ESERCIZI SUI CONDENSATORI -...
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ESERCIZI SUI CONDENSATORI OLTRE AGLI ESERCIZI SUL LIBRO DI TESTO POTETE PROVARE A SVOLGERE QUESTI: 1. La differenza di potenziale tra le due piastre di un condensatore è di 1000 V e il campo elettrico tra esse misura 4000 Vm -1 . Qual è la distanza tra le armature del condensatore? Le due piastre vengono avvicinate fino a ridurre a 1/3 la distanza. Quanto vale ora il campo elettrico? (dal testo di Palladino-Bosia; sol. 25 cm; 12000 Vm -1 ). 2. In un condensatore con le armature distanti 10 cm esiste un campo elettrico costante di 0,9⋅10 4 V/m. Calcolare la velocità con cui un elettrone raggiunge l’armatura positiva se parte dall’armatura negativa con velocità iniziale nulla. A quale distanza dall’armatura negativa l’energia cinetica dell’elettrone è uguale all’energia potenziale elettrica? (dal testo di Caforio-Ferilli; sol. 1,8⋅10 7 m/s; 5 cm). 3. Due condensatori di capacità 1μF e 2 μF vengono caricati a 200 V e 300 V rispettivamente e collegati in parallelo. Quale sarà la d.d.p. del sistema? Quale sarà la carica su ciascuna armatura dei due condensatori dopo il collegamento? (Caforio-Ferilli; sol. 267 V; 2,7 ⋅10 -4 C; 5,3 ⋅10 -4 C) INOLTRE: All’indirizzo http://books.google.it/books?id=7fndcViQAhYC&pg=PA28&lpg=PA28&dq=%22si+consideri+un +condensatore%22&source=bl&ots=- hIQiil4bZ&sig=92uhrEEXzSKXBhmCqiLcAXOe7EE&hl=it&ei=nncyS6- 7MtyGsAai_9W9Bw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CBQQ6AEwAzgU#v= onepage&q=%22si%20consideri%20un%20condensatore%22&f=false da pagina 27 a pagina 30, potete trovare altro materiale, utile per lo studio dei condensatori. ALTRI ESERCIZI (più difficili) Quelli che seguono sono reperibili all’indirizzo http://corsiadistanza.polito.it/corsi/pdf/09AXPP/pdf17-5-00/es_scheda11.pdf ; non preoccupatevi per i simboli di integrale che a volte vengono utilizzati nella risoluzione; potete svolgere lo stesso l’esercizio con le formule che conoscete. Tenete conto che sono un po’ più difficili di quelli che saranno nel compito.
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ESERCIZI SUI CONDENSATORI OLTRE AGLI ESERCIZI SUL LIBRO DI TESTO POTETE PROVARE A SVOLGERE QUESTI: 1. La differenza di potenziale tra le due piastre di un condensatore è di 1000 V e il campo elettrico tra esse misura 4000 Vm-1. Qual è la distanza tra le armature del condensatore? Le due piastre vengono avvicinate fino a ridurre a 1/3 la distanza. Quanto vale ora il campo elettrico? (dal testo di Palladino-Bosia; sol. 25 cm; 12000 Vm-1). 2. In un condensatore con le armature distanti 10 cm esiste un campo elettrico costante di 0,9⋅104 V/m. Calcolare la velocità con cui un elettrone raggiunge l’armatura positiva se parte dall’armatura negativa con velocità iniziale nulla. A quale distanza dall’armatura negativa l’energia cinetica dell’elettrone è uguale all’energia potenziale elettrica? (dal testo di Caforio-Ferilli; sol. 1,8⋅107 m/s; 5 cm).
3. Due condensatori di capacità 1µF e 2 µF vengono caricati a 200 V e 300 V rispettivamente e collegati in parallelo. Quale sarà la d.d.p. del sistema? Quale sarà la carica su ciascuna armatura dei due condensatori dopo il collegamento? (Caforio-Ferilli; sol. 267 V; 2,7 ⋅10-4 C; 5,3 ⋅10-4 C) INOLTRE: All’indirizzo http://books.google.it/books?id=7fndcViQAhYC&pg=PA28&lpg=PA28&dq=%22si+consideri+un+condensatore%22&source=bl&ots=-hIQiil4bZ&sig=92uhrEEXzSKXBhmCqiLcAXOe7EE&hl=it&ei=nncyS6-7MtyGsAai_9W9Bw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CBQQ6AEwAzgU#v=onepage&q=%22si%20consideri%20un%20condensatore%22&f=false da pagina 27 a pagina 30, potete trovare altro materiale, utile per lo studio dei condensatori. ALTRI ESERCIZI (più difficili) Quelli che seguono sono reperibili all’indirizzo http://corsiadistanza.polito.it/corsi/pdf/09AXPP/pdf17-5-00/es_scheda11.pdf; non preoccupatevi per i simboli di integrale che a volte vengono utilizzati nella risoluzione; potete svolgere lo stesso l’esercizio con le formule che conoscete. Tenete conto che sono un po’ più difficili di quelli che saranno nel compito.
ANCORA ESERCIZI http://www.fis.unipr.it/~andrea.baraldi/Didattica/AT/Testi/E13.pdf
A RISPOSTA MULTIPLA http://www.pd.infn.it/~zannoni/Biotecnologie/Quesiti%20dati%20agli%20esami/quesiti06.pdf
Condensatore Prima
Condensatore Dopo
d
d
UN ALTRO ESERCIZIO http://www.fisica.unisa.it/fisica.ingegneria/CompitiFisicaII/Compito_FII-14-02-2006.rtf Esercizio n.1
Si consideri un condensatore piano a facce parallele costituito da due piastre di area S = 1mm2, caricate con una carica Q = 10-6 Ce separate da una distanza d = 1mm. Calcolare dapprima l’energia elettrostatica immagazzinata nel condensatore e il lavoro che sarebbe necessario qualora si volesse raddoppiare la distanza tra le armature del condensatore. Si consideri adesso un dielettrico di costante
dielettrica relativa εr = 3 e si calcoli la differenza di potenziale tra le armature del condensatore prima descritto dopo che lo spazio compreso tra le armature è stato riempito per metà (nel modo illustrato nella figura accanto) con il dielettrico indicato.
εo = 8.85∗10-12 C2 /(N m2). Rispondere quindi alle seguenti domande:
1. La differenza di potenziale tra le armature, prima che il condensatore sia parzialmente riempito con il dielettrico, vale:
A. 1.13 108 V (*) B. 7.41 106V C. 147 KV D. 12.1 108 V
2. L’energia elettrostatica immagazzinata nel condensatore in queste condizioni vale:
A. 144.2 J B. 10.3 J C. 27.8 J D. 56.4 J (*)
3. Il lavoro necessario per raddoppiare la distanza tra le armature vale:
A. 27.8 J B. 56.4 J (*) C. 10.3 J D. 144.2 J
4. La differenza di potenziale tra le armature, dopo che lo spazio compreso tra le stesse è stato
riempito per metà con il dielettrico di costante dielettrica relativa εr = 3, vale:
A. 1.0 107 V B. 2.7 106 V C. 5.6 107 V (*) D. 14..4 107 V All’indirizzo http://recanati.df.unicam.it/recanati_files/Esercizi.pdf:
