Fisica - Scuola secondaria di secondo grado Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche Le onde elettromagnetiche Spettro elettromagnetico

28. Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche

23 esercizi

SVOLGI

INFO

Fisica

La relazione tra un campo magnetico variabile M_v e il campo elettrico E_i indotto da esso in un circuito può essere scritta come:

A: (Flusso di M_v) = - (derivata temporale della circuitazione di Ei)

B: (Flusso di Ei) = - (derivata temporale della circuitazione di M_v)

C: (Circuitazione di M_v) = - (derivata temporale del flusso di E_i)

D: (Circuitazione di E_i) = - (derivata temporale del flusso di M_v)

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Fisica

In una perturbazione elettromagnetica che si propaga autogenerandosi nel vuoto, i vettori del campo elettrico:

A: in due punti vicini sono tra loro paralleli, mentre i vettori del campo magnetico in due punti vicini sono tra loro perpendicolari.

B: in due punti vicini sono tra loro perpendicolari, e così i vettori del campo magnetico.

C: sono perpendicolari ai vettori del campo magnetico.

D: sono paralleli ai vettori del campo magnetico.

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Fisica

Le equazioni di Maxwell affermano che per una superficie chiusa è identicamente uguale a zero la grandezza detta:

A: flusso del campo elettrico.

B: flusso del campo magnetico.

C: circuitazione del campo elettrico.

D: circuitazione del campo magnetico.

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Fisica

La possibilità di generare campi elettrici indotti permette di spiegare il fenomeno:

A: dell'induzione elettromagnetica.

B: del ferromagnetismo.

C: della dipendenza della resistività elettrica dalla temperatura.

D: della circolazione della corrente elettrica in un circuito.

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Fisica

In un circuito si genera un campo elettrico indotto ogni qual volta vi è:

A: un accumulo di cariche libere.

B: una variazione del campo magnetico.

C: una variazione del flusso del campo magnetico.

D: una variazione del flusso del campo elettrico.

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Fisica

Il termine nuovo introdotto da Maxwell nelle equazioni dell'elettromagnetismo contiene la variazione rispetto al tempo della grandezza detta:

A: flusso del campo elettrico.

B: circuitazione del campo magnetico.

C: flusso del campo magnetico.

D: circuitazione del campo elettrico.

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La velocità di propagazione delle onde elettromagnetiche:

A: ha un valore maggiore nella materia che non nel vuoto.

B: ha un valore nella materia che è sempre minore del valore nel vuoto.

C: ha un valore nella materia che può essere maggiore oppure minore del suo valore nel vuoto.

D: ha lo stesso valore nel vuoto e nella materia.

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Fisica

Affinché in una regione dello spazio si generi un campo elettrico indotto è necessario che:

A: in quella regione sia presente un campo elettrico.

B: lo spazio sia vuoto.

C: in quella regione abbia luogo una variazione del flusso del campo magnetico.

D: in quella regione sia presente un circuito elettrico di qualsiasi tipo.

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Fisica

Affinché gli effetti di una perturbazione elettromagnetica siano avvertibili, è necessario che la perturbazione sia caratterizzata da campi elettrici e magnetici:

A: che rimangono costanti nel tempo.

B: perpendicolari tra loro.

C: che cambiano rapidamente al passare del tempo.

D: che hanno grande intensità.

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Fisica

Quale di queste grandezze fisiche è certamente differente se si confrontano microonde e radiazioni ultraviolette?

A: L'ampiezza.

B: La velocità di propagazione.

C: L'intensità.

D: La lunghezza d'onda.

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Fisica

I vari tipi di onde elettromagnetiche si distinguono gli uni dagli altri per il valore che assume una particolare grandezza fisica. Quale?

A: Il campo elettromagnetico.

B: L'ampiezza.

C: La velocità.

D: La frequenza.

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Una particella carica irraggia energia sotto forma di onde elettromagnetiche:

A: sempre.

B: ogni volta che si muove.

C: ogni volta che è accelerata.

D: ogni volta che si sposta all'interno di un campo elettrico o magnetico.

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Fisica

Quale di queste grandezze fisiche è necessariamente differente se si confrontano raggi gamma e onde radio?

A: L'ampiezza.

B: La velocità di propagazione.

C: L'intensità.

D: La frequenza.

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All'interno di una sfera di centro O e raggio r vi sono una carica elettrica e un magnete.
Come variano i due flussi del campo elettrico e di quello magnetico attraverso la superficie sferica, se si raddoppia il raggio della sfera?

A: Entrambi i flussi quadruplicano.

B: Il flusso del campo magnetico non varia.

C: Il flusso del campo magnetico è sempre nullo.

D: Il flusso del campo elettrico non varia.

E: Entrambi i flussi si riducono a un quarto del loro valore.

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La quarta equazione di Maxwell:

A: si applica soltanto a campi elettrici che non variano nel tempo.

B: generalizza il teorema della circuitazione di Ampère.

C: lega il campo magnetico alle sue sorgenti.

D: contiene un termine chiamato corrente di spostamento.

E: si ottiene per simmetria dalla terza, scambiando i ruoli del campo elettrico e del campo magnetico.

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Un'onda elettromagnetica si propaga nello spazio senza l'ausilio di un mezzo ________, ossia si autosostiene; essa trasporta ________ (dovuta istante per istante alla somma dei contributi dei campi elettrico e ________) che è direttamente proporzionale alla sua ________.

Posizionamento

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Un condensatore piano viene alimentato da una f.e.m. alternata.
Quali delle seguenti affermazioni sono corrette?

A: Le armature del condensatore non si caricano.

B: Il campo elettrico e il campo magnetico concatenato variano con la stessa frequenza della f.e.m. alternata.

C: Fra le armature del condensatore si instaura un campo elettrico variabile.

D: Le armature del condensatore diventano alternativamente una positiva e l'altra negativa.

E: Il campo elettrico e il campo magnetico concatenato variano con una frequenza doppia rispetto a quella della f.e.m. alternata.

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Fisica

Quale di queste grandezze fisiche mantiene lo stesso valore se si confrontano raggi X e luce visibile?

A: L'energia.

B: La lunghezza d'onda.

C: La frequenza.

D: La velocità di propagazione.

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Un condensatore piano ad armature circolari di raggio r = 2 cm viene caricato in un tempo t.
Il campo elettrico tra le armature varia con la legge ΔE/Δt = 2 · 10¹⁰ volt/(m·s).
Quali tra le seguenti affermazioni sono corrette?

A: La variazione del flusso del campo elettrico è nulla.

B: L'intensità della corrente di spostamento è: i = 2,2 · 10^-4 A.

C: L'intensità della corrente di spostamento è: i = 2,5 · 10⁷ A.

D: La corrente di spostamento è nulla.

E: La variazione del flusso del campo elettrico è pari a 2,5 · 10⁷ (volt · m)/s.

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Fisica

Le equazioni di Maxwell descrivono il comportamento del campo elettromagnetico:

A: in qualsiasi condizione.

B: nel vuoto, ma non necessariamente nella materia.

C: soltanto quando si è lontani da cariche e da correnti elettriche.

D: soltanto quando esso non cambia troppo rapidamente al passare del tempo.

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Fisica

Il guscio dello spazio interessato da una perturbazione che si propaga con velocità c, prodotta da un processo iniziato all'istante t e terminato all'istante t', ha uno spessore pari a:

A: (t - t') / c

B: (t - t') · c

C: (t' - t) · c

D: (t' - t) / c

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Fisica

A: La luce è un'onda elettromagnetica.

B: In un'onda elettromagnetica il campo elettrico e il campo magnetico sono paralleli tra loro, ma perpendicolari alla direzione di propagazione dell'onda.

C: Il rapporto tra le intensità del campo elettrico e del campo magnetico di un'onda elettromagnetica è dato dalla velocità della luce.

D: Il campo elettromagnetico si manifesta soltanto nelle vicinanze delle sorgenti che lo generano.

E: La velocità di propagazione di un'onda elettromagnetica è data dalla radice quadrata del rapporto tra la costante dielettrica e la permeabilità magnetica del vuoto.

Vero o falso

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Fisica

I due termini spettro elettromagnetico e spettro della luce solare indicano:

A: due classi di fenomeni che presentano analogie, ma hanno nature differenti.

B: la stessa classe di fenomeni.

C: due classi di fenomeni ben distinte e profondamente diverse l'una dall'altra.

D: due classi di fenomeni strettamente legate tra loro.

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