Esame del 12 luglio 2023
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CATANIA - DIPARTIMENTO DI FISICA E ASTRONOMIA
CORSO DI LAUREA IN FISICA
2° prova in itinere
12/07/2023
Problema 1↵
Un filo è sagomato a forma di quadrato di lato \(\ell=1 \mathrm{~m}\), ed è percorso da una corrente \(I=1 \mathrm{~A}\). Determinare il modulo dell'induzione magnetica \(\vec{B}\) in un punto \(P\) che giace sull'asse della spira ad una distanza \(d=50 \mathrm{~cm}\) dal centro della spira stessa.
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Problema 2↵
La densità di corrente di spostamento in un dielettrico omogeneo ed isotropo vale \(j_{0_{s}}=0.1 \frac{A}{m^{2}}\) lungo una certa direzione \(\hat{n}\); inoltre vettorialmente essa si mantiene sempre parallela a tale direzione \(\hat{n}\), con il suo modulo che decresce secondo la legge \(j_{s}=\frac{j_{0}}{1+r^{2}}\) man mano che aumenta la distanza \(r\) dalla direzione \(\hat{n}\). Si determini la circuitazione di \(\vec{H}\) lungo una curva circolare di raggio \(r_{1}=10 \mathrm{~cm}\) ed asse sulla direzione di massima densità di corrente di spostamento.
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Problema 3↵
Un fascio laser colpisce una faccia estrema di una lastra di materiale trasparente \((n=1.48)\), come mostrato in figura, nel punto centrale della faccia. L'angolo di incidenza e le dimensioni della lastra sono indicate in figura. Determinare il numero di riflessioni interne del fascio prima di ri-emergere dal lato opposto della lastra.
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