Fisica - Scuola secondaria di secondo grado Il magnetismo La spira e il solenoide Funzionamento di un motore elettrico

Fenomeni magnetici fondamentali

20 esercizi

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Fisica

Quale tra le seguenti affermazioni è corretta?

A: Si può elettrizzare un corpo opportuno ponendolo molto vicino a un corpo carico, così come si può magnetizzare un corpo opportuno ponendolo molto vicino a un magnete.

B: Per elettrizzare un corpo opportuno occorre metterlo a contatto con un corpo carico, così come per magnetizzare un corpo opportuno occorre metterlo a contatto con un magnete.

C: Per elettrizzare un corpo opportuno occorre metterlo a contatto con un corpo carico, mentre per magnetizzare un corpo opportuno basta porlo molto vicino a un magnete.

D: Si può elettrizzare un corpo opportuno ponendolo molto vicino a un corpo carico, mentre per magnetizzare un corpo opportuno è necessario porlo a contatto con un magnete.

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Fisica

Quante calamite è possibile creare, in linea di principio, frammentando un magnete?

A: Nessuna, perché se si spezza un magnete esso perde la sua magnetizzazione.

B: Infinite.

C: Al massimo due.

D: Un numero qualsiasi, purché sia pari.

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Fisica

Qual è la descrizione corretta della regola della mano destra per determinare il verso delle linee di campo intorno a un filo percorso da corrente?

A: Se il pollice è parallelo alla corrente, le dita si chiudono a pugno nel verso delle linee di campo.

B: Se il pollice è perpendicolare alla corrente, le dita si chiudono a pugno nel verso delle linee di campo.

C: Disponendo le dita della mano nel senso della corrente, il pollice si dirige nel verso delle linee di campo.

D: Disponendo le dita della mano nel senso perpendicolare a quello della corrente, il pollice si dirige nel verso delle linee di campo.

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Se chiamiamo π il rapporto tra la lunghezza di una circonferenza e il suo diametro, la permeabilità magnetica del vuoto ha il valore:

A: 4π•10⁷ N/A², per definizione.

B: 4π•10^-7 N/A², entro gli errori sperimentali.

C: 4π•10⁷ N/A², entro gli errori sperimentali.

D: 4π•10^-7 N/A², per definizione.

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La forza tra due fili di lunghezza L posti a una distanza R e percorsi da due correnti di intensità rispettivamente i e j è direttamente proporzionale a:

A: L² i j / R

B: L i j / R²

C: L i j / R

D: L² i j / R²

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Quale delle seguenti conclusioni teoriche viene dedotta indirettamente dall'esperienza di Oersted?

A: Un ago magnetico viene deviato dalla corrente che scorre in un filo.

B: Un filo percorso da corrente subisce una forza da parte di un campo magnetico.

C: Un filo percorso da corrente genera un campo magnetico.

D: Un filo percorso da corrente si muove se posto in presenza di un campo magnetico.

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Fisica

L'utilità di un motore elettrico sta nel fatto che esso:

A: trasforma energia elettrica in energia termica.

B: trasforma energia termica in energia elettrica.

C: trasforma energia meccanica in energia elettrica.

D: trasforma energia elettrica in energia meccanica.

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In un motore elettrico a corrente continua basato sulla rotazione di una spira conduttrice immersa in un campo magnetico (come quello di cui la figura mostra un dettaglio) qual è la funzione delle spazzole e del commutatore?

A: Invertire il senso della corrente a ogni mezzo giro della spira.

B: Mantenere sempre invariato il senso in cui la corrente circola nella spira.

C: Invertire il senso della corrente a ogni giro completo della spira.

D: Impedire che la spira ruoti troppo velocemente.

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In un motore elettrico a corrente continua come quello di cui la figura mostra un dettaglio, in quali condizioni non vi è alcuna forza tendente a far ruotare la spira rettangolare?

A: Quando la spira si trova in posizione verticale.

B: Quando la spira forma un angolo di 45° con il piano orizzontale.

C: Mai: il campo magnetico esercita sempre una coppia motrice sulla spira.

D: Quando la spira si trova in posizione orizzontale.

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Poniamo due aghi magnetici uguali, in grado di ruotare in maniera indipendente, uno immediatamente sopra l'altro e lontani da ogni altro magnete. Come si disporranno i due aghi?

A: Si orienteranno nella direzione del campo magnetico terrestre ma in versi opposti.

B: Si orienteranno nella direzione del campo magnetico terrestre e nello stesso verso.

C: Si orienteranno in due direzioni che formano angoli opposti con quella del campo magnetico terrestre.

D: Si orienteranno perpendicolarmente al campo magnetico terrestre.

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Quale tra le seguenti sostanze è ferromagnetica?

A: L'acciaio.

B: L'alluminio.

C: L'argento.

D: Il rame.

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Quale delle seguenti conclusioni teoriche viene dedotta indirettamente dall'esperienza di Faraday?

A: Un filo percorso da corrente genera un campo magnetico.

B: Un filo percorso da corrente subisce una forza da parte di un campo magnetico.

C: Un filo percorso da corrente si muove se posto in presenza di un campo magnetico.

D: Un ago magnetico viene deviato dalla corrente che scorre in un filo.

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Il vettore forza agente su un filo di lunghezza L e percorso da una corrente di intensità i, immerso in un campo magnetico M, è dato dall'espressione vettoriale:

A: F = (M X L) / i

B: F = i (L X M)

C: F = (L X M) / i

D: F = i (M X L)

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La permeabilità magnetica µ₀ del vuoto:

A: è un numero senza dimensioni, perché è il rapporto fra due campi magnetici.

B: si misura in tesla.

C: ha un valore molto piccolo.

D: è la costante di proporzionalità tra il campo magnetico B₀ e la corrente i che lo genera.

E: si misura in (T · m)/A.

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Due fili rettilinei e paralleli percorsi da due correnti di uguale intensità e verso opposto, posti a una distanza d:

A: si attraggono con una forza direttamente proporzionale a i².

B: si respingono con una forza direttamente proporzionale a i².

C: si respingono con una forza inversamente proporzionale a d

D: si respingono con una forza direttamente proporzionale a d.

E: si respingono con una forza inversamente proporzionale a i².

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Il tesla è definito in modo tale che:

A: 1 T = 1 N / [(1 A²) · (1 m²)]

B: 1 T = 1 N / [(1 A²) · (1 m)]

C: 1 T = 1 N / [(1 A) · (1 m)]

D: 1 T = 1 N / [(1 A) · (1 m²)]

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Perché il polo Nord della bussola è attratto dal polo Nord magnetico della Terra? Due poli magnetici dello stesso nome non dovrebbero respingersi?

A: Se si considerasse la Terra come una grande calamita, il polo Nord geografico sarebbe in realtà un polo Sud magnetico.

B: La ragione sta nel fatto che l'intensità del campo magnetico terrestre è molto debole.

C: Non è sempre vero che due poli omologhi si respingono.

D: In genere è vero, ma la bussola fa eccezione.

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Fisica

In un solenoide vuoto di N spire e lunghezza l scorre una corrente i. All'interno il campo magnetico è B.
Quanto vale B' se:
N' = 2N e l' = 2l allora B' = ________ ;
N' = 2N e i' = 2i allora B' = ________ ;
N' = N/2 e i' = i allora B' = ________ ;
N' = 2N e i' = 2i e l' = 2l allora B' = ________ .

Posizionamento

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Fisica

L'amperometro è uno strumento che misura l'intensità della ________ elettrica che lo attraversa.
Il voltmetro invece è uno strumento che misura le differenze di ________: si tratta sostanzialmente di un ________ a cui è collegata in ________ una ________ molto grande.

Completamento aperto

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Un lungo filo rettilineo è percorso da una corrente di 0,1 A. Qual è il valore del campo magnetico generato dal filo a una distanza di 10 cm?

A: 2⋅10^-7 N/A²

B: 2⋅10^-9 N/A²

C: 2⋅10^-5 N/A²

D: 2⋅10^-1 N/A²

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