tentaplugg.nu
av studenter för studenter
Kurskod
F0006T
Kursnamn
Fysik 3
Datum
LP4 10-11
Material
Tentamen
Kursexaminator
Erik Elfgren
Betygsgränser
3 = 9-12,5 ; 4 = 12,5-15 ; 5 = 15,5-18
Tentamenspoäng
12,5
Övrig kommentar
Ämneskod-linje
Tentamensdatum
Skrivtid
Teknikvetenskap och matematik
Tentamen i:
Fysik 3
Antalet uppgifter:
5
F0006T
2011-06-03
09:00 – 14:00
Jourhavande lärare: Erik Elfgren (Tfn: 0705-509839)
Examinator:
Erik Elfgren
Tillåtna hjälpmedel: Physics Handbook
Tillägg till Physics Handbook
Appendix till kompendiet i Problemlösning (1 sida)
Räknedosa och ritmateriel
Obs!
Inga som helst anteckningar, lösa eller inklistrade blad eller lappar med text får
finnas i formelsamlingarna. Om sådana anteckningar finns så måste dessa sidor
rivas ur, eller texten suddas ut ordentligt. Färgade lappar och understrykningar är
dock ok.
Betygsskala:
3: 9–12 p
4: 12,5–15 p
5: 15,5–18 p
Övriga anvisningar: Definiera beteckningar, ange mätetalens enheter och motivera antaganden
och approximationer. Motivera formler och ange vilka lagar som använts
vid uppställandet av matematiska uttryck. Presentera lösningarna så att de
blir lätta att följa. För full poäng på ett tal krävs bl a att dessa anvisningar
respekteras!
Övrigt:
Tal 1 och 2 är modern fysik, övriga är mekaniktal.
1. (3 p) Hur stor hastighet måste en bil ha för att föraren skall uppfatta ett rött trafikljus (våglängd =
675 nm) som grönt (våglängd = 525 nm)?
2. (4 p) Ansträngningarna att finna tekniska möjligheter att använda fusionsreaktioner för utvinning
av kärnenergi utgår främst från deuterium.
a) Beräkna vilken nuklid, X, det ska vara i reaktionen: 21 H + 21 H → 10 n + X?
b) Om man i framtiden lyckas med detta, i hur många år kan en 5 W LED-lampa lysa om bränslet
utgörs av 0,050 kg deuterium. Antag att 1/3 av den frigjorda energin kan omvandlas till elektrisk
energi.
1
3. (3 p) Den med skåror försedda skivan har massan m s = 6,0 kg
och tröghetsradien kO = 0,175 m med avseende på centrum O.
Skivan för med sig fyra små stålkulor (kan betraktas som partiklar) med massan mk = 0,15 kg vardera, belägna som visas i
figuren, och skivan roterar ursprungligen med vinkelhastigheten
ω1 = 120 varv/min med försumbar friktion kring en vertikal axel
genom O. Kulorna hålls då på plats med en spärranordning (som
ej syns i figuren). Om spärren släpps medan skivan roterar, kommer kulorna att åka ut och inta de streckade lägena som visas i
figuren. Vilken blir då skivans vinkelhastighet, ω2 ?
4. (4 p) En låda med massa M vilar på en friktionsfri yta. Lådan
är kopplad till en fjäder med fjäderkonstant k som sitter fast i
en vägg. Ovanpå lådan ligger en annan låda med massa m. Den
statiska friktionskoefficienten mellan de två lådorna är µ s . Bestäm
den största möjliga amplituden för svängningen så att lådorna inte
glider relativt varandra. Uttryck svaret i de givna storheterna.
µs
m
k
5. (4 p) En homogen, smal stång AB med massan m = 5,0 kg och längden l =
1,2 m är upphängd i en horisontell axel genom O på avståndet l/3 från änden
A. Se figuren. Stången förs ut vinkeln θ = 15◦ från jämviktsläget och släpps
sedan. Vilken är stångens vinkelhastighet, ω, då den passerar jämviktsläget?
Det finns ingen friktion i axeln O.
M
A
l/3
O
2l/3
θ B
2
