Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda BayMax » 09/07/2020, 20:52

MarkS3 ha scritto:Se per te non è un problema e non ti disturbo troppo, mi interesserebbe conoscere anche il metodo di risoluzione attraverso i vettori.


Certo che non è un problema, altrimenti non te l'avrei proposto :-D .

Innanzitutto ti invito a guardare attentamente il post mandato da RenzoDF (che ringrazio) e cioè il seguente:

https://www.matematicamente.it/forum/vi ... 9&t=209298

Ad ogni modo provo ad applicare il metodo lì esposto al nostro caso. Per semplicità "imbroglio" un po' (passami il termine) cioè, invece di andare ad eseguire il prodotto vettoriale, vado subito a calcolarmi il versore di $B$ in quanto so dalla fisica che esso è tangente alla circonferenza nel punto $E$ e, pertanto, perpendicolare al suo raggio nel medesimo punto.
Detto ciò mi calcolo il versore di $R$ che chiamo $hat(u)_r$. Questo versore vale $(2/sqrt(13), 3/sqrt(13),0)$ questo perché, per trovare le componenti del versore relativo ad un generico vettore $vec(A)$ , andiamo a fare $(A_x/||vec(A)||,A_y/||vec(A)||,A_z/||vec(A)||)$. Ora cerchiamo il versore perpendicolare ad $hat(u)_r$ che indichiamo con $hat(u)_b$ sfruttando il prodotto scalare poiché sappiamo che due vettori sono perpendicolari se il loro prodotto scalare è nullo. Dunque si ha $hat(u)_b=(-3/sqrt(13),2/sqrt(13),0)$. A questo punto basta moltiplicare il modulo di $vec(B)$ che troviamo con la formula di Biot-Savart $B=(mu_0I)/(2piR)$ per il versore appena trovato ed otteniamo le componenti del vettore $vec(B)$: $vec(B)=((mu_0I)/(2piR)*-3/sqrt(13),(mu_0I)/(2piR)*2/sqrt(13),0)=(-1,4*10^-5, 9,2*10^-6, 0)T$

Anche qui fammi sapere se è tutto chiaro o ti resta qualche dubbio e cercherò, nei limiti delle mie possibilità, di chiarirlo.
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda RenzoDF » 09/07/2020, 21:21

Non capisco perché evitare di usare il semplice prodotto di $\hat u_r$ con il versore $\hatu_z=(0,0,1)$. :)
"Il circuito ha sempre ragione" (Luigi Malesani)
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda BayMax » 10/07/2020, 10:13

Ciao @RenzoDF !

RenzoDF ha scritto:Non capisco perché evitare di usare il semplice prodotto di $ \hat u_r $ con il versore $ \hatu_z=(0,0,1) $. :)


Beh, è molto semplice rispondere a questa tua domanda. Perché sono stupido !! :-D :-D :oops: :oops: ](*,) ](*,).
Hai perfettamente ragione. Senza impelagarsi in calcoli lunghi ed inutili il procedimento più veloce e semplice è indubbiamente sfruttare il prodotto vettoriale.

@MarkS3 dai retta a RenzoDF e fai come da lui suggerito per il metodo vettoriale. Guardando il link puoi vedere come il vettore $vec(B)$ sia $vec(B)=Bhat(u)_zxxhat(u)_r$ essendo $hat(u)_z$ il versore del filo nel verso della corrente ed $hat(u)_r$ il versore del raggio della circonferenza. Si ha dunque $vec(B)=(mu_0I)/(2piR)hat(u)_zxxhat(u)_r=(mu_0I)/(2piR)*| ( hat(i) , hat(j) , hat(k) ),( 0 , 0 , 1 ),( 2/sqrt(13) , 3/sqrt(13) , 0 ) | = (mu_0I)/(2piR)*(-3/sqrt(13)hat(i),2/sqrt(13)hat(j),0hatz)$ giungendo al risultato voluto.

Spero di aver fatto tutto bene, questa volta e prego RenzoDF di correggere eventuali errori ed imprecisioni. Grazie !
Ultima modifica di BayMax il 11/07/2020, 20:52, modificato 1 volta in totale.
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda MarkS3 » 11/07/2020, 09:14

Ciao, l'unica cosa che non mi è chiara è perché uz(1,1,0).
Per il resto ringrazio tantissimo sia te che RenzoDF!
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda BayMax » 11/07/2020, 20:54

Ciao di nuovo MarkS3 !
Perché ho sbagliato a scrivere :P . $hat u_z=(0,0,1)$ come riportato nella citazione di RenzoDF.
Perdona l'errore. Ho provveduto a correggerlo.
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda MarkS3 » 13/07/2020, 19:05

BayMax ha scritto:Ciao di nuovo MarkS3 !
Perché ho sbagliato a scrivere :P . $hat u_z=(0,0,1)$ come riportato nella citazione di RenzoDF.
Perdona l'errore. Ho provveduto a correggerlo.


Grazie ancora!
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda MarkS3 » 18/07/2020, 14:06

Ciao ragazzi, ho un dubbio su un altro esercizio con i condensatori, simile a uno già visto.

Calcolare la differenza di potenziale presente sulla capacità $ C1 $ del circuito in figura quando viene applicata ai morsetti un potenziale elettrico . Si considerino i seguenti valori di capacità e tensione: $ C1= 5 muF ; C2=2 muF; C3= 6 muF; V= 1 V $

Immagine


Io ho provato a risolverlo calcolano la capacità equivalente, da lì la carica Q e poi trovando il potenziale V su C1 con $ V1=Q/C_1 $ , però non mi trovo con il risultato, che dovrebbe essere $ 0,46 V $
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda l'abatefarina » 18/07/2020, 14:24

ma su $C_1$ non ci va tutta la carica
puoi calcolare $DeltaV_1$ come differenza tra $DeltaV$ e $DeltaV_3$
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda MarkS3 » 18/07/2020, 15:29

l'abatefarina ha scritto:ma su $C_1$ non ci va tutta la carica
puoi calcolare $DeltaV_1$ come differenza tra $DeltaV$ e $DeltaV_3$


Allora, ho calcolato $ Ceq=((C_2+C_3)C_1)/(C_1+C_2+C_3)=3,08 $
Quindi ho calcolato la carica $ Q=Ceq*V=3,08 $
Poi $ V_3=Q/C_3=0,51 $
$ V_1=V-V_3=1-0,51=0,49 $
Però non mi trovo, perchè il risultato dovrebbe essere 0,46
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Re: Problemi con alcuni esercizi di Fisica

Messaggioda l'abatefarina » 18/07/2020, 15:36

ma,
$C_(eq)=((C_1+C_2)C_3)/(C_1+C_2+C_3)$
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