Fysikk 2 Eksamen vår 2010 | Løsningsforslag
- Vgs - Studieforberedende Vg3
- Fysikk 2
- 6
- 21
- 3453
Fysikk 2 Eksamen vår 2010 | Løsningsforslag
Her kan du få hjelp til oppgavene fra eksamen i Fysikk 2. Studienetts eksempelbesvarelse løser oppgavene som ble gitt i eksamenssettet fra 3. juni 2010.
Alle oppgavene i eksamenssettet er besvart og utregnet av Studienetts egen fagredaktør i fysikk.
Innhold
Oppgave 1
I denne oppgaven skal du svare på flere flervalgsspørsmål, som omhandler temaer som tyngdekraften, magnetiske felt, elektriske krefte etc.Oppgave 2 - Bevegelse på skråplan
a. I denne oppgaven skal du tegne kreftene som virker på en kloss som glir ned et skråplan. I tillegg skal du finne akselerasjonen til klossen. b. Denne oppgaven handler også om en kloss som i oppgave a), men her skal du finne et uttrykk for akselerasjonen ved hjelp av parametere som helningsvinkelen og friksjonen. c. Her skal du forklare et uttrykk for potensiell energi til en fjær som blir truffet av klossen fra de tidligere oppgaver. Deretter skal du beregne den maksimale sammenpressingen av fjæra. d. I denne oppgaven skal du finne et uttrykk for snordraget på en snor som binder sammen to klosser.Oppgave 3 - Induksjon
Den første delen av denne oppgaven tar utgangspunkt i en transformator med et bestemt antall vindinger på primær- og sekundærsiden. Her skal du framstille spenningen på sekundærsiden som funksjon av antallet vindinger på sekundærsiden, i tillegg til å finne antallet vindinger på primærsiden. Ut fra en datalogger, som sampler spenningen på sekundærsiden, skal du finne samplingsfrekvensen til dataloggeren og frekvensen til signalet på sekundærsiden. Deretter skal du finne arealet under grafen mellom to punkter, og forklare hva dette arealet representerer. I andre del av denne oppgaven introduseres en stavmagnet som roterer med konstant vinkelfart over en spole som er koblet til en datalogger som måler spenning. Ut fra en vinkelgraf skal du finne to vinkelfarter.Oppgave 4 - Krefter og energi i elektriske felt og gravitasjonsfelt
Her skal du tegne kreftene som virker på en kule som henger i ro i en snor og befinner seg i et homogent elektrisk felt. Du skal beregne snordraget på kula, og finne størrelsen og retningen til den elektriske feltstyrken i det elektriske feltet. Deretter skal du forklare hva som skjer med vinkelen til snoren hvis kulen har dobbelt så stor masse. Til slutt skal du beregne den maksimale avstanden som er mulig mellom to kuler.Oppgave 5 - Sirkelbevegelse og krefter
I denne oppgaven skal du først tegne kreftene som virker på en person som sitter i en karusell. Deretter skal du finne et uttrykk for farten i det laveste punktet for en person på en huske, og du skal tegne kreftene som virker på personen når husken passerer dette punktet. I tillegg skal du finne et uttrykk for kraften som virker på personen fra setet. I siste delen av oppgaven skal du teste om reklamen for en karusell i Tusenfryd er riktig, idet den sier at den maksimale kraften som en person kan blir utsatt for er med enn 4,5 G.Utdrag
Følgende finner du et utdrag fra oppgave 2.a i eksamenssettet.
To krefter virker på klossen, hhv. tyngdekraften og normalkraften. Klossen beveger seg ikke i vertikal-y, og dvs. at jf. N1 er den resulterende kraften i vertikal-y lik 0. I horisontal-x virker kun tyngdekraftens komponent, og dermed er den resulterende kraften i horisontal-x lik tyngdekraftens komponent i horisontal-x. Vi velger bevegelsesretningen til klossen som den positive kraftens retning:
∑F_x=G_x
⇕
Komponenten til tyngdekraften i horisontal-x kan beskrives vha. trigonometri Gx = G · sin(α) = mg · sin(α), dvs.:
m·a=m·g·sin(α)
⇕
a=g·sin(α)
Et uttrykk for akselerasjonen til klossen er bestemt til uttrykket over.
Vi vurderer akselerasjonen til klossen ved hhv. α = 0° og α = 90°.
Når α = 0°, blir sin(0) = 0, dvs. at akselerasjonen til klossen blir a = g · 0 = 0. Når vinkelen mellom skråplanet og horisontal-x er lik 0, er det ingen akselerasjon på klossen.
Når α = 90°, blir sin(90°) = 1, og akselerasjonen til klossen blir a = g · 1 = g. Når vinkelen mellom skråplanet og horisontal-x er 90°, blir akselerasjonen til klossen lik tyngdeakselerasjonen, og dette passer med at klossen faller vertikal-y i tyngdefeltet.
Vi tegner en skisse av kreftene som virker på klossen... Kjøp tilgang for å lese mer Allerede medlem? Logg inn
