FYS1120 Elektromagnetisme

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Størrelse: px
Begynne med side:

Download "FYS1120 Elektromagnetisme"

Transkript

1 Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Universitetet i Oslo FY112 Elektromagnetisme Løsningsforslag til ukesoppgave 1 Oppgave 1 a i Her er alternativ 1 riktig. Hvis massetettheten er F, vil et linjestykke med lengde dl ha masse F dl. Den totale massen er summen av massene til hvert linjestykke, altså lik C F dl. ii Her er alternativ 4 riktig, C F dl. Alternativt kan alternativ 1 godkjennes, men bare dersom F hele tiden er parallell med med kurven C. b Dersom F og F er konstanter kan de tas utenfor integraltegnet. Integralet av et vektorielt linjeelement rundt en lukket kurve er alltid null. Dette kan forstås ved å tenke på integralet som en sum av små forflytninger dl. ummen av alle disse er den totale forflytningen fra startpunktet, og siden kurven ender opp i samme punkt som den startet er den totale forflytningen, og derfor integralet, lik null. Derfor vil alternativene 2 og 4 være lik null for den lukkede kurven C 1. For den åpne kurven C 2 vil alle integralene 1-4 generelt være forskjellige fra null. Det er ett unntak: Hvis F står normalt på en viss retning (hvilken?, vil det siste integralet bli null. dl dl dl dl C 1 C 2 c Også her er alternativene 2 og 4 riktige for den lukkede flaten, og begge kan bevises ved hjelp av divergensteoremet: s F d = v ( Fdv. At alternativ 4 er lik null er enkelt å bevise: I dette tilfellet er F en konstant så integranden F, og derav integralet, er lik null. 1

2 For å bevise 2 konstruerer vi en konstant vektor F ut fra F : ett F = F ˆx. Ved hjelp av divergensteoremet kan vi skrive ˆx F d = v ( Fdv = siden integranden F = (F er en konstant. Altså, x-komponenten av integralet 2 er null. Vi kan gjenta for y og -komponentene, og får da F d = når F er en konstant. MEN: Egentlig trenger vi ikke være så formelle når vi skal begrunne hvorfor integralene 2 og 4 er null for torusen, siden den er så symmetrisk: Ved å ta henholdsvis F eller F ut av integralet, gjenstår det å vise at I = d er null. Hvis vi lar -aksen være aksen til torusen, finner vi fra symmetri at -komponenten til I er null. For hvis denne komponenten I > kunne vi speilet torusen om horisontalplanet og fått I < på tross av at en slik speiloperasjon ikke endrer torusen. Tilsvarende kan vi bruke rotasjonssymmetrien rundt -aksen til å argumentere for at I ikke kan ha en x- eller y-komponent. Da må I =. Integralene 1 og 3 blir henholdsvis F og F. For den åpne kjeglen, blir ingen av integralene null generelt sett. Vi får henholdsvis resultatene F, F, F og F. Her er er arealet til kjegleflaten, og er en vektor som peker rett oppover (eller nedover, avhengig av valg av flatenormalen og med lik arealet av kjeglen projesert ned på horisontalplanet. Vi får altså et unntak: Det siste resultatet F blir null hvis F er horisontalt rettet. d For en lukket flate er det alltid to normaler i hvert punkt på flaten, en innoverpekende og en utoverpekende, men konvensjonen er at det alltid er den utoverpekende flatenormalen som benyttes. e Overflatenormalen til flaten innenfor en kurve er definert av positivt definert omløpsretning rundt kurven. Her brukes standard høyrehåndsregel: La fingrene peke langs omløpsretningen, flatenormalen peker da i tommelens retning. For kurven C 1 står flatenormalen ut av arket. Oppgave 2 a i Fluksen av et vektorfelt gjennom en flate er definert som Fluks = F d, (1 og beskriver hvor mye av F som strømmer gjennom. For eksempel, hvis F beskriver strømningen av vann, beskriver fluksen den totale vannmengden som strømmer gjennom per tidsenhet. 2

3 ii Divergensen er definert som div F = lim v F d, (2 v hvor volumet v er et infinitesimalt lite volum, og er flaten til v. Fra definisjonen ser vi at divergensen er fluksen ut/inn av volumet delt på volumet. I kartesiske koordinater har divergensen et enkelt uttrykk: div F = F = F x x + F y y + F, (3 ( hvor er definert som = x, y,. Divergensen angir kildeegenskapene til F, altså i hvor stor grad F sprer seg vekk fra eller imot et punkt. En kilde har positiv divergens mens et sluk har negativ divergens. MERK : Det er kun i kartesiske koordinater at gradienten og divergensen kan uttrykkes som henholdsvis F og F med definert som ovenfor. For eksempel, i kulekoordinater er gradienten til F gitt av F = F r ˆr + 1 F r sin θ ϕ ˆϕ + 1 F r θ ˆθ, (4 og det er dermed lett å tro at definisjonen = rˆr + 1 r sin θ følgende divergens F: ϕ ˆϕ + 1 r θ ˆθ leder til F r r + 1 F ϕ r sin θ ϕ + 1 F θ r θ. (5 Dette er ikke et riktig resultat. Den faktiske divergensen kan utledes enten ved å ta utgangspunkt i den koordinatuavhengige definisjonen (2, eller ved å sette opp en koordinattransformasjon mellom kartesiske koordinater og kulekoordinater (vi skal ikke gjøre dette. En finner da div F = 1 r 2 (r 2 F r r + 1 F ϕ r sin θ ϕ + 1 r sin θ (sin θf θ, (6 θ som jo er ulikt det første uttrykket. Det er viktig å være klar over dette punket. I oppgave- og eksamenssammenheng anbefales det derfor å hente uttrykket for gradient, divergens og curl i sylinder- og kulekoordinater fra formelsamlingen. iii x-komponenten av curlen til F er definert som (curl F x = lim C F dl, (7 der er et flateelement som er normalt på x-aksen og C er den lukkede kurven som omslutter dette flateelementet. Tilsvarende definisjoner gjelder også for y- og -komponentene, hvor defineres som flateelementer normalt på henholdsvis y- og -aksen. Curlen til et vektorfelt beskriver i hvilken grad feltet sirkulerer rundt et punkt. Dette står i kontrast til divergensen, som beskriver hvor mye feltet strømmer ut fra et punkt. 3

4 I kartesiske koordinater har curlen et enkelt uttrykk: curl F = F (8 Curl i sylinder og kulekoordinater har en mer komplisert form og finnes i formelsamlingen. iv For konservative felt er kurveintegralet C F dl lik null for hvilken som helst lukket kurve C. Ved hjelp av tokes teorem kan en vise at F =. Et konservativt felt F kan skrives ved hjelp av en enkelt skalar størrelse f slik at F = f. Fysisk, dersom F beskriver et kraftfelt på et legeme, vil det at F er konservativt bety at arbeidet når man flytter legemet rundt en lukket kurve er null. b i Divergensteoremet sier ( Fdv = F d, (9 v hvor er den lukkede flaten som omslutter volumet v. Altså sier divergensteoremet at den totale fluksen ut av volumet er lik summen av alle kilder og sluk inne i volumet. ii tokes teorem sier ( F d = C F dl, (1 hvor er flaten som er omsluttet av kurven C. tokes teorem sier at sirkulasjonen rundt kurven, C F dl, er lik summen av alle virvlinger i flaten. Et mentalt bilde av tokes teorem kan dannes ved å forestille seg mange malstrømmer (virvlinger på havet (definert av flaten : Den totale sirkulasjon rundt kysten er da summen av virvlingene til alle malstrømmene! Oppgave 3 a i Ved å benytte oss av definisjonen av divergens i kartesiske eller kulekoordinater finner vi F = 3. Et infinitesimalt volum i kulekoordinater er dv = r 2 sin θdrdθdϕ slik at v ( Fdv = = 3 R 2π π R = 4πR 3. r 2 dr π 3r 2 sin θdϕdθdr 2π sin θdθ dϕ Her kan man innse hva svaret blir uten å regne ut integralet. iden divergensen er konstant lik 3 over hele volumet, må nødvendigvis svaret bli 3 ganger volumet til kulen, som blir 4πR 3 : ( Fdv = 3 dv = 4πR 3. (12 v v ii Overflate-elementet til et kuleskall med radius R er d = R 2 sin θdθdϕˆr. Derav (11 4

5 finner man v ( Fdv = = F d 2π π = R 3 2π = 4πR 3. (Rˆr (R 2 sin θdθdϕˆr π dϕ sin θdθ (13 varet er åpenbart også her, siden F er konstant over flaten lik F = Rˆr. Ettersom F og d peker i samme retning må svaret bli R ganger overflaten til kulen, og igjen finner vi svaret 4πR 3 : F d = R d = 4πR 3. (14 b i Her vil linjeintegralet langs det første linjestykket (, (a, være lik null fordi integranden er lik null (y =, samt at ŷ-komponenten av F er ortogonal på linjestykket. Derfor holder det å integrere fra (a, til (a, b slik at I = F dl C 1 = b (a 2 y + 2ady = 1 2 a2 b 2 + 2ab. (15 ii Her er det rette linjestykket fra (x, y til (x + dx, y + dy beskrevet av vektoren dl = dxˆx + dyŷ. Derav finner vi F dl = F x dx + F y dy = (xy 2 + 2ydx + (x 2 y + 2xdy. (16 For å integrere dette, parametriserer vi kurven som x(t = at og y(t = bt, der t løper fra til 1. Dette gir I = F dl C 2 = = 1 1 (xy 2 + 2y dx dt dt + (x2 y + 2x dy dt dt (ab 2 t 3 + 2btadt + = 1 2 a2 b 2 + 2ab. 1 (a 2 bt 3 + 2atbdt (17 iii Disse integralene har like verdier fordi F er et konservativt felt: ( Fy F = x F x ẑ y = (2xy 2xy ẑ =. (18 5

6 y (a, b (, (a, x For et konservativt felt er det bare start- og sluttpunktet på integrasjonen som spiller noen rolle for linjeintegralet. Dette er et generelt resultat: Vi kan tenke oss en lukket kurve C som består av to kurver C 1 og C 2. Når vi reverserer retningen på den ene kurven (slik det er gjort i figuren finner vi C F dl = C 1 F dl C 2 F dl = slik at F dl = C 1 F dl. C 2 (19 Oppgave 4 a Ladningene deres må ha motsett fortegn for at de skal tiltrekke hverandre. iden metall er strømførende, så vil kulene lade ut hvis de berører hverandre. Hvis de har nøyaktig like mye ladning, vil de bli nøytrale etter berøringen. Hvis de ikke har like mye ladning, vil overskuddet fordele seg likt mellom dem, og de vil frastøte hverandre litt. b Gravitasjonskraften som virker på Levi er F g = mg. tørrelsen av den elektriske kraften som virker på han, hvis han har ladning q, er F e = q E, der E er det elektriske feltet. For å overvinne gravitasjonen må minst F e = F g, dvs q E = mg. Løser vi for q får vi q = mg/e = 5.2 C. Videre har vi fått oppgitt at det elektriske feltet peker inn mot jorden, samtidig som den elektriske kraften må peke ut for å motvirke gravitasjonen. Derfor er q negativ: q = 5.2 C. (2 c I et observasjonspunkt mellom ladningene har feltet fra Q 1 og feltet fra Q 2 motsatt retning. Punktet der de eksakt nuller hverandre ut, blir midt mellom ladningene (pga. symmetri. Altså i x = a/2. Ingen andre steder i rommet vil de eksakt nulle hverandre ut. Det er nemlig bare på x-aksen at de to feltene vil være rettet langs samme linje. d Først merker vi oss at mellom ladningene vil begge feltene ha samme retning. å vi kan utelukke dette området. For x < vil feltet fra Q 1 = 4Q være sterkere enn feltet fra Q 1 = Q, siden Q 2 både er nærmere og større i absoluttverdi. å anta x > a. Vi finner x-komponenten av E i punktet x vha. Coulombs lov og superposisjon: E = 1 ( 4Q 4πɛ x 2 + Q (x a 2. (21 Feltet blir null hvis 4 x 2 = 1 (x a 2, (22 6

7 dvs. som gir 2 x = 1 x a, (23 x = 2a. (24 Dette er det eneste punktet der E =. Hvis nemlig observasjonspunktet ikke er på x-aksen, vil feltene fra de to ladningene ikke være langs samme linje. Oppgave 5 a Potensialet er gitt av V ( = 1 ρ s d 4πɛ disk R, (25 der R er avstanden fra ladningselementet til observasjonspunktet og d et overflateelement. Fra figuren under ser vi at d = 2πrdr og R 2 = r Derivasjon gir 2RdR = 2rdr så vi kan uttrykke V ( = 2πρ s 4πɛ = ρ s 2ɛ a rdr R 2 +a 2 RdR R = ρ s 2ɛ ( 2 + a 2. (26 d = 2πrdr 2 + r 2 dr r a b Det elektriske feltet er gitt av E = V. Her er E = (,, E pga. symmetrien i oppgaven. Vi regner ut direkte E = V ( = ρ s ( 2ɛ 2 + a 2 = ρ s 2ɛ ( 1, for >. 2 + a 2 (27 7

8 På vektorform skriver vi E = ρ ( s 1 ẑ. (28 2ɛ 2 + a 2 c Vi ser at / 2 + a 2 går mot null når. Derav ( 1 ρ s E( = lim 2ɛ ẑ = ρ s ẑ, ( a 2 2ɛ som er likt feltet fra en uendelig stor, plan flate med ladningstetthet ρ s. En alternativ måte å sjekke samme grense på er å la a. d Vi bruker den oppgitte tilnærmelsen ( 1/2 2 + a = 1 + a a 2 2, (3 når a/ er en liten størrelse. Bruker vi at den totale ladningen til flaten er Q s = ρ s πa 2 finner vi E = ρ [ ( s a 2 ] 2ɛ 2 2 ẑ = ρ s a 2 4ɛ 2 ẑ (31 = Q s 4πɛ 2 ẑ. Dette uttrykket ser ut som Coulombs lov. Dette skyldes at vi befinner oss i grensen hvor vi er veldig langt unna disken i forhold til dens radius, som gjør at disken ser ut som en punktladning. e kisse av E : E( Oppgave 6 Ved hjelp av superposisjon innser vi at vi kan finne svaret ved å trekke svaret i oppgave 3b fra svaret i oppgave 3c: ( 1 ẑ 2 + a 2 E = ρ s ẑ ρ s 2ɛ 2ɛ = ρ s 2ɛ ( a ẑ. 2 8

9 Oppgave 7 a Linjeladningstettheten er Q = Q πa, (33 siden ladningen er jevnt fordelt over halvsirkelen, og lengden av halvsirkelen er πa. Med en positivt ladet halvsirkel vil feltet i origo peke i negativ y-retning. Det vil ikke være noen x-komponent på grunn av symmetri. Dvs. at bidraget til en x-komponent fra et linjeelement ved posisjonen φ vil kanselleres eksakt av bidraget fra π φ. Vi finner så størrelsen til det elektriske feltet. Bidraget til det elektriske feltet fra et linjeelement med lengde dl = adφ på halvsirkelen har størrelse de = de = dq 4πɛ a 2, (34 etter Coulombs lov, der dq = Q dl. Vi lar linjeelementets posisjon være ved en vinkel φ, da er y-komponenten til feltet de y = de sin φ. (35 Vi trenger så bare å summere alle bidragene til E y, da x-komponenten forsvinner i denne summeringen. Vi får E y = de y = π sin φ Q adφ 4πɛ a 2 = Q 4πɛ a [ cos φ]π }{{} =2 = Q 2πɛ a = Q 2π 2 ɛ a 2. (36 Altså: E = Q 2π 2 ŷ. (37 ɛ a2 b En skisse av ladningsfordeling er en sinuskurve i intervallet [, π], med toppunkt Q/2a.: Q (φ Q 2a π 2 φ 9

10 Ladningen til et linjeelement dl langs halvsirkelen er dq = Q (φ dl, der φ er posisjonen til linjeelementet. Total ladning er da π Q (φdl = Q (φadφ = Qa π 2a sin φdφ (38 Altså er Q fortsatt den totale ladningen. = Q 2 [ cos φ]π = Q. c Vi følger samme resonnementet som i a. I stedet for en konstant Q har vi nå en vinkelavhengig linjeladningstetthet. Det samme resonnementet gjelder fortsatt, fordi vi har fortsatt speilsymmetri om y-aksen. Vi får E y = de y = sin φde π (39 = sin φ Q (φadφ 4πɛ a 2. Vi setter inn for Q (φ og rydder litt: E y = Q 8πɛ a 2 π sin 2 φ dφ }{{} = cos(2φ = Q [ φ 8πɛ a sin(2φ = Q 16ɛ a 2. ] π (4 Dvs. E = Q ŷ. (41 16ɛ a2 Vi ser at forholdet mellom denne feltstyrken og den fra a er E c = 2π2 E a (42 å feltstyrken fra den ikke-uniforme linjeladningstettheten er større enn fra den uniforme. Dette er fordi det er større ladningstetthet nær φ = π/2 for den ikke-uniforme tettheten, og det er her bidraget til det elektriske feltet er størst også. 1

TFE4120 Elektromagnetisme

TFE4120 Elektromagnetisme NTNU IET, IME-fakultetet, Norge teknisk-naturitenskapelige uniersitet TFE412 Elektromagnetisme Løsningsforslag repetisjonsøing Oppgae 1 a) i) Her er alternati 1) riktig. His massetettheten er F, il et

Detaljer

Øving 3. Oppgave 1 (oppvarming med noen enkle oppgaver fra tidligere midtsemesterprøver)

Øving 3. Oppgave 1 (oppvarming med noen enkle oppgaver fra tidligere midtsemesterprøver) Institutt for fysikk, NTNU TFY455/FY003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2008 Veiledning: Fredag 25. og mandag 28. januar Innleveringsfrist: Fredag. februar kl 2.00 Øving 3 Oppgave (oppvarming med noen

Detaljer

Løsningsforslag til øving 3

Løsningsforslag til øving 3 Institutt for fysikk, NTNU TFY455/FY003 Elektromagnetisme Vår 2009 Løsningsforslag til øving 3 Oppgave a) C V = E dl = 0 dersom dl E b) B På samme måte som et legeme med null starthastighet faller i gravitasjonsfeltet

Detaljer

Løsningsforslag til øving 4

Løsningsforslag til øving 4 Institutt for fysikk, NTNU TFY455/FY003 Elektrisitet og magnetisme Vår 2007 Veiledning uke 5 Løsningsforslag til øving 4 Oppgave a) Vi benytter oss av tipsene gitt i oppgaveteksten og tar utgangspunkt

Detaljer

Mandag qq 4πε 0 r 2 ˆr F = Elektrisk felt fra punktladning q (følger av definisjonen kraft pr ladningsenhet ): F dl

Mandag qq 4πε 0 r 2 ˆr F = Elektrisk felt fra punktladning q (følger av definisjonen kraft pr ladningsenhet ): F dl Institutt for fysikk, NTNU TFY4155/FY1003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2007, uke 6 Mandag 05.02.07 Oppsummering til nå, og møte med Maxwell-ligning nr 1 Coulombs lov (empirisk lov for kraft mellom to

Detaljer

FYS1120 Elektromagnetisme, Ukesoppgavesett 1

FYS1120 Elektromagnetisme, Ukesoppgavesett 1 FYS1120 Elektromagnetisme, Ukesoppgavesett 1 22. august 2016 I FYS1120-undervisningen legg vi mer vekt på matematikk og numeriske metoder enn det oppgavene i læreboka gjør. Det gjelder også oppgavene som

Detaljer

Løsningsforslag til eksamen i TMA4105 matematikk 2,

Løsningsforslag til eksamen i TMA4105 matematikk 2, Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Side av Løsningsforslag til eksamen i TMA45 matematikk, 9.5.4 Oppgave La fx, y, z) xy + arctanxz). La P være punktet,, ). a)

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING 11, TMA4105, V2008. x = r cos θ, y = r sin θ, z = 2r for 0 θ 2π, 2 2r 6. i j k. 5 r dr dθ = 8

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING 11, TMA4105, V2008. x = r cos θ, y = r sin θ, z = 2r for 0 θ 2π, 2 2r 6. i j k. 5 r dr dθ = 8 LØNINGFORLAG TIL ØVING, TMA45, V8 Oppgave 4.5.9. Parametrisering: x = r cos θ, y = r sin θ, z = r for θ π, r 6. r(r, θ) = r cos θ, r sin θ, r. N = r r r θ = cos θ sin θ = r cos θ, r sin θ, r. r sin θ r

Detaljer

Tirsdag E = F q. q 4πε 0 r 2 ˆr E = E j = 1 4πε 0. 2 j. r 1. r n

Tirsdag E = F q. q 4πε 0 r 2 ˆr E = E j = 1 4πε 0. 2 j. r 1. r n Institutt for fysikk, NTNU TFY4155/FY1003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2008, uke 3 Tirsdag 15.01.07 Elektrisk felt [FGT 22.1; YF 21.4; TM 21.4; AF 21.5; LHL 19.4; DJG 2.1.3] = kraft pr ladningsenhet

Detaljer

FYS1120 Elektromagnetisme - Ukesoppgavesett 2

FYS1120 Elektromagnetisme - Ukesoppgavesett 2 FYS1120 Elektromagnetisme - Ukesoppgavesett 2 7. september 2016 I FYS1120-undervisningen legger vi mer vekt på matematikk og numeriske metoder enn det oppgavene i læreboka gjør. Det gjelder også oppgavene

Detaljer

Løsningsforslag, eksamen MA1103 Flerdimensjonal analyse, vår 2009

Løsningsforslag, eksamen MA1103 Flerdimensjonal analyse, vår 2009 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Side 1 av 8 Løsningsforslag, eksamen MA1103 Flerdimensjonal analyse, vår 2009 Oppgave 1 Avgjør om grenseverdiene eksisterer:

Detaljer

Oppgavesettet har 10 punkter 1, 2ab, 3ab, 4ab, 5abc som teller likt ved bedømmelsen.

Oppgavesettet har 10 punkter 1, 2ab, 3ab, 4ab, 5abc som teller likt ved bedømmelsen. NTNU Institutt for matematiske fag SIF55 Matematikk 2 4. mai 999 Løsningsforslag Oppgavesettet har punkter, 2ab, 3ab, 4ab, 5abc som teller likt ved bedømmelsen. i alternativ (3, ii alternativ (2. 2 a For

Detaljer

Løsningsforslag, eksamen MA1103 Flerdimensjonal analyse, 8.juni 2010

Løsningsforslag, eksamen MA1103 Flerdimensjonal analyse, 8.juni 2010 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Side 1 av 7 Løsningsforslag, eksamen MA11 Flerdimensjonal analyse, 8.juni 21 Oppgave 1 a) Finn og klassifiser alle kritiske

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Mandag 4. desember 2006 kl

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Mandag 4. desember 2006 kl NOGES TEKNISK- NATUVITENSKAPEIGE UNIVESITET INSTITUTT FO FYSIKK Faglig kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 45 45 55 33 ØSNINGSFOSAG TI EKSAMEN I FY1003 EEKTISITET OG MAGNETISME

Detaljer

Mandag Institutt for fysikk, NTNU TFY4155/FY1003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2007, uke 4

Mandag Institutt for fysikk, NTNU TFY4155/FY1003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2007, uke 4 Institutt for fysikk, NTNU TFY4155/FY1003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2007, uke 4 Mandag 22.01.07 Elektriske feltlinjer [FGT 22.2; YF 21.6; TM 21.5; F 21.6; LHL 19.6; DJG 2.2.1] gir en visuell framstilling

Detaljer

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag TMA415 Matematikk 2 Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag Uke 14 1.4.5: Vi skal finne fluksen ut overflaten til den solide ballen B med sentrum = (2,, 3) og radius r = 3, av vektorfeltet F = x 2 i + y 2

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl

LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Faglig kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 41 43 39 30 LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I TFY4155

Detaljer

Midtsemesterprøve fredag 11. mars kl

Midtsemesterprøve fredag 11. mars kl Institutt for fysikk, NTNU FY1003 Elektrisitet og magnetisme TFY4155 Elektromagnetisme Vår 2005 Midtsemesterprøve fredag 11. mars kl 1030 1330. Løsningsforslag 1) B. Newtons 3. lov: Kraft = motkraft. (Andel

Detaljer

Obligatorisk oppgåve 1

Obligatorisk oppgåve 1 FYS112 Elektromagnetisme 214 Obligatorisk oppgåve 1 Innleveringsfrist 19. september kl. 23.59 Lars Kristian Henriksen 21. oktober 214 Obligar i FYS112 leverast elektronisk på Devilry http://devilry.ifi.uio.no/.

Detaljer

Løsning IM

Løsning IM Løsning IM 6 Oppgave x + y Grensen lim er ubestemt da både teller og nevner blir Vi skal vise at grensen ( xy, ) (,) x + y ikke eksisterer og bruker rette linjer inn mot origo De enkleste linjene er koordinataksene

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVESITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: FYS1120 Elektromagnetisme Eksamensdag: 29. November 2016 Tid for eksamen: 14.30 18.30 Oppgavesettet er på 3 sider. Vedlegg: Tillatte

Detaljer

Vektorkalkulus Introduksjonsforelesninger

Vektorkalkulus Introduksjonsforelesninger Vektorkalkulus Introduksjonsforelesninger Jørgen Eriksson Midtbø og Henrik Andersen veinsson 19. september 217 Dette er et forelesningsnotat i ordets strengeste forstand: Et notat som brukes til å forelese.

Detaljer

FYS1120 Elektromagnetisme

FYS1120 Elektromagnetisme Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Universitetet i Oslo FYS112 Elektromagnetisme Løsningsforslag til ukesoppgave 2 Oppgave 1 a) Gauss lov sier at den elektriske fluksen Φ er lik den totale ladningen

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 11. august 2006 kl

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 11. august 2006 kl NOGES TEKNISK- NATUVITENSKAPELIGE UNIVESITET INSTITUTT FO FYSIKK Faglig kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 45 45 55 33 LØSNINGSFOSLAG TIL EKSAMEN I TFY4155 ELEKTOMAGNETISME

Detaljer

= (2 6y) da. = πa 2 3

= (2 6y) da. = πa 2 3 TMA45 Matematikk Vår 7 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Løsningsforslag Øving Alle oppgavenummer referer til 8. utgave av Adams & Essex alculus: A omplete ourse.

Detaljer

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag TMA45 Matematikk Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag Uke 5.5.: Kulen er grafen til rφ, θ) asinφ) cosθ)i + sin φ sinθ)j + cosφ)k), φ π, θ < π. Vi har slik at φ θ acosφ) cosθ)i + sinφ) sinθ)j + cosφ)k)

Detaljer

(t) = [ 2 cos t, 2 sin t, 0] = 4. Da z = 2(1 + t) blir kurva C en helix/ei skruelinje på denne flata (se fig side 392).

(t) = [ 2 cos t, 2 sin t, 0] = 4. Da z = 2(1 + t) blir kurva C en helix/ei skruelinje på denne flata (se fig side 392). Ma - Løsningsforslag til uke 5 i 7 Eks. mai 994 oppgave Romkurva er parametrisert for t [, π] ved r (t) = [ + cos t, + sin t, + t ] Hastighets- og akselerasjonsvektorene blir v = r (t) = [ sin t, cos t,

Detaljer

Tirsdag r r

Tirsdag r r Institutt for fysikk, NTNU TFY4155/FY1003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2008, uke 6 Tirsdag 05.02.08 Gauss lov [FGT 23.2; YF 22.3; TM 22.2, 22.6; AF 25.4; LHL 19.7; DJG 2.2.1] Fra forrige uke; Gauss

Detaljer

Løsningsforslag til øving 4: Coulombs lov. Elektrisk felt. Magnetfelt.

Løsningsforslag til øving 4: Coulombs lov. Elektrisk felt. Magnetfelt. Lørdagsverksted i fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten 27. Veiledning: 29. september kl 12:15 15:. Løsningsforslag til øving 4: Coulombs lov. Elektrisk felt. Magnetfelt. Oppgave 1 a) C. Elektrisk

Detaljer

Løsningsforslag TFE4120 Elektromagnetisme 29. mai 2017

Løsningsforslag TFE4120 Elektromagnetisme 29. mai 2017 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for elektroniske systemer Side 1 av 6 Løsningsforslag TFE4120 Elektromagnetisme 29. mai 2017 Oppgave 1 a) Start med å tegne figur! Tegn inn en Gauss-flate

Detaljer

Vektoranalyse TFE4120 Elektromagnetisme

Vektoranalyse TFE4120 Elektromagnetisme Vektoranalyse TFE4120 Elektromagnetisme Johannes kaar, NTNU 4. januar 2010 1 Integraler og notasjon Linjeintegral Et linjeintegral a et ektorfelt A oer en kure C skrier i C A d l. Når kuren er lukket tegner

Detaljer

EKSAMEN I FAG SIF5005 MATEMATIKK 2

EKSAMEN I FAG SIF5005 MATEMATIKK 2 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Side av 3 Faglig kontakt under eksamen: Trond Digernes 7359357 Berner Larsen 73 59 35 5 Lisa Lorentzen 73 59 35 48 Vigdis Petersen

Detaljer

Kap. 22. Gauss lov. Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov. Elektrisk ledere. Integralform og differensialform

Kap. 22. Gauss lov. Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov. Elektrisk ledere. Integralform og differensialform Kap. 22. Gauss lov Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov Integralform og differensialform Elektrisk ledere. E-felt fra Coulombs lov: E k q r 2 r E k n q r n 2 0n r 0n dq E k r 2 r tot.

Detaljer

Randkurva C til flata S orienteres positivt sett ovenfra, og kan parametriseres ved: r (t) = [ sin t, cos t, sin t] dt, 0 t 2π.

Randkurva C til flata S orienteres positivt sett ovenfra, og kan parametriseres ved: r (t) = [ sin t, cos t, sin t] dt, 0 t 2π. Ma - Løsningsforslag til uke 17 i 7 Eks. mai 1999 oppgave 4 ylinderen x + y = 1 skjærer ut ei flate av planet z = x + 1 dvs. x + z = 1 med enhetsnormal i positiv z-retning lik n= 1 [ 1 1]. Flata blir en

Detaljer

Løsning, Trippelintegraler

Løsning, Trippelintegraler Ukeoppgaver, uke 7 Matematikk, rippelintegraler Løsning, rippelintegraler Oppgave a) b) c) 6 x + + ) d d dx x + +/) d dx x) d d dx x + + /] d dx x + /+/] dx x +6)dx 8 6 d ) ) d xdx 6 ) ) ) d d xdx 6 8

Detaljer

Løsning IM3 15.06.2011.

Løsning IM3 15.06.2011. Løsning IM 15611 1 Oppgave 1 Innsetting viser at både teller og nevner er i origo, så uttrykket er ubestemt Siden det ikke er noen umiddelbar omskriving som forenkler uttrykket satser vi på å vise at grensen

Detaljer

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Side 1 av 6 Kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 41 43 39 30 KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME

Detaljer

EKSAMEN I FAG SIF5005 MATEMATIKK 2

EKSAMEN I FAG SIF5005 MATEMATIKK 2 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Trond Digernes 75957 Berner Larsen 7 59 5 5 Lisa Lorenten 7 59 5 8 Vigdis Petersen 75965 ide av Vedlegg: Formelliste IF55 Matematikk ide av Oppgave Et plant

Detaljer

MAT mars mars mars 2010 MAT Våren 2010

MAT mars mars mars 2010 MAT Våren 2010 MAT 1012 Våren 2010 Mandag Forelesning Vi har tidligere integrert funksjoner langs x-aksen, og vi har integrert funksjoner i flere variable over begrensede områder i xy-planet. I denne forelesningen skal

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Tirsdag 31. mai 2005 kl

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Tirsdag 31. mai 2005 kl NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPEIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Faglig kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 41 43 39 30 ØSNINGSFORSAG TI EKSAMEN I TFY4155 EEKTROMAGNETISME

Detaljer

Løsning til eksamen i ingeniørmatematikk

Løsning til eksamen i ingeniørmatematikk Løsning til eksamen i ingeniørmatematikk 3 78 Oppgave Vektorfeltet har komponenter og er funksjon av variable Jacobimatrisen er av type ( xy) ( xy) x y ( yx) ( yx) xy x y xy Innsatt finner vi JF ( x, y)

Detaljer

Integralsatser: Green, Stokes og Gauss

Integralsatser: Green, Stokes og Gauss Kapittel 7 Integralsatser: Green, tokes og Gauss Oppgave 1 Vi har gitt strømfeltet v = ωyi+ωxj der ω er en konstant. a) trømfarten: v = ω 2 y 2 +ω 2 x 2 = ωr, r = x 2 +y 2. Langs sirkelen r 2 = x 2 +y

Detaljer

Løsningsforslag til prøveeksamen i MAT 1110, våren 2006

Løsningsforslag til prøveeksamen i MAT 1110, våren 2006 Løsningsforslag til prøveeksamen i MAT, våren 6 Oppgave : a) Vi har C 5 3 II+( )I a + 3a 3a III+I 3 II 3 3 3 3 a + 3a 3a 3 a + 3a 3a III+II I+( ))II 3 3 3 a + 3a 3a 3 3 3 a + 3a 4 3 3a a + 3a 4 3 3a b)

Detaljer

Eksamen, høsten 13 i Matematikk 3 Løsningsforslag

Eksamen, høsten 13 i Matematikk 3 Løsningsforslag Eksamen, høsten 3 i Matematikk 3 Løsningsforslag Oppgave. a) Fra ligningen x 5 + y 3 kan vi lese ut store og lille halvakse a 5 og b 3. Fokus til senter avstanden er da gitt ved c a b 5 3 5 9 6 4. ermed

Detaljer

SIF5005 Matematikk 2, 13. mai 2002 Løsningsforslag

SIF5005 Matematikk 2, 13. mai 2002 Løsningsforslag SIF55 Matematikk, 3. mai Oppgave Alternativ : At de to ligningene skjærer hverandre vil si at det finnes parameterverdier u og v som, innsatt i de to parametriseringene, gir samme punkt: Vi løser hver

Detaljer

Fasit for eksamen i MEK1100 torsdag 13. desember 2007 Hvert delspørsmål honoreres med poengsum fra 0 til 10 (10 for perfekt svar).

Fasit for eksamen i MEK1100 torsdag 13. desember 2007 Hvert delspørsmål honoreres med poengsum fra 0 til 10 (10 for perfekt svar). Fasit for eksamen i MEK torsdag 3. desember 27 Hvert delspørsmål honoreres med poengsum fra til ( for perfekt svar). Oppgave Vi har gitt to vektorfelt i kartesiske koordinater (x,y,z) A = yi+coszj +xy

Detaljer

Eksamen, høsten 14 i Matematikk 3 Løsningsforslag

Eksamen, høsten 14 i Matematikk 3 Løsningsforslag Oppgave 1. Fra ligningen Eksamen, høsten 14 i Matematikk 3 Løsningsforslag x 2 64 y2 36 1 finner vi a 64 8 og b 36 6. Fokus til senter avstanden er da gitt ved c a 2 + b 2 64 + 36 1 1. Dermed er fokuspunktene

Detaljer

Gauss lov. Kap. 22. Gauss lov. Gauss lov skjematisk. Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov Integralform og differensialform

Gauss lov. Kap. 22. Gauss lov. Gauss lov skjematisk. Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov Integralform og differensialform Kap. 5..6 Kap.. Gauss lov Vi skal se på: Fluksen til elektrisk felt E Gauss lov Integralform og differensialform Elektrisk ledere. Efelt fra Coulombs lov: q E k r r E k n q r n n r n dq E k r r tot. ladn.

Detaljer

FYS1120 Elektromagnetisme

FYS1120 Elektromagnetisme Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Universitetet i Oslo FYS1120 Elektromagnetisme J. Skaar: Øvingsoppgaver til midtveiseksamen (med fasit) Her er 46 flervalgsoppgaver som kanskje kan være nyttige

Detaljer

Løsningsforslag til øving

Løsningsforslag til øving 1 FY1002/TFY4160 Bølgefysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten 2012. Løsningsforslag til øving 11-2012 Oppgave 1 a) Forplantning i z-retning betyr at E og B begge ligger i xy-planet. La oss for eksempel

Detaljer

y = x y, y 2 x 2 = c,

y = x y, y 2 x 2 = c, TMA415 Matematikk Vår 17 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Løsningsforslag Øving 9 Alle oppgavenummer referer til 8. utgave av Adams & Essex alculus: A omplete

Detaljer

(1 + x 2 + y 2 ) 2 = 1 x2 + y 2. (1 + x 2 + y 2 ) 2, x 2y

(1 + x 2 + y 2 ) 2 = 1 x2 + y 2. (1 + x 2 + y 2 ) 2, x 2y Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag TMA45 Matematikk vår 9 Løsningsforslag til eksamen.5.9 Gitt f(, y) = + +y. a) Vi regner ut f = f y = + + y ( + + y ) = + + y

Detaljer

Felttur 2016 Elektromagnetisme

Felttur 2016 Elektromagnetisme Felttur 2016 Elektromagnetisme August Geelmuyden Universitetet i Oslo Teori I. Påvirkning uten berøring Når to objekter påvirker hverandre uten å være i berøring er det ofte naturlig å introdusere konseptet

Detaljer

TMA Tanker omkring innlevering 3 fra en studentassistents perspektiv

TMA Tanker omkring innlevering 3 fra en studentassistents perspektiv TMA15 - Tanker omkring innlevering 3 fra en studentassistents perspektiv April 7, 15 Mesteparten av dere har klart denne øvingen langt bedre enn de to forregående øvingene selv om denne var hakket vanskeligere.

Detaljer

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 8. juni 2007 kl

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 8. juni 2007 kl NOGES TEKNISK- NATUVITENSKAPELIGE UNIVESITET INSTITUTT FO FYSIKK Side 1 av 5 Kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 45 45 55 33 EKSAMEN FY1003 ELEKTISITET OG MAGNETISME I TFY4155

Detaljer

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 11. august 2006 kl

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 11. august 2006 kl NOGES TEKNSK- NATUVTENSKAPELGE UNVESTET NSTTUTT FO FYSKK Side 1 av 5 Kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 45 45 55 33 KONTNUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTOMAGNETSME Fredag 11.

Detaljer

dx = 1 1 )dx = 3 y= x . Tangentplanet til hyperboloiden i (2, 1, 3) er derfor gitt ved x 2, y 1, z 3 = 0 x 2 + 2(y 1) 2 (z 3) = 0 x + 2y 2z 3 = 2

dx = 1 1 )dx = 3 y= x . Tangentplanet til hyperboloiden i (2, 1, 3) er derfor gitt ved x 2, y 1, z 3 = 0 x 2 + 2(y 1) 2 (z 3) = 0 x + 2y 2z 3 = 2 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag TMA415 Matematikk vår 9 øsningsforslag til eksamen 15. august 9 1 Treghetsmoment med hensyn på x-aksen er gitt ved x [ ] y I

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 17. desember 2007 kl

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 17. desember 2007 kl NOGES TEKNISK- NATUVITENSKAPELIGE UNIVESITET INSTITUTT FO FYSIKK Faglig kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 45 45 55 33 LØSNINGSFOSLAG TIL EKSAMEN I FY1003 ELEKTISITET OG

Detaljer

Elektromagnetisme. Johannes Skaar

Elektromagnetisme. Johannes Skaar Elektromagnetisme Johannes kaar 3. juli 2017 2 Innhold 1 Vektoranalyse 7 1.1 Koordinatsystemer......................................... 7 1.2 kalare funksjoner og vektorfelt..................................

Detaljer

Integralsatser: Green, Stokes og Gauss

Integralsatser: Green, Stokes og Gauss Kapittel 7 Integralsatser: Green, tokes og Gauss Oppgave 1 Vi har gitt strømfeltet v ωyi+ωxj der ω er en konstant. a) trømfarten: v ω 2 y 2 +ω 2 x 2 ωr, r x 2 +y 2. Langs sirkelen r 2 x 2 +y 2 er r konstant

Detaljer

Elektromagnetisme. Johannes Skaar

Elektromagnetisme. Johannes Skaar Elektromagnetisme Johannes kaar 17. februar 2017 2 Innhold 1 Vektoranalyse 7 1.1 Koordinatsystemer......................................... 7 1.2 kalare funksjoner og vektorfelt..................................

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I FAG SIF 4012 ELEKTROMAGNETISME (SIF 4012 FYSIKK 2) Mandag 29. juli kl

LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I FAG SIF 4012 ELEKTROMAGNETISME (SIF 4012 FYSIKK 2) Mandag 29. juli kl Side av 9 NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Faglig kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I FAG SIF 4 ELEKTROMAGNETISME

Detaljer

Kurve-, flate- og volumintegraler, beregning av trykkraft

Kurve-, flate- og volumintegraler, beregning av trykkraft Kapittel 6 Kurve-, flate- og volumintegraler, beregning av trykkraft Oppgave 1 Vi skal regne ut kurveintegralet λ v dr langs kurven λ: y x3 når 1 x 2 og v xyi+x 2 j. Vi kan parametrisere med x som parameter,

Detaljer

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TMA4105 MATEMATIKK 2 Lørdag 14. aug 2004

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TMA4105 MATEMATIKK 2 Lørdag 14. aug 2004 Norges teknisknaturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag ide av LØNINGFOLAG EKAMEN TMA4 MATEMATIKK 2 Lørdag 4. aug 24 Oppgave Grenseverdien eksisterer ikke. For eksempel er grenseverdien

Detaljer

Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I, vår 2009

Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I, vår 2009 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Side 1 av 6 Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I, vår 009 Oppgave 1 Funksjonen g er definert ved g(x)

Detaljer

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten Løsningsforslag til øving 10.

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten Løsningsforslag til øving 10. TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten 015. Løsningsforslag til øving 10. Oppgave A B C D 1 x x 3 x 4 x 5 x 6 x 7 x 8 x 9 x 10 x 11 x 1 x 13 x 14 x 15 x 16 x 17 x 18 x 9 x 0 x 1) Glass-staven

Detaljer

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag TMA415 Matematikk 2 Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag Uke 7 15.1.3: Siden vektorfeltet er gitt ved F(x, y) = yi + xj må feltlinjene tilfredstille differensiallikningen eller y = x y, ( ) 1 2 y2 = x.

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i MEK 1100 Feltteori og vektoranalyse. Eksamensdag: Torsdag 11 desember 2008. Tid for eksamen: 14:30 17:30. Oppgavesettet er på

Detaljer

Ma Flerdimensjonal Analyse II Øving 9

Ma Flerdimensjonal Analyse II Øving 9 Ma23 - Flerdimensjonal Analyse II Øving 9 Øistein Søvik 2.3.22 Oppgaver 4.5 Evaluate the triple integrals over the indicated region. Be alert for simplifications and auspicious orders of integration 3.

Detaljer

Kurve-, flate- og volumintegraler, beregning av trykkraft

Kurve-, flate- og volumintegraler, beregning av trykkraft Kapittel 6 Kurve-, flate- og volumintegraler, beregning av trykkraft Oppgave 1 Vi skal regne ut kurveintegralet λ v dr langs kurven λ: y x3 når 1 x 2 og v xyi+x 2 j. Vi kan parametrisere med x som parameter,

Detaljer

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 5. desember 2005 kl

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 5. desember 2005 kl NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Side 1 av 6 Kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 41 43 39 30 EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

Detaljer

NTNU. MA1103 Flerdimensjonal Analyse våren Maple-øving 2. Viktig informasjon. Institutt for matematiske fag. maple02 28.

NTNU. MA1103 Flerdimensjonal Analyse våren Maple-øving 2. Viktig informasjon. Institutt for matematiske fag. maple02 28. NTNU Institutt for matematiske fag MA1103 Flerdimensjonal Analyse våren 2011 Maple-øving 2 Fyll inn studieprogram: Fyll inn navn: 1. 2. 3. 4. Viktig informasjon Besvarelsen kan leveres som gruppearbeid

Detaljer

Velkommen til MA1103 Flerdimensjonal analyse

Velkommen til MA1103 Flerdimensjonal analyse Velkommen til MA1103 Flerdimensjonal analyse Foreleser: 14. januar 2013 Kursinformasjon Nettside: wiki.math.ntnu.no/ma1103/2013v/start Foreleser: (mariusi@math.ntnu.no) Start emne i epost med MA1103 Treffetid:

Detaljer

EKSAMEN i MATEMATIKK 30

EKSAMEN i MATEMATIKK 30 Eksamen i Matematikk 3 3. mai Høgskolen i Gjøvik Avdeling for teknologi EKSAMEN i MATEMATIKK 3 Onsdag 3. mai kl. 9 4 agnummer: V39A aglærer: Hans Petter Hornæs Tillatte hjelpemidler: Godkjent kalkulator

Detaljer

Elektromagnetisme. Johannes Skaar

Elektromagnetisme. Johannes Skaar Elektromagnetisme Johannes kaar 6. november 2013 2 Innhold 1 Vektoranalyse 7 1.1 Koordinatsystemer......................................... 7 1.2 kalare funksjoner og vektorfelt..................................

Detaljer

Punktladningen Q ligger i punktet (3, 0) [mm] og punktladningen Q ligger i punktet ( 3, 0) [mm].

Punktladningen Q ligger i punktet (3, 0) [mm] og punktladningen Q ligger i punktet ( 3, 0) [mm]. Oppgave 1 Finn løsningen til følgende 1.ordens differensialligninger: a) y = x e y, y(0) = 0 b) dy dt + a y = b, a og b er konstanter. Oppgave 2 Punktladningen Q ligger i punktet (3, 0) [mm] og punktladningen

Detaljer

a) Bruk en passende Gaussflate og bestem feltstyrken E i rommet mellom de 2 kuleskallene.

a) Bruk en passende Gaussflate og bestem feltstyrken E i rommet mellom de 2 kuleskallene. Oppgave 1 Bestem løsningen av differensialligningen Oppgave 2 dy dx + y = e x, y(1) = 1 e Du skal beregne en kulekondensator som består av 2 kuleskall av metall med samme sentrum. Det indre skallet har

Detaljer

e y + ye x +2x xe y + e x +1 0 = 0

e y + ye x +2x xe y + e x +1 0 = 0 LØNINGFORLAG TIL EKAMEN I FAGET 55/7 MATEMATIKK. august Oppgave. (i) Ja. (ii) Ja. (iii) Nei. Alternativt: (i) Ja. (ii) Ja. (iii) Ja. Oppgave. a) curlf (x, y) F i j k (x, y) / x / y / z e y + ye x +x xe

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i MEK 1100 Feltteori og vektoranalyse. Eksamensdag: Fredag 29 mai 2009. Tid for eksamen: 14:30 17:30. Oppgavesettet er på 6 sider.

Detaljer

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Tirsdag 27. mai 2008 kl

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Tirsdag 27. mai 2008 kl NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Side 1 av 5 Kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 45 45 55 33 EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME

Detaljer

Løsningsforslag til Øving 9 Høst 2014 (Nummerne refererer til White s 6. utgave)

Løsningsforslag til Øving 9 Høst 2014 (Nummerne refererer til White s 6. utgave) TEP45: Fluidmekanikk Oppgave 8. Løsningsforslag til Øving 9 Høst 4 (Nummerne refererer til White s 6. utgave Vi skal finne sirkulasjonen Γ langs kurven C gitt en potensialvirvel i origo med styrke K. I

Detaljer

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten Løsningsforslag til øving 9. E dl = 0. q i q j 4πε 0 r ij. U = i<j

TFY4104 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten Løsningsforslag til øving 9. E dl = 0. q i q j 4πε 0 r ij. U = i<j TFY404 Fysikk. Institutt for fysikk, NTNU. Høsten 207. Løsningsforslag til øving 9. Oppgave. a) C V = E dl = 0 dersom dl E b) B U = e2 4πε 0 r = e e 4πε 0 r = e.6 0 9 9 0 9 0 0 = 4.4 ev c) D Total potensiell

Detaljer

Tillegg om flateintegraler

Tillegg om flateintegraler Kapittel 6 Tillegg om flateintegraler 6.1 Litt ekstra om flateintegraler I kompendiet har vi definert flateintegraler som grenseoverganger for diskretiseringer. Har vi en flate kan vi representere den

Detaljer

Maxwell s ligninger og elektromagnetiske bølger

Maxwell s ligninger og elektromagnetiske bølger Maxwell s ligninger og elektromagnetiske bølger I forelesningene og i læreboken er Coulombs lov for the elektriske felt E formulert på følgende form: v da E = Q/ε 0 (1) Integralet til venstre går over

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: FYS1120 Elektromagnetisme Eksamensdag: Prøveeksamen 2017 Oppgavesettet er på 9 sider Vedlegg: Tillatte hjelpemidler: Formelark

Detaljer

To sider med formler blir delt ut i eksamenslokalet. Denne formelsamlingen finnes også på første side i oppgavesettet.

To sider med formler blir delt ut i eksamenslokalet. Denne formelsamlingen finnes også på første side i oppgavesettet. Forside Midtveiseksamen i FYS 1120 Elektromagnetisme Torsdag 12. oktober kl. 09:00-12:00 (3 timer) Alle 18 oppgaver skal besvares. Lik vekt på alle oppgavene. Ikke minuspoeng for galt svar. Maksimum poengsum

Detaljer

Velkommen til Eksamenskurs matematikk 2

Velkommen til Eksamenskurs matematikk 2 Velkommen til Eksamenskurs matematikk 2 Haakon C. Bakka Institutt for matematiske fag 12.-13. mai 2010 Introduksjon Begin with the end in mind - The 7 Habits of Highly Effective People (Stephen R. Covey)

Detaljer

Vi regner først ut de nødvendige partiellderiverte for å se om vektorfeltet er konservativt. z = 2z, F 2 F 2 z = 2y, F 3. x = 2x, F 3.

Vi regner først ut de nødvendige partiellderiverte for å se om vektorfeltet er konservativt. z = 2z, F 2 F 2 z = 2y, F 3. x = 2x, F 3. TMA415 Matematikk Vår 15 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Løsningsforslag Øving 7 Alle oppgavenummer refererer til 8. utgave av Adams & Essex alculus: A omplete

Detaljer

The full and long title of the presentation

The full and long title of the presentation The full and long title of the presentation Subtitle if you want Øistein Søvik Mai 207 Ø. Søvik Short title Mai 207 / 4 Innholdsfortegnelse Introduksjon Nyttige tips før eksamen Nyttige tips under eksamen

Detaljer

OBLIGATORISK MIDTSEMESTERØVING I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

OBLIGATORISK MIDTSEMESTERØVING I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME ide 1 av 5 NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Fakultet for informatikk, matematikk og elektroteknikk Institutt for elektronikk og telekommunikasjon OBLIGATORIK MIDTEMETERØVING I EMNE TFE

Detaljer

Obligatorisk oppgave 2

Obligatorisk oppgave 2 MEK Obligatorisk oppgave 2 Nicolai Kristen Solheim Obligatorisk oppgave 2 Oppgave a) Vi kan beregne vektorfluksen Q = F ndσ gjennom en kuleflate σ gitt vektorfeltet σ F = xi + 2y + z j + z + x 2 k. Ved

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO Side 1 av 4 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: FYS-MEK1110 Eksamensdag: Onsdag 6. juni 2012 Tid for eksamen: Kl. 0900-1300 Oppgavesettet er på 4 sider + formelark

Detaljer

TMA Representasjoner. Funksjoner. Operasjoner

TMA Representasjoner. Funksjoner. Operasjoner TMA 4105 Representasjoner Funksjoner Operasjoner Funksjoner f : D R m! f(d) R n reelle funksjoner kurver flater vektorfelt Funksjoner i) f : D R n! R reell funksjon av n variabler, f(x), f(x,y) eller f(x,y,z)

Detaljer

Oppgaver og fasit til seksjon

Oppgaver og fasit til seksjon 1 Oppgaver og fasit til seksjon 3.1-3.3 Oppgaver til seksjon 3.1 1. Regn ut a b når a) a = ( 1, 3, 2) b = ( 2, 1, 7) b) a = (4, 3, 1) b = ( 6, 1, 0) 2. Finn arealet til parallellogrammet utspent av a =

Detaljer

Arne B. Sletsjøe. Oppgaver, MAT 1012

Arne B. Sletsjøe. Oppgaver, MAT 1012 Arne B. Sletsjøe Oppgaver, MAT 101 1 En-variabel kalkulus 1.1 I de følgende oppgavene, i) finn alle kritiske punkter til f(x), ii) beskriv monotoniegenskapene til funksjonene ved å se på fortegnet til

Detaljer

Foreta omskrivninger av den stedsderiverte av et produkt som forekommer i den vanlige formen:

Foreta omskrivninger av den stedsderiverte av et produkt som forekommer i den vanlige formen: . 2 65 Løsning E.1 Foreta omskrivninger av den stedsderiverte av et produkt som forekommer i den vanlige formen: Dette er den søkte formen. " Løsning E.2 %'& Legg en -akse i # s retning, dvs. # () -,&

Detaljer

FYS1120 Elektromagnetisme ukesoppgavesett 7

FYS1120 Elektromagnetisme ukesoppgavesett 7 FYS1120 Elektromagnetisme ukesoppgavesett 7 25. november 2016 Figur 1: En Wheatstone-bro I FYS1120-undervisningen legger vi mer vekt på matematikk og numeriske metoder enn det oppgavene i læreboka gjør.

Detaljer

EKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Tirsdag 30. mai 2006 kl

EKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Tirsdag 30. mai 2006 kl NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK Side 1 av 5 Kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Telefon: 73 59 36 63 / 45 45 55 33 EKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME FY1003

Detaljer

EKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME

EKSAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETISME Norges teknisk naturitenskapelige uniersitet Institutt for elektronikk og telekommunikasjon ide 1 a 7 Faglærer: Johannes kaar EKAMEN I EMNE TFE 4120 ELEKTROMAGNETIME Onsdag 17. august 2016 Oppgae 1 I denne

Detaljer

Integraler. John Rognes. 15. mars 2011

Integraler. John Rognes. 15. mars 2011 15. mars 2011 forener geometrisk målbare områder Ω og skalarfelt f : Ω R definert på disse områdene. Vi danner produktet f (Ω) Ω av verdien f (Ω) av funksjonen og størrelsen Ω av området. Mer presist deler

Detaljer