FysikBasB 7,5 högskolepoäng Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: Omtenta FyBasB deltenta 2 TX031X TBAS 11:1, TBAS 11:2, TNBAS 11 Namn: (Ifylles av student) Personnummer: (Ifylles av student) Tentamensdatum: Tid: 2012-06-07 09:00-13:00 Hjälpmedel: Godkänd grafritare. Godkänd formelsamling för gymnasiet, dock ej egna anteckningar. Ordbok för studenter med annat hemspråk än svenska. Totalt antal poäng på tentamen: 50 poäng För att få respektive betyg krävs: 3=minst 20 p. ; 4=minst 30p ; 5=minst 40 p. Allmänna anvisningar: Rättningstiden är som längst tre veckor Viktigt! Glöm inte att skriva namn på alla blad du lämnar in. Lycka till! Ansvarig lärare: Telefonnummer: Samir Al-Mulla 033-4354642 , 0733146354 1 Ingenjörshögskolan i Borås Samir Al-Mulla 2012-06-07 Skriv namn på alla inlämnade papper! Tentamen i FysikBasB2 för tekniskt och naturvetenskapligt basår Torsdagen den 07 juni 2012 kl.09.00 - 13.00. Kurskod: TX031X Provet omfattar totalt 50 poäng. För att bli godkänd krävs minst 20 poäng. För betyget 4 krävs minst 30 poäng och för betyget 5 krävs minst 40 poäng. Tillåtna hjälpmedel är grafritande miniräknare och formelsamling. 1. Vilken färg har det ljus som sänds ut vid en övergång mellan två energinivåer enligt figuren. (3p) ____________________________ - 1,51 eV ____________________________ - 3,40 eV ______________________________ -13,6 eV _______________________________________________________________________________ 2. Flödestätheten inuti en lång rak spole är 10 mT. Spolen har kvadratiskt tvärsnitt med sidan 6 cm . Beräkna flödet genom spolen. (3p) _______________________________________________________________________________ 3. Protoner rör sig vinkelrätt mot fältlinjerna i ett homogent magnetfält med flödestätheten 0,2 Tesla . De beskriver en cirkulär bana med radien 39 mm. Bestäm protonernas hastighet. (3p) _______________________________________________________________________________ 4. En person kastar iväg en boll med farten 14 m/s i en riktning som bildar vinkeln 40° med horisontalplanet. Bollen lämnar personens hand 1,5 m över markytan. Bortse från luftmotstånd. a. Bestäm hastighetens x-komponent vox och hastighetens y-komponent voy ? (1p) b. Hur högt kommer bollen över markytan? (2p) c. Var befinner sig bollen efter 1,6 s ? (2p) 1,5 m _______________________________________________________________________________ 5. För litium är tröskelfrekvensen (0,4.1015 )Hz. Vilken rörelseenergi i eV får de frigjorda elektronerna om litiumytan belyses med ljus med våglängden 450 nm. (3p) _______________________________________________________________________________ 6. En växelström i ges av ekvationen: i = 6,5sin500 t ampére , där t är tiden i sekunder. a) Bestäm strömmens effektivvärde. b) Bestäm strömmens frekvens (3p) _______________________________________________________________________________ 2 7. Beräkna för nukliden 215 84 Po a) massdefekten (2p) b) bindningsenergin (2p) c) bindningsenergin per nukleon (1p) _______________________________________________________________________________ 8. Hur stor är de Broglie våglängden för en bordtennisboll som rör sig med hastigheten 3,5 m/s. Bollen väger 2,5 g. (3p) _______________________________________________________________________________ 9. Två raka ledare L1 och L2 löper parallella på avståndet 20,0 cm från varandra. Strömmen i L1 är 32A och strömmen i L2 är 24 A. Strömriktningarna är ut ur papperet. Bestäm den resulterande magnetiska flödestäthetens riktning och storlek i punkten P som ligger mitt emellan ledarna. L1 L2 (3p) _______________________________________________________________________________ 10. Solens totala utstrålande effekt är 4,2.1026W. Hur stor massa förlorar solen varje timme till följd av detta. (3p) _______________________________________________________________________________ 11. Beräkna rörelseenergin hos en proton som har våglängden 0,2 nm. (3p) _______________________________________________________________________________ 12. En kompassnål pekar mot norr. Då den utsätts för ett annat magnetfält (från en spole) med flödestätheten 16 µT i rakt västlig riktning, vrider sig nålen 32o från nordriktningen. a) Bestäm det jordmagnetiska fältets horisontalkomposant. (2p) b) Inklinationen på platsen är 68o. Bestäm den totala jordmagnetiska flödestätheten . (2p) _______________________________________________________________________________ 13. I figuren återges ett förenklat energinivådiagram för en atom. Då atomen övergår från nivå E3=5,2eV till nivå E2 utsänds elektromagnetisk strålning av våglängden 603 nm. Då atomen övergår från nivå E2 till E1 utsänds strålning av våglängden 758 nm. a) Vilken energi (i enheten eV) har nivån E2 och E1. (2p) b) Vilken våglängd ger övergången E3 till E1. (2p) Figuren är inte skalenlig. _______________________________________________________________________________ 3 14. Vid en laboration med en LR-krets med kopplingsschema enligt nedan uppmäts den pålagda fyrkantsspänningen, spänningen över resistorn samt strömmen i kretsen enligt diagram nedan. Beräkna med hjälp av lämpliga avläsningar i detta diagram spolens induktans. Redovisa hur du gör. (5p) i L Spole 600 varv U Resistor Voltage Sensor Current Sensor 4