizzazione e il vettore polarizzazione. c) Si esprima e si ricavi il legame tra la densità di volume di carica di polarizzazione e il vettore polarizzazione 11 luglio 2018 S2 R x x=0 x=2R L S1 Q Q Risposte Quesito 1 a) gL v 8001cos 2 0 b) 80 29 2 0mvEn  Quesito 2 Si vedano i testi: Focardi, Massa , Ugozzoni – Meccanica e Termodinamica: § 14-12 ed esempio 14-14 Mazzoldi,…