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è Vol done 19-93-16 End Fsame del 11/09/2015 _ LE Ingegneria Elettronica e Informatica Esercizio 1: Una porzione anello carico avente raggio R=4 cm, giace sul piano x-y {quadrante « e y positivi) come indicato in figura 1. La densità lineare di carica dell'anello è di 40 nc/m. agi Calcolare le componenti del campo È nei punto P che giace sull'asse 2 a distanze h = 30 cm dal piano ey. Si consiglia di adottare Il sisterna di riferimento suggerita in figura. tato ce li. Calcolare il potenziale elettrico nel punto P ou Îiî. Una carica qgiace nel punto ( h, h,h). Trovare il valore dî q per il quale il campo elettrico risultante nel punto P ha solo componenti non nulle lungo l’asse 2. Calcolare il flusso di £ attraverso la superficie di un cilindro centrato nei sistema di riferimento, allineato lungo l'asse Z avente raggio . = 40 cm c altezza H,=40cm, - Esercizio i La figura 2 mostra un contatore Geiger, utilizzato per rivelare le radiazioni ionizzanti. Il contatore è costituito da un filo centrale sottile, su cui è presente una carica positiva, circondato da un cilindro conduttore concentrico su cuî è presente una carica negativa uguale in modulo a quella del filo. Tele sistema genera un forte campo elettrico radiale all'interno del cilindro. Il cilindro contiene un gas inerte alla pressione di circa 0.1 atm, Quando una particella di radiazione entra nel sistema attraverso ia parete del cilindro, ionizza alcuni atomi del gas. GIl elettroni così liberati vengono attratti dal filo centrale positivo. il campo elettrico è così intensa che nel percorso compreso tra due collisioni successive con gli atumi del gas, gli elettroni acquistano un'energia sufficiente per ionizzare nuovament: gli atomi del gas stesso. Vengono quindi creati molti altri elettroni liberi a il processo si ripete fino a che essi non raggiungono il filo centrale. Si supponga che il raggio del filo centrale sîa 25 jim, il raggio del cilindro 1.4 cm e fa lunghezza del tubo 16 cm. |. | SI supponga che Ja carica positiva depositata sul filo sia C. Calcolare il campo elettrico in funzione della distanza cal filo, trascurando gli affetti di bordo, ed esprimerne il valore sapendo che il modulo del campo elettrico sulla superficie del cilindro è 2.9x10° N/C. ii Si calcoli la differenza di potenziale tra il filo centrale e Il cilindro esterno. iù Calcolare la capacità del contatore Geiger. iv. Sependo che ll cammino libero medio degli elettroni nel gas rarefatto è di circa 10 um, calcolare i! potenziale di ionizzazione del gas, supponendo che la scerica a valanga abbia inizio a 1 cm dall'asse del cilindro. Q a a Esercizio 3; Un circuito magnetica è costituita da un tratto a forma di U, su cui sono avvolte 300 spire percorse da una rrente i = 0.33 A, e da un’ancora dello stesso materlale ferromagnetico dei tratto a U, separata da questo da una piccola cistanza x = 1 cm. ll materiale ferromagnetico di cul è costituito il tratto a forma di U e l'ancora è caratterizzato ga permeabilità magnetica |, = 1000. La sezione del nucleo ferromegnetito è 2 = 4 cm’, e la sua lunghezza è s= SO cm. i. Calcolere il modulo del campo #. il, e Mi all’interno del nucleo ferromagnetico e all'interno del traferro. ii Calcolare l'energia magnetica presente nel volume del traferro e del nucleo ferromagnetico. Îii. Calcolare la corrente superficiale di magnetizzazione del nucleo ferromagnetico. Iv. Calcolare la forza con cui l'ancora è attirata verso Îl magnete a U. al Teoria: Il teorema di Ampere nella su del calcolo di 8. ema integrale e differenziali, Limit! di validità e casì in cui esso è utile ai fini Nome: Cognome: Matricola: 
