Andreas. har 8 sider



Like dokumenter
KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE TFY 4102 FYSIKK

Institutt for fysikk. Eksamenstid. deler. Del. 1 består av. Antall sider: 8. Kontrollertt av: Dato. Sign

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag. Eksamen i: Fysikk for tretermin (FO911A)

FAG: Fysikk FYS118 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

Eksamen i FYS Oppgavesettet, inklusiv ark med formler, er på 8 sider, inkludert forside. FAKULTET FOR NATURVITENSKAP OG TEKNOLOGI

TENTAMEN I FYSIKK FORKURS FOR INGENIØRHØGSKOLE

Institutt for fysikk. Eksamen i TFY4106 FYSIKK Torsdag 6. august :00 13:00

FAG: Fysikk FYS121 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

Kontinuasjonseksamensoppgave i TFY4120 Fysikk

UNIVERSITETET I OSLO

Fysikkolympiaden Norsk finale 2019 Løsningsforslag

Frivillig test 5. april Flervalgsoppgaver.

NTNU Fakultet for lærer- og tolkeutdanning

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Fysikkolympiaden Norsk finale 2017

FYSIKK-OLYMPIADEN

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag. for. eksamen. fysikk forkurs. 3 juni 2002

EKSAMEN. EMNE: FYS 119 FAGLÆRER: Margrethe Wold. Klasser: FYS 119 Dato: 09. mai 2017 Eksamenstid: Antall sider (ink.

Eksamensoppgave TFOR0102 FYSIKK. Bokmål. 15. mai 2018 kl

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamensoppgave. FYSIKK Bokmål. 2. juni 2017 kl

Fysikkolympiaden 1. runde 27. oktober 7. november 2008

EKSAMEN I FAG SIF 4012 ELEKTROMAGNETISME (SIF 4012 FYSIKK 2) Onsdag 11. desember kl Bokmål

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN FY1013 ELEKTRISITET OG MAGNETISME II Fredag 9. desember 2005 kl

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Løysingsframlegg kontinuasjonseksamen TFY 4104 Fysikk august 2011

Eksamensoppgave i TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Eksamen TFY 4104 Fysikk Hausten 2009

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 14/8 2015

Løsningsforslag EKSAMEN TFY4102 FYSIKK Fredag 10. juni 2011

FAG: Fysikk FYS122 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Tore Vehus (linjedel)

UNIVERSITETET I OSLO. Introduksjon. Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet 1.1

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 3 oppgaver. Alle spørsmål på oppgavene skal besvares, og alle spørsmål teller likt til eksamen.

Faglig kontakt under eksamen: Navn: Anne Borg Tlf BOKMÅL. EKSAMEN I EMNE TFY4115 Fysikk Elektronikk og Teknisk kybernetikk

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen i FYS Oppgavesettet, inklusiv ark med formler, er på 7 sider, inkludert forside. FAKULTET FOR NATURVITENSKAP OG TEKNOLOGI

Eksamen FY0001 Brukerkurs i fysikk Torsdag 3. juni 2010

FYSIKK-OLYMPIADEN Andre runde: 3/2 2011

EKSAMEN. EMNE: FYS 120 FAGLÆRER: Margrethe Wold. Klasser: FYS 120 Dato: 09. mai 2017 Eksamenstid: Antall sider (ink.

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

EKSAMEN VÅREN 2007 SENSORTEORI. Klasse OM2

Flervalgsoppgaver. Gruppeøving 1 Elektrisitet og magnetisme

EKSAMENSOPPGAVE I FYS-0100

Eksamensoppgave i TMA4140 Diskret matematikk

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 17/8 2017

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Fredag 11. august 2006 kl

Løsningsforslag eksamen TFY desember 2010.

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag for øvningsoppgaver: Kapittel 7

EKSAMENSOPPGAVE. Adm.bygget, Aud.max. ü Kalkulator med tomt dataminne ü Rottmann: Matematisk Formelsamling. rute

FYSIKK-OLYMPIADEN Andre runde: 2/2 2012

Eksamensoppgive FYSIKK. Nynorsk. 6. august Eksamenstid: 5 timar. Hielpemiddel: Lommereknar

UTSETT EKSAMEN VÅREN 2006 SENSORTEORI. Klasse OM2 og KJK2

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME I Mandag 17. desember 2007 kl K. Rottmann: Matematisk formelsamling (eller tilsvarende).

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: FYS 0100 Generell fysikk Dato: Onsdag 26.feb 2014 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Aud max.

UNIVERSITETET I OSLO

Fysikkolympiaden 1. runde 23. oktober 3. november 2017

KONTINUASJONSEKSAMEN TFY4102 FYSIKK Fredag 12. august 2011 kl

Løsningsforslag til ukeoppgave 6

Kontinuasjonseksamensoppgave i TFY4120 Fysikk

Løsningsforslag til eksamen i FYS1001, 15/6 2018

UNIVERSITETET I OSLO

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE SIE 4010 ELEKTROMAGNETISME

NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK

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

Eksamensoppgave i TMA4140 Diskret matematikk

EKSAMEN FY1003 ELEKTRISITET OG MAGNETISME Mandag 4. desember 2006 kl

UNIVERSITETET I OSLO

Fysikkk. Støvneng Tlf.: 45. Andreas Eksamensdato: Rottmann, boksen 1 12) Dato. Sign

Fysikkonkurranse 1. runde november 2000

UNIVERSITETET I OSLO

NORGES LANDBRUKSHØGSKOLE Institutt for matematiske realfag og teknologi EKSAMEN I FYS135 - ELEKTROMAGNETISME

Løsningsforslag til ukeoppgave 10

EKSAMENSOPPGAVE. Fagnr: FO 443A Dato: Antall oppgaver:

UNIVERSITETET I OSLO

Institutt for fysikk. Eksamensoppgave i TFY4106 Fysikk

A 252 kg B 287 kg C 322 kg D 357 kg E 392 kg. Velg ett alternativ

Fysikk-OL Norsk finale 2006

UNIVERSITETET I OSLO

TFY4106 Fysikk Eksamen 17. august V=V = 3 r=r ) V = 3V r=r ' 0:15 cm 3. = m=v 5 = 7:86 g=cm 3

Fysikk 3FY AA6227. Elever og privatister. 26. mai Videregående kurs II Studieretning for allmenne, økonomiske og administrative fag

TFY4106 Fysikk Lsningsforslag til Eksamen 2. juni 2018

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator med tomt dataminne Rottmann: Matematisk Formelsamling A.T. Surenovna: Norsk russisk ordbok

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 3 oppgaver. Alle spørsmål på oppgavene skal besvares, og alle spørsmål teller likt til eksamen.

Fysikk 3FY AA6227. (ny læreplan) Elever og privatister. 28. mai 1999

EKSAMEN I EMNE TFY4125 FYSIKK

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 13/6 2016

EKSAMEN I FAG TFE4101 KRETS- OG DIGITALTEKNIKK

Transkript:

Instituttt for fysikk Eksamensoppgave i TFY 4102 Fysikk Faglig kontakt under eksamen: Jon Andreas Støvneng Tlf.: 45 45 55 33 Eksamensdato: 8. juni 2013 Eksamenstid (fra-til): 0900-1300 Hjelpemiddelkode/Tillattee hjelpemidler: C (Karl Rottmann, Matematisk formelsamling. Spesifisert enkel kalkulator) Annen informasjon: Oppgavesettet har 8 sider inkludert forside. Det er totalt 12 oppgaver som skal besvares. Siste side er svarark for flervalgsoppgaver. Riv av dette arket og legg ved besvarelsen. Vekting av deloppgaver er angitt, totalt 100 poeng. Potensielt nyttige likninger og konstanter står på side 7. Oppgavene er utarbeidet av Magnus Borstad Lilledahl og Jon Andreas Støvneng. Målform/språk: Bokmål Antall sider: 8 Antall sider vedlegg: 0 Kontrollert av: Dato Sign 1

Oppgave 1 Anta at vi har to klosser som ligger oppå hverandre som illustrert i figur 1. Den øverste klossen (m 1 = 1.0 kg) er festet i en vegg med en snor, mens den nederste klossen (m 2 = 2.0 kg) blir trukket med en snor bort fra veggen med en kraft på 20 N. Friksjonskoeffisienten mellom klossene er på 0.4. a) (5 poeng) Hvor stor blir snorkraften i snoren som holder den øverste klossen til veggen? b) (5 poeng)hva blir akselerasjonen til den nederste klossen? Figur 1 Oppgave 2 (10 poeng) Anta at vi har to klosser som vist i figur 2. Den nederste (trekantede) klossen har masse m 1 og den øverste klossen har masse m 2. Anta at alle overflater er friksjonsfrie. Med hvilken kraft må vi dytte på den nederste klossen fra venstre for at den øverste klossen ikke skal gli nedover? Uttrykk kraften ved m 1, m 2, g og θ Figur 2 2

Oppgave 3 a) (5 poeng) Drøm at du er teknisk designer hos Mercedes Benz. Du skal lage en eksklusiv detalj på den nye modellen slik at når du lukker døren vil interiørlyset i kupéen slukkes sakte og elegant. Anta at interiørlyset kan modelleres som en motstand R L som drives av spenningen til bilbatteriet V B, og at lysstyrken er proporsjonal med strømmen som går gjennom motstanden (se figur 3). Modifiser kretsen ved å legge til en bryter og en kondensator slik at du får den ønskede effekten. Spesifiser om bryteren du setter inn skal lukkes eller åpnes når døren lukkes. Forklar kort hvordan din nye krets fungerer. Figur 3 b) (10 poeng) Gitt kretsen i figur 4. Anta at bryteren lukkes ved t = 0. Det er ingenn ladning på kondensatoren når bryteren lukkes. Hvor stor ladning er det på kondensatoren når t = 3 s? R 1 = 2 kω, R 2 = 1 kω, C = 3mF og V = 12V. (Det kan være kjekt å vite at løsningenn på differensiallikningenn, er /a. A bestemmes av grenseverdien.) Figur 4 3

Oppgave 4 Anta at vi har 120 mg av den monoatomiske gassen helium (4.0 g/mol), som gjennomgår syklusen som er illustrert i figur 5. Prosessen AB er isotermisk, BC er isokor og CA er adiabatisk. V A = 1000 cm 3 og V B = 3000 cm 3. p A = 300 kpa. a) (10 poeng) Lag en tabell som viser hva temperatur og trykk er i hvert av punktene A, B og C i tilstandsdiagrammet. b) (5 poeng) Dersom dette var en prosess som skulle gjøre et arbeid på omgivelsene, hvilken retning måtte syklusen gå? c) (10 poeng) Anta retningen som du har funnet i b) og lag en tabell som viser hvor mye varme som er tilført, og arbeid som er utførtt og endring i indre energi i hver av prosessene mellom A, B og C. Angi fortegnskonvensjonen du bruker for arbeid og varme inn/ut av systemet og pass på at fortegn stemmer overens med retningenn du har valgt. Figur 5 4

Flervalgsoppgaver Kryss av for ett svar på hver oppgave. Riktig svar gir 5 poeng. Feil svar, intet svar eller flere svar gir 0 poeng. Oppgave 5 (5 poeng) Gitt kretsen i figur 6. Hvilken spenning V AB vil måles av voltmeteret mellom punktene A og B? A) 1.34 V B) 2. 00 V C) 0.98 V D) 0.54 V E) 6.1 V Figur 6 Oppgave 6 (5 poeng) Et kuleskall har radius R A = 3 m og ladning Q A = 5 mc jevnt fordelt over kuleskallet. Inne i dette kuleskallet er det et annet mindre kuleskall med jevnt fordelt ladning Q B = 2 mc og en radius R B = 1 m. Det lille kuleskallet er plassert slik at overflaten går gjennom sentrum på det store kuleskallet (se figur 7). Hva er det elektriske feltet i et punkt som er 5 m fra sentrum i det store kuleskallet, på en linje som går fra sentrum i det lille kuleskallet og gjennom sentrum i det store kuleskallet? Punktet er lengere fra sentrum i det lille ennn fra sentrum i det store kuleskallet. Figur 7 A) 0.8 kn/c B) 2.8 MN/C C) 1.3 MN/C D) 0.37 kn/c E) 5.4 N/C Oppgave 7 (5 poeng) Dersom vi har en pendel som svinger med frekvens 1 Hz på jorden, hva vil frekvensen for denne pendelen være på månen? (Månens radius r m = 0.27 r E, hvor r E er jordens radius. Månens masse m m = 0.0123m E, hvor m E er jordens masse.) A) 0.1 Hz B) 0. 2 Hz C) 0.3 Hz D) 0.4 Hz E) 0.5 Hz 5

Oppgave 8 (5 poeng) Du er på en ukjent planet med en ukjent atmosfære. Ved å slå på et 1 m langt metallrør som er lukket i den ene enden og åpent i den andre hører du en tone med frekvens på 150 Hz (anta at du ved å slå på røret eksiterer den stående bølgen med lavest frekvens). Hva er lydhastigheten i denne atmosfæren? A) 600 m/s B) 500 m/s C) 400 m/s D) 300 m/s E) 200 m/s Oppgave 9 (5 poeng) Anta at vi har et termodynamisk system som består av en isklump på 2.0 kg. Hva er entropiendringen i systemet når isen smelter? Smeltevarmen (latent heat of fusion) for is er L f = 333 kj/kg. A) 2.4 kj/k B) 2.4 kj/k C) 5.8 kj/k D) 5.8 kj/k E) 0 kj/k Oppgave 10 (5 poeng) Når en bil på 1000 kg som kjører i 100 km/t kolliderer med en fjellvegg, hva er den totale impulsen på bilen gjennom kollisjonen? A) 0.50 kns B) 0.28 kns C) 36.0 kns D) 0.64 kns E) 27.8 kns Oppgave 11 (5 poeng) Anta at vi har en metallstav hvor den ene halvdelen består av stål mens den andre halvdelen består av kobber. Kobber har en høyere varmeledningskoeffisient enn stål. Anta at stålenden av staven er i kontakt med et varmereservoar på 0 grader celsius, at kobberenden er i kontakt med et varmereservoar på 100 grader celsius, og at vi har stasjonær varmestrøm (altså ikke en funksjon av tiden). Hvilket av følgende utsagn er sant? A) Temperaturen i skjøten er 50 grader celsius B) Temperaturen i skjøten er lavere enn 50 grader celsius C) Temperaturen i skjøten er høyere enn 50 grader celsius D) Temperaturen i skjøten avhenger av tykkelsen på staven E) A D er usanne Oppgave 12 (5 poeng) Anta at vi har to lydkilder B 1 og B 2 som står 1 m fra hverandre og som sender ut bølger i alle retninger med en vinkelfrekvens ω = 150 rad/s (anta at bølgene har en fasehastighet v = 300 m/s) og amplitude A. Bølgen fra B 1 har en fasevinkel φ = 0, mens bølgen fra B 2 har en fasevinkel φ = π. Hva vil amplituden være i et punkt som er 4 m fra B 1 og 5 m fra B 2? A) 2A B) A cos(0.15 + 2π) C) 2A cos(0.25 + π/2) D) 2A cos(3 + 2π) E) 2A cos(5/4 + π) 6

Likninger og konstanter g = 9.8 m/s 2 R = 8.3 J/(K mol) k = 1/4πε 0 = 9 * 10 9 Nm 2 /C 2 V = RI C = Q/V pv = nrt C v = 3R/2 (monoatomisk gass) pv γ = konstant (adiabatisk) γ = C p /C v C p = C v + R F = kq 1 q 2 /r 2 F = Gm 1 m 2 /r 2 ω = (g/l) 1/2 (pendel) v =ω/k 7

Kandidatnummer: Mine svar på flervalgsoppgavene: (Kryss av for ett svar på hver oppgave. Riktig svar gir 5 poeng. Feil svar, intet svar eller flere svar gir 0 poeng. Med andre ord: Ikke minuspoeng for å svare feil.) A B C D E 5 6 7 8 9 10 11 12 8