STX Fysik A 2015 26. maj - Besvarelse af eksamenssæt
- STX 3.g
- Fysik A
- 12
- 17
- 1748
Vejledende besvarelse: STX Fysik A 2015 26. maj - Besvarelse af eksamenssæt
Her kan du se Studienets egen vejledende besvarelse af opgaverne fra eksamen i fysik til Fysik A på STX, som blev brugt til eksamen tirsdag den 26. maj 2015.
Indhold
Opgave 1 Sous vide
a) Bestem varmelegemets resistans.
b) Benyt tabellens data til at vurdere, med hvilken effekt sous vide'en tilfører energi til vandet.
Opgave 2 Holmium
a) Opskriv reaktionsskemaet for det radioaktive henfald af 166Ho.
b) Vurdér, hvor meget energi der afsættes i leveren det første døgn efter indsprøjtningen på grund af henfald af 166Ho.
Opgave 3 Pushback
a) Beregn flyets kinetiske energi, når det skubbes af pushback-traktoren.
b) Bestem størrelsen af den kraft, hvormed pushback-traktoren påvirker flyet i starten af skubbet.
c) Benyt grafen til at vurdere den gennemsnitlige effekt, hvormed pushback-traktoren udfører arbejde på flyet.
Opgave 4 Urancentrifuge
a) Beregn massen af UF_6-gassen i centrifugen.
b) Vurdér størrelsen af centripetalkraften på UF_6-molekylet.
Opgave 5 Lyn
a) Bestem størrelsen af den elektriske ladning, der strømmer igennem et tværsnit af lynet i løbet af de 2,5 ms, lynet varer.
b) Vurdér størrelsen af det spændingsfald, der induceres i spolen, når strømstyrken i lynet falder fra 40 kA til 0 A.
Opgave 6 NOνA
a) Hvor lang tid er neutrinoerne om at tilbagelægge strækningen fra acceleratoren til neutrinodetektoren?
b) Vurdér, hvor langt π^+ mesonerne bevæger sig, inden de henfalder.
c) Bestem energien af en ν_µ neutrino, der dannes ved henfald af en π^+ meson med energien 10 GeV og detekteres i neutrinodetektoren.
Opgave 7 Snerydning
a) Tildel passende værdier til relevante fysiske størrelser og vurdér sneens maksimale udskydningsfart. Gør herunder rede for relevante antagelser.
Uddrag
Her kan du læse et uddrag af opgave 2.b i eksamenssættet.
Halveringstiden slås op og konverteres til sekunder:
T_(1/2)=26,8 h=26,8 h·(60 min)/h·60s/min =96480 s
Henfaldskonstanten kan da bestemmes som:
k=ln(2)/T_(1/2)=ln(2)/96480s≈7,184361·〖10〗^(-6)·s^(-1)
Aktiviteten som funktion af tiden er:
A(t)=A_0·e^(-k·t)
Vi har, at A_0=5,60 GBq=5,60·〖10〗^9 Bq
Vi kan nu definere aktiviteten i Bq som funktion af tiden i sekunder:
A(t)≔5,60·〖10〗^9·e^(-7,184·〖10〗^(-6)·t)
Et døgn svarer til 24·60·60=86400 s
Antallet af henfald på et døgn vil da være givet ved:
∫_0^86400(A(t))dt
Henfaldets Q-værdi kan slås op i databogen. Vi ser, at:
Q=1,85 MeV
Q-værdien er den energi, som frigives ved hvert henfald. For hvert henfald afsættes 67% af Q-værdien således i leveren.
Den samlede energi, der afsættes i leveren det første døgn, må da være givet ved... Køb adgang for at læse mere Allerede medlem? Log ind
