HTX Fysik A 2011 13. december - Besvarelse af eksamenssæt
- HTX 3. år
- Fysik A
- 12
- 15
- 1364
Vejledende besvarelse: HTX Fysik A 2011 13. december - Besvarelse af eksamenssæt
Her kan du få hjælp til opgaverne fra eksamen i Fysik A på HTX. Studienets eksempelbesvarelse besvarer de opgaver, som blev stillet i eksamenssættet fra tirsdag den 13. december 2011.
Det er Studienets egen fagredaktør i fysik, der har regnet og besvaret opgaverne i dette eksamenssæt.
Indhold
Opgave 1
a) Bestem varmekapaciteten af saftevandet, dvs. blandingen af koncentreret saft og vand.
b) Bestem den fælles temperatur af saftevand og glas, når der er opnået ligevægt.
Opgave 2
a) Bestem resistansen af en kertepære i opstillingen vist på figur 2.2.
b) Bestem den samlede effekt, som afsættes i kredsløbet vist på figur 2.1.
c) Lav en tegning af kredsløbet med kertepærerne forbundet i serie og med begge måleinstrumenter indtegnet.
d) Bestem temperaturen af glødetråden i kertepærerne i kredsløbet i figur 2.3.
Opgave 3
a) Bestem det kraftmoment, der kræves for at spænde fælden.
b) Bestem diameteren af ståltråden.
c) Bestem en tilnærmet værdi for bøjlens inertimoment. Forklar hvilke tilnærmelser du har gjort.
d) Bestem den hastighed, som den øverste del af bøjlen opnår når fælden udløses.
e) Bestem den tid, der går fra musefælden udløses til fælden klapper.
Opgave 4
a) Bestem antallet af mol CO2 i cylinderen inden gassen komprimeres.
b) Tegn en graf, der viser antallet af mol CO2 i cylinderen som funktion af tiden, og vurdér om cylinderen er tæt under kompressionen.
c) Tegn en graf, der viser trykket som funktion af volumenet under kompressionen.
d) Vis ud fra de målte data, at kompressionen med god tilnærmelse er adiabatisk, og bestem varmefyldeforholdet γ =c_p/c_v.
e) Angiv to årsager til, at den eksperimentelt bestemte værdi for γ er mindre end tabelværdien.
Uddrag
Her kan du se et uddrag af opgave 3.c:
Inertimomentet er defineret som:
I=∑_(i=1)^n(m_i ·r_i^2)
Vi antager, at bøjlen kan opfattes som et simpelt legeme, hvis masse kan opdeles i følgende tre masser:
m_A er massen af den ene ”stang”, der er tilnærmelsesvist vinkelret på fjederen.
m_B er massen af den anden ”stang”, der er tilnærmelsesvist vinkelret på fjederen.
m_C er massen af den tredje ”stang”, der er tilnærmelsesvist parallel med fjederen.
Vi antager, at alle ”stænger” er 4 cm lange, selvom det ikke fremgår helt tydeligt af teksten/billedet. Stængerne har således også samme masse.
De første to stænger svarer til to stænger, der roteres omkring det ene endepunkt. Deres samlede inertimoment bliver da:
I_AB=2·1/3·m·l^2=2/3·m·l^2
Den sidste stang har hele sin masse placeret i afstanden l fra omdrejningsaksen. Dens inertimoment bliver da:
I_C=m·l^2
Det samlede inertimoment bliver så:
I=2/3·m·l^2+m·l^2=5/3·m·l^2
Vi anvender som i b), at m=m_l·l og får så:
I=5/3·m_l·l·l^2=... Køb adgang for at læse mere Allerede medlem? Log ind
Link til opgaverne:
