STX Fysik A 2014 15. august - Besvarelse af eksamenssæt

Guldprodukter er udarbejdet af redaktionen på Studienet.dk
  • STX 3.g
  • Fysik A
  • 12
  • 17
  • 1607
  • PDF

Vejledende besvarelse: STX Fysik A 2014 15. august - Besvarelse af eksamenssæt

Her kan du få hjælp til opgaverne fra eksamen i Fysik A på STX. Studienets eksempelbesvarelse besvarer de opgaver, som blev stillet i eksamenssættet fra 15. august 2014.

Indhold

Opgave 1 Kuldespray
a) Brug grafen til at vurdere kuldesprayens fordampningsvarme.
Opgave 2 Behandling med lutetium
a) Opstil reaktionsskemaet for henfaldet af 177Lu.
b) Beregn massen af 177Lu, som patienten modtager.
c) Vurdér den samlede energi, der afsættes i patientens krop i løbet af det første døgn efter indsprøjtningen.
Opgave 3 Challengerdybet
a) Bestem størrelsen af kraften fra havvandet på lugen, når undervandsbåden befinder sig på bunden af Challengerdybet.
b) Bestem rumfanget af det trykfaste skum.
Opgave 4 Brystsvømning
a) Bestem Rikke Møller Pedersens gennemsnitlige fart, da hun satte verdensrekord i 200 m brystsvømning.
b) Vurdér den strækning, svømmeren tilbagelægger i løbet af ét svømmetag. Bilag 1 kan benyttes ved besvarelsen.
Opgave 5 Kængurustylte
a) Vis, ved hjælp af tabellens data, at fjederkonstanten er 14,8·10^3 N/m.
b) Hvor meget energi tilfører pigen i afsættet ud over det, der oplagres i fjederen, når hun hopper 0,21 m lodret op?
Opgave 6 Anti-refleksbehandling af brilleglas
a) Bestem massen af titandioxid-belægningen.
b) Bestem størrelsen af magnetfeltet, som afbøjer elektronerne.
c) Vurdér, hvor mange elektroner der skal styres mod titandioxiden i skålen pr. sekund for at kunne overføre titandioxiden til brilleglassene.
Opgave 7 D mesoner
a) Opskriv reaktionsskemaet for reaktionen, og begrund hvilken tredje partikel, der dannes ved denne reaktion.
b) Bestem den kinetiske energi af én af π mesonerne, der dannes ved henfaldet.

Uddrag

Her kan du læse et uddrag af opgave 2.b i eksamenssættet:

Ved hjælp af aktiviteten kan vi bestemme antallet af kerner og vha. af massen af hver enkelt kerne kan vi bestemme den samlede masse:
A=k·N
Henfaldskonstanten k kan bestemmes vha. halveringstiden:
k=(ln⁡(2))/T_(1/2)
Halveringstiden findes i databogen:
T_(1/2)=6,65 d
Et døgn svarer til 24 timer:
24 h=24h·(60 min)/(1 h)·60s/(1 min)=86400 s
Vi får så:
k=ln⁡(2)/(6,65 d·(86400 s)/d)≈1,206397·〖10〗^(-6)·s^(-1)
Aktiviteten gives i opgaveteksten:
A=5,5 GBq=5,5·〖10〗^9 Bq
Vi indsætter kendte størrelser i ligningen A=k·N:
5,5·〖10〗^9 Bq=1,206397·〖10〗^(-6) s^(-1)·N
⇕ Ligningen løses for N vha. CAS-værktøjet WordMat.
N=4,55903·〖10〗^15·Bq·s=4,55903·〖10〗^15·s^(-1)·s=4,55903·〖10〗^15
Massen af én kerne kan estimeres til antal nukleoner gange enheden unit som svarer til 1,661·〖10〗^(-27) kg
m_(Lu-177)=177 u=177 u·(1,661·〖10〗^(-27) kg)/(1 u)≈2,93997·〖10〗^(-25) kg
Den samlede masse kan bestemmes som:
m_total=m_(Lu-177)·N=... Køb adgang for at læse mere

STX Fysik A 2014 15. august - Besvarelse af eksamenssæt

[0]
Der er endnu ingen bedømmelser af dette produkt.