STX Fysik A 2015 3. december - Besvarelse af eksamenssæt
- STX 3.g
- Fysik A
- 12
- 20
- 2210
Vejledende besvarelse: STX Fysik A 2015 3. december - 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 torsdag den 3. december 2015.
Indhold
Opgave 1 Røde feer
a) Bestem strømstyrken i lynet.
b) Hvor mange fotoner med bølgelængden 680 nm skal ramme detektoren, for at den kan registrere en rød fe?
Opgave 2 Volkswagen XL1
a) Beregn strømstyrken gennem elmotoren, når den omsætter energi med effekten 19,9 kW ved spændingsfaldet 230 V.
b) Vurdér størrelsen af den gennemsnitlige acceleration under denne testkørsel.
c) Vurdér størrelsen af bilens formfaktor.
Opgave 3 Kortbane
a) Beregn farten af løber A lige efter skubbet.
Opgave 4 Hastighedsmåling
a) Bestem togets gennemsnitlige fart ved hjælp af billedet og grafen. Bilag 1 kan benyttes ved besvarelsen.
b) Bestem den maksimale værdi af størrelsen af den magnetiske flux gennem én vinding af spolen, når spolen passerer en af magneterne. Bilag 1 kan benyttes ved besvarelsen.
Opgave 5 Drikkevandskøler
a) Beregn, hvor meget elektrisk energi drikkevandskøleren omsætter under afkølingen.
b) Vurdér massen af vandet i beholderen.
Opgave 6 Henfald
a) Gør rede for, hvorfor processen φ° → π^+ + π^- + ν_µ ikke kan lade sig gøre.
b) Beregn størrelsen af bevægelsesmængden for hver af K mesonerne. Hvilken fart har K mesonerne?
Opgave 7 Radioaktivt drikkevand
a) Opstil reaktionsskemaet for dannelsen af 234U ved et β-henfald.
b) Beregn massen af 234U i vandprøven.
c) Beregn Q-værdien for henfaldet af 234U ud fra massen af de partikler, der indgår i processen. Bestem den energi, der omsættes i løbet af et døgn ved henfald af 234U i vandet i vandtårnet.
Uddrag
Her er et uddrag af opgave 3.a:
Vi ser bort fra friktionskræfter. I så fald vil den samlede impuls være bevaret før og efter skubbet.
Impuls er givet ved formlen:
p=m·v
Da løberne bevæger sig i samme retning, vil den samlede impuls p være lig med summen af impulsen for løber A og løber B. Vi får da:
Før skub (hastigheder angives med v):
p=m_A·v_A+m_B·v_B
Efter skub (hastigheder angives med u):
p=m_A·u_A+m_B·u_B
Da impulsen er bevaret, får vi:
m_A·v_A+m_B·v_B=m_A·u_A+m_B·u_B
⇕ Ligningen løses for u_A vha. CAS-værktøjet WordMat.
u_A=(m_B·v_B+m_A·v_A-m_B·u_B)/m_A
Vi har nu isoleret u_A, som er løber A's fart lige efter skubbet. De nødvendige oplysninger findes i opgaveteksten og opskrives herunder:
Vi har følgende oplysninger:
Massen af løberne:
m_A=73 kg
m_B=69 kg
Løbernes fart før skubbet
v_A=11,0 m/s
v_B=14,5 m/s
Løber B's fart lige efter skubbet... Køb adgang for at læse mere Allerede medlem? Log ind
