- Due distribuzioni lineari di carica sono disposte parallelamente a distanza d = 2.0 m l’una dall’altra. Le due densità lineari di carica sono, rispettivamente, λ1= 4 mC/m e λ2= 1 mC/m. Calcola il modulo del campo elettrico nel punto P equidistante tra i due fili. Quali sono direzione e verso del campo elettrico? In quali punti è nullo il campo elettrico totale?
- Il flusso del campo elettrico attraverso ognuno dei sei lati una scatola rettangolare è: Φ1 = 150 Nm²/C; Φ2 = 250 Nm²/C; Φ3 = -350 Nm²/C; Φ4 = 175 Nm²/C; Φ5 = -100 Nm²/C; Φ6 = 450 Nm²/C. Qual'è la carica presente dentro la scatola ? R: 5.1 pC.
- Due gusci sferici concentrici carichi hanno raggi 10 cm e 15 cm. la carica sul guscio interno è di 40 nC e quella sul guscio esterno è di 20 nC. Calcola il campo elettrico alla distanza RA= 12 cm e alla distanza RB= 20 cm. (R: 25 kN/C, 13.5 kN/C)
- Su un cavo sottile rettilineo molto lungo è presente una carica negativa con densità di carica lineare di 3.6 nC/m. Il cavo viene circondato da una distribuzione di carica uniforme cilindrica avente raggio di 1.5 cm, coassiale con il cavo. La densità di carica superficiale del cilindro deve essere scelta in modo che il campo elettrico netto entro il cilindro sia nullo. Si calcoli la densità di carica superficiale del cilindro. (R: 38 nC/m²)
- Una sfera piena di raggio 4 cm ha una carica uniforme pari a 6 pC. Calcolare l'intensità del campo elettrico a 6 cm e a 3 cm dal centro della sfera. (R: 15 N/C; 25.3 N/C
- Due piani infinitamente estesi sono posti a distanza d = 20 cm. I piani sono elettricamente carichi con carica opposta e densità di carica superficiale uniforme, pari, in valore assoluto, a σ = 20 nC/m². Una pallina di massa trascurabile e carica positiva q = +1 nC è mantenuta in equilibrio tra i due piani mediante un filo isolante di lunghezza L = 10 cm, vincolato al piano carico positivamente. (a) Determinare il campo elettrico E fra i due piani e la tensione T del filo, specificando per entrambi il modulo, la direzione ed il verso (R: 2.26 kV/m; 2.26 µN) (b) Si supponga di tagliare il filo: calcolare il lavoro fatto dalla forza elettrostatica per portare la pallina dal punto di equilibrio precedente sino alla lamina di carica negativa (R: 0.226 µJ) Trascurare gli efferri gravitazionali.
- Tre gusci sferici concentrici carichi hanno raggi 10 cm, 15 cm e 20 cm. La carica sul guscio più interno è di 40 nC, quella sul guscio intermedio è -10 nC e quella del guscio esterno è di 20 nC. Calcola il campo elettrico alla distanza RA= 2 cm, alla distanza RB= 12 cm e alla distanza RC= 18 cm dal centro.
- Una carica Q= 3.2 nC è distribuita uniformemente all’interno di una sfera di raggio R = 2.5 cm e di centro O. In un punto P all’interno della sfera il modulo del campo elettrico è E = 9.1 kN/C. Determina la distanza di P dal centro della sfera. Una carica puntiforme q è posta a distanza dAO = 5.0 cm dal centro O della sfera in un punto A. In un punto B del segmento AO, a distanza dBO= 1.5 cm da O, il campo elettrico è nullo. Calcola il valore di q.
- Tre piani infiniti paralleli A, B e C sono uniformemente carichi. Il piano B si trova 1 m alla destra del piano A, il piano C si trova 1 m alla destra del piano B. Le densità superficiali di carica valgono σA= 2 mC/m, σB= - 2 mC/m e σC= 4 mC/m. Determina il campo elettrico in tutto lo spazio.
- Nel vuoto, una sferetta di dimensioni trascurabili, carica q = −0.51 nC e massa m = 7.5 g è posta, equidistante da entrambi, tra un piano infinito con densità superficiale di carica σ = −1.86 µC/m² e un filo infinito, parallelo al piano, con densità lineare di carica λ = 0.81 µC/m. La distanza tra il filo e il piano è d = 28 cm. Calcola il campo elettrico nel punto in cui si trova la sferetta. Calcola l’accelerazione della sferetta. Verso dove è rivolta?
- Tre superfici cilindriche concentriche cariche hanno raggi 10 cm, 15 cm e 20 cm. La densità di carica sulla superfice più interna è di 40 nC/m², quella sulla superfice intermedia è -10 nC/m² e quella sulla superfice esterna è di 20 nC/m². Calcola il campo elettrico alla distanza R1= 2 cm, alla distanza R2= 12 cm e alla distanza R3= 18 cm dal centro.
- Un corpo carico di massa 2 mg e carica -2 nC è collocato, fermo, nei pressi di un piano quadrato, di lato L = 1.8 m su cui sono distribuiti uniformemente n = 4.9 · 106 elettroni. A un certo istante, l’elettrone è lasciato libero di muoversi. Determina il verso del moto del corpo e calcola la distanza percorsa dal corpo in un tempo pari a t = 2.0 ms assumendo che sia valida l’approssimazione di un piano infinito di cariche.
- Due superfici piane distano tra loro d = 0.5 cm e portano ciascuna una carica elettrica di densità superficiale pari a σ1= 3 nC/m² e σ2= - 8 nC/m² . Un elettrone le attraversa perpendicolarmente (si trascuri la deviazione subita dall’elettrone). L’elettrone oltrepassa la superficie carica negativamente con velocità v1 = 1.0·105 m/s. Determina il tempo impiegato per l’attraversamento e la velocità finale
- Una carica Q= 2 nC è distribuita in una sfera cava nella regione di spazio compresa tra la superficie sferica interna, di raggio R1= 2 cm, e quella esterna, di raggio R2= 3 cm. Lo spazio interno alla sfera interna è invece privo di carica. Determina, la densità di carica volumica e intensità, direzione e verso del campo elettrico nei punti: Ra= 1 cm, Rb= 2.5 cm e Rc= 4 cm . Determina infine un grafico quanto più possibile quantitativo del campo elettrico in tutto lo spazio.
- Tre gusci sferici concentrici carichi hanno raggi 10 cm, 15 cm e 20 cm. La carica sul guscio più interno è di 40 nC, quella sul guscio intermedio è -20 nC e quella del guscio esterno è di 20 nC. Calcola il campo elettrico alla distanza RA= 2 cm, alla distanza RB= 12 cm e alla distanza RC= 18 cm dal centro.
- Un guscio cilindrico, di raggio interno R1 = 5.8 cm e raggio esterno R2 = 8.5 cm ha una densità volumica di carica uniforme ρ = 3.9 µC/m³. Calcola il modulo del campo elettrico nel punto P che dista d1 = 4.2 cm, d2= 7.8 cm e d3= 12.7 cm dall’asse del guscio cilindrico. Determina infine un grafico quanto più possibile quantitativo del campo elettrico in tutto lo spazio.
- Tre piani infiniti paralleli A, B e C sono uniformemente carichi. Il piano B si trova 1 m alla destra del piano A, il piano C si trova 1 m alla destra del piano B. Le densità superficiali di carica valgono σA= 1 mC/m, σB= - 4 mC/m e σC= -1 mC/m. Determina il campo elettrico in tutto lo spazio.
- Due distribuzioni lineari di carica sono disposte parallelamente a distanza d = 2.0 m l’una dall’altra. Le due densità lineari di carica sono, rispettivamente, λ1= 6 mC/m e λ2= 2 mC/m. Calcola il modulo del campo elettrico nel punto P equidistante tra i due fili. Quali sono direzione e verso del campo elettrico? In quali punti è nullo il campo elettrico totale?
- Tre superfici cilindriche concentriche cariche hanno raggi 10 cm, 15 cm e 20 cm. La densità di carica sulla superfice più interna è di -40 nC/m², quella sulla superfice intermedia è +10 nC/m² e quella sulla superfice esterna è di +20 nC/m². Calcola il campo elettrico alla distanza R1= 2 cm, alla distanza R2= 12 cm e alla distanza R3= 18 cm dal centro.
- Una carica Q= 3.2 nC è distribuita uniformemente all’interno di una sfera di raggio R = 5 cm e di centro O. In un punto P all’interno della sfera il modulo del campo elettrico è E = 18 kN/C. Determina la distanza di P dal centro della sfera. Una carica puntiforme q è posta a distanza dAO = 15.0 cm dal centro O della sfera in un punto A. In un punto B del segmento AO, a distanza dBO= 1.5 cm da O, il campo elettrico è nullo. Calcola il valore di q.
