Oppgave 1
Denne oppgaven handler om elektroner.×10-15 m fra hverandreBruk Coulombs lov og regn ut den elektriske kraften som virker mellom to elektroner i avstand 1,60
Et elektron akselereres og får farten 6,48
×107 m/s.Regn ut den kinetiske energien til elektronet
Et elektron beveger seg med farten v inn i et homogent magnetfelt med flukstetthet B. Farten står vinkelrett på flukstettheten.
Vis at omløpstiden T til elektronet i magnetfeltet er gitt ved uttrykket
der m er elektronets masse og e er elektronets ladning.
Oppgave 2
Denne oppgaven handler om induksjon.En kvadratisk ledersløyfe ABCD har sider 0,10 m. Vi slipper sløyfen inn i et homogent magnetfelt EFGH slik figuren viser. Flukslinjene gåt vinkelrett inn i papirplanet. Flukstettheten er 0,50 T. Høyden h = 0,10 m og siden AB i sløyfen er parallell med kanten HG av magnetfeltet.
Vis at farten til sløyfen er 1,4 m/s når siden AB kommer inn i magnetfeltet.
b) Regn ut den induserte spenningen når siden AB kommer inn i feltet.
Tegn figur som viser strømretningen.
Oppgave 3
Denne oppgaven handler om krefter og bevegelse.Et Boeing 737-600 - fly er på vei inn til Oslo lufthavn, Gardermoen, med konstant fart. Ombord i flyet er det en brosjyre fra SAS der vi finner disse opplysningene om flytypen:
| Antall fly i flåten | 14 | Lengde | 31,2 m |
| Antall seter utland | 91 - 103 | Vingespenn | 34,3 m |
| Antall seter innland | 116 | Marsjfart | 800 km/h |
| Maksimal "take-off"-vekt | 57,6 tonn | Brennstofforbruk | 0,045 l per sete per km |
| Maksimal nyttelast | 13,0 tonn | Motor | CFM56-7B |
I tillegg får vi opplyst at farten er ca 300 km/h når flyet letter og at landingsfarten er ca 200 km/h.
I denne oppgaven skal du selv velge rimelige verdier på de størrelsene du trenger for å gjøre eventuelle beregninger. Du kan for eksempel bruke opplysningene i tabellen ovenfor til dette.
Vi går også ut fra at den samlede "løftekraften" L på flyet alltid står vinkelrett på vingene.
a Hvilke andre krefter enn løftekraften virker på flyet når det holder konstant høyde og konstant fart? Tegn kreftene.
Beregn den samlede løftekraften L.
En av passasjerene ønsker å bestemme en verdi for tyngdeakselerasjonen i flyet når det er 10 km over bakken.
b Foreslå hvordan han kan gjøre det eksperimentelt. Hvilket utstyr trenger han?
Bruk Newtons gravitasjonslov til å regne ut tyngdeakselerasjonen i denne høyden.
Flyet må gjøre en sving i lufta. Svingen er en del av en horisontal sirkel med radius
r » 15 km. Anta at banefarten v er konstant i svingen.
c Vis at vinkelen q mellom vingene og horisontalplanet når flyet svinger er gitt ved uttrykket
Bestem en verdi for q .
Vinteren 1998/99 havnet to fly utenfor rullebanen på Gardermoen fordi det var glatt. Det ene sklei ut da det svingte ut fra rullebanen etter landing. Anta at farten da var 20 km/h og svingradien 100 m.
d Beregn den maksimale verdien til friksjonstallet.
Tegn banen til flyet etter at det begynte å skli.
Oppgave 4
Du skal besvare enten alternativ A eller alternativ B. De to alternativene er likeverdige ved vurderingen.
(Dersom besvarelsen inneholder deler av begge, vil bare det du har skrevet på alternativ A bli vurdert.)
Alternativ A Denne oppgaven handler om Einsteins arbeid med fotoelektrisk effekt.
I dag er fotoelektrisk effekt en del av lærestoffet i 3FY. Da Einstein la fram sin forklaring av fotoelektrisk effekt i 1905, var arbeidet så banebrytende at det senere ga han nobelprisen i fysikk.
Gjør greie for fenomenet fotoelektrisk effekt.
b) Hvorfor var Einsteins arbeid så banebrytende da det ble lagt fram?
Alternativ B Denne oppgaven handler om astrofysikk.
Bildene nedenfor viser hunden Sniff i tegneserien Knøttene.
"Stjerneskuddet" på bilde 3 gjør at Sniff blir usikker på om stjernehimmelen virkelig er uforanderlig. Vi vet i dag at stjerner utvikler seg over tid.
a Gjør greie for stjerners utvikling.
b Avgjør om påstandene nedenfor er sanne eller usanne:
1 Fordi noen galakser i verdensrommet har fart fra hverandre, må det i tillegg til gravitasjonen også virke andre krefter mellom dem.
2 To stjerner som har samme utstrålte effekt må ha samme
overflatetemperatur.
Oppgave 5
Denne oppgaven handler blant annet om bevaring av bevegelsesmengde.
Forklar hva det betyr at bevegelsesmengden er bevart i et system.
Lag et regneeksempel, og gjennomfør utregningene, der du viser hvordan loven om bevaring av bevegelsesmengde kan bli brukt når du studerer støt. Gjør rede for forutsetninger og forenklinger som du gjør.
