Lösningsförslag till tentamen i fysik 130527

Lösningsförslag till tentamen i fysik 130527
A1
Om u är vinkeln diagonalen upptar i fallet med TVn är
D
där D är diagonalen på TVn
3m
tan u =
För linsen gäller om synvinkeln w
d
tan w =
f lins
⇒D=d
3m
= 120"
0,00625 mm
A2
Det övre reflexen sker mot tätare medium, men inte den undre vilket ger villkoret för max:
2nd cos b +
λ
2
= mλ ⇒ d =
λ
4n
= 56,4 nm
A3
I = I 0 10
⎛β ⎞
⎜ ⎟
⎝ 10 ⎠
I=
= I 0 vilket väl inte var någon överraskning. Vidare
s0 ω ρc
⇒ s0 =
2
2
A4
2
2I
= 4,29 * 10 −10 m
2
4π f ρc
2
2πε 0 ε r l
2πε 0 ε r l
=
= 9,0 pF Rimligt värde på εr godkännes (inte 1)
ln (R y Ri ) ln (1,025)
C=
A5
Välj exempelvis en toroidspole
M liten =
μ 0 μ r N spole N slinga S
2πRm
M större =
μ 0 μ r 2 N spole N slinga 4S
= 4 M liten
2π 2 Rm
B1
Den första linsen ger en bild (av avlägsna objekt) som är H = 9 mm tan α , α = synvinkel
I det andra systemet ger första linsen en bild som är h = 12 mm tan α , dvs lins 2 i detta system
ska ge förstoringen 0,75.
Detta ger linsformeln för lins 2
1
1
1
f
+
=
⇒ s = − = −4 mm vilket ger ett avstånd 8 mm emellan
3
s − 0,75s 12 mm
B2
Ludet sprids cylindriskt vilket innebär att intensiteten avtar som 1/R och amplituden alltså som
s0 ∝
1
vilket medför att amplituden minskar en faktor roten ur 2
R
B3
TLR
L μ 0 μ r N 2 spole S A
= =
⋅ för den lilla. För den stora fås
2πRm
R
ρl
TLR =
μ 0 μ r 4 N 2 spole 4S 4 A
⋅
= 16TLRliten
2πRm
ρ 2l