Prova d'esame del 21 ottobre 2000 - Sapienza

4. Si abbia una bobina di N=100 spire di forma circolare (raggioa=10cm) avvolte in aria. La bobina ruota intorno ad un suodiametro con velocità angolare costante, compiendo 50 giri/s,ed è immersa in un campo magnetico uniforme perpendicolareall’asse di rotazione della bobina. Calcolare il modulo del vettoreinduzione magnetica affinchè il valore efficace della forzaelettromotrice indotta sia f 0 =220V.Soluzione:f i = − dΦ( ⃗ B 0 )dtf i = N π R 2 B 0 w senwt; Φ( ⃗ B 0 ) = NπR 2 B 0 coswt⇒ f 0 = N π R2 B 0 2πw√2⇒ B 0 = 0.32T5. Calcolare la potenza media assorbita dal pavimento di una terrazzadi 20 m 2 di superficie, esposta al sole verso mezzogiornodi una giornata estiva sapendo che: 1) i raggi solari formanoun angolo di 30 gradi con la verticale; 2) l’intensità media dellaluce solare sulla terra è cirxca 1.1 kW/m 2 ; 3) l’80% della lucesolare incidente in queste condizioni non è assorbita dal pavimentodella terrazza.Soluzione:⃗N : vettore di P oyntingW ass = 0.2 Φ( ⃗ N) = 0.2 I S cos(ϑ) = 3.8 kW