Fizika 2, 2011. január 13-i vizsga forrásának megtekintése

{{GlobalTemplate|Infoalap|Fizika2Vizsga20110113}}


==Feladatok==

[[Fizika2Vizsga20110113Megoldas|Megoldások]]

*1. Egy sebességszelektorban 1.4 * 10<sup>6</sup> V/m elektromos és erre merőleges 180 mT nagyságú mágneses erőteret alkalmaznak. A szűrőben áthaladó elektronok sebessége m/s-ban*
 
<pre>a. 2.4 * 10<sup>6</sup>	  b. 7.78 * 10<sup>5</sup>	  c. 4.8 * 10<sup>6</sup>	  d. 7.78 * 10<sup>6</sup>	  e. egyik sem</pre>

'''2. I árammal átjárt egyenes vezető és egy l oldalhosszúságú négyzet alakú vezetőhurok egy síkban van, a keret két oldala párhuzamos az egyenes vezetővel, a közelebbi oldal távolsága 2l. B-nek a keretre számított fluxusa:'''

<pre>a. (&#181;<sub>0</sub> I l/2&#960;) ln(3/2)  b. (&#181;<sub>0</sub> I l/2&#960;) ln(2/3)  c. (&#181;<sub>0</sub> I l/2) ln(1.5)  d. (&#181;<sub>0</sub> I l/4&#960;) ln(2/3)	  e. egyik sem</pre>

'''3. Vékony 0.4 m hosszú fémrudat 0.2 T mágneses térre merőleges síkban 6 fordulat/s sebességgel forgatunk az egyik végén átmenő tengely körül. Mekkora feszültség indukálódik a rúd két vége között?'''

<pre>a. 0.3 V	  b. 0.6 V	  c. 0.8 V	  d. 1.2 V	  e. egyik sem</pre>

'''4. Síkkondenzátor lemezei 5 cm sugarúak és 1 mm távolságban vannak egymástól. Mekkora B nagysága a kondenzátor szélénél, ha a lemezek között a potenciálkülönbség 1000 V/s sebességgel nő?'''

<pre>a. 5.5 * 10<sup>-13</sup> T	  b. 1.38 * 10<sup>-13</sup> T	  c. 2.77 * 10<sup>-13</sup> T	  d. 4.7 * 10<sup>-10</sup> T	  e. egyik sem</pre>

'''5. Egy 0.5 &#181;F-os síkkondenzátort 100 &#937;-os ellenálláson keresztül 9 V-os telepről töltünk. 50 &#181;s-al a töltés megkezdése után a kondenzátoron átfolyó eltolási áram értéke'''

<pre>a. 33 mA	  b. 89 mA	  c. 11 mA	  d. 56 mA	  e. egyik sem.</pre>

'''6. Vákuumban terjedő síkhullám elektromos térerőssége: E(r,t) = (6000 V/m) cos (kz-&#969;t) e<sub>x</sub>. A Poynting vektor maximális értéke W/m<sup>2</sup>-ben:'''

<pre>a. 18.9 * 10<sup>4</sup>	  b. 9.4 * 10<sup>4</sup>	  c. 4.7 * 10<sup>4</sup>	  d. 2.4 * 10<sup>4</sup>	  e. egyik sem.</pre>

'''7. Két ideális polarizátor tengelyei egymással 60°-os szöget zárnak be. Ha az elsőre cirkulárisan polarizált hullám esik, hányszor kisebb a kimenő intenzitás a bemenőnél?'''

<pre>a. 4	  b. 6	  c. 8	  d. 16	  e. egyik sem</pre>

'''8. Egy elektron a laboratóriumi rendszerben 0.9 c sebességgel halad. Egy proton ugyanabban az irányban, az elektronhoz viszonyítva 0.7 c sebességgel halad. Mennyi a proton laboratóriumhoz viszonyított sebessége?'''

<pre>a. 0.92 c	  b. 0.94 c	  c. 0.982 c	  d. 1.6 c	  e. egyik sem</pre>

*9. Ha egy szabad elektron hullámfüggvénye &#936;(x) = A sin (5 * 10<sup>10</sup>x), az elektron energiája eV-ban*

<pre>a. 95	  b. 4.3	  c. 0.34	  d. 1.3	  e. egyik sem</pre>

'''10. Egy elektron egydimenziós 2 nm szélés potenciáldobozba van bezárva. Milyen frekvenciájú fotont bocsát ki, ami az első gerjesztett állapotból alapállapotba kerül?'''

<pre>a. 2.13 * 10<sup>14</sup> Hz	  b. 3.2 * 10<sup>14</sup> Hz	  c. 4.25 * 10<sup>14</sup> Hz		d. 6.35 * 10<sup>14</sup> Hz	  e. egyik sem</pre>

==Kiegészítős mondatok==

1. Két különböző permittivitású közeg határfelületén az elektromos eltolás vektorának <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">merőleges</font></span> komponense folytonos.

2. Két párhuzamos, egyenes vezető között taszító erő hat, ha az áramok iránya <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">ellentétes</font></span>.

3. Ciklotronban a különböző sebességű ionok periódusideje <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">egyenlő</font></span>.

4. Paramágneses anyagok mágneses szuszceptibilitásának előjele <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">pozitív</font></span>.

5. A mágnesezettség vektorának definíciója: <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">&#931;m_i / v</font></span>.

6. A <math>\oint \vec{H} * d\vec{s} =0 </math> egyenletből következik, hogy két különböző permeabilitású anyag határfelületén H-nak a(z) <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">tangenciális</font></span> komponense megy át változatlanul.

7. Ha egy szabad térben terjedő elektromágneses hullámban a mágneses indukció vektorának nagysága B, az elektromos térerősség vektorának nagysága <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">E = Bc</font></span>.

8. A rács a <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">nagyobb</font></span> hullámhosszú fényt jobban eltéríti, mint a <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">kisebb</font></span> hullámhosszúságút.

9. A mozgási időtartam <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">hosszabb</font></span> a sajátidőtartamnál.

10. |&#936;(x)<sup>2</sup> dx megadja a részecske <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">megtalálási valószínűségét</font></span> az <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">x</font></span> és <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">x + dx</font></span> tartományban.

11. A hidrogén atom n = 4 fő kvantumszámához tartozó összes spin-pályaállapot száma: <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">2n<sup>2</sup> = 32</font></span>.

12. A Z = 6 rendszámú elem elektron-konfigurációja: <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">1s<sup>2</sup>2s<sup>2</sup>2p<sup>2</sup></font></span>.

13. Egy dimenzióban mozgó, harmadik energiaszinten lévő kötött állapotú részecske tartózkodási valószínűségének <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">három</font></span> "púpja" van.

14. A lézer működéséhez egy ún. <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">inverz</font></span> populációt kell létrehozni, amikor <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">magasabb</font></span> energiaszinten <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">több</font></span> elektron helyezkedik el, viszonylag hosszú ideig.

15. A magfúzió <span style="background-color: #cccccc"><font color="#cccccc">kis rendszámú</font></span> elemek esetén jár energia felszabadulással.

==Elméleti kérdések==

1.<br />
a) Határozza meg, hogy homogén mágneses mezőben mekkora erő hat egy görbe vonalú, árammal átjárt vezető A és B pontok közötti szakaszára?<br />
b) Mekkora erő hat zárt áramhurokra homogén mágneses mezőben? Miért?

2. A Biot-Savar törvény alkalmazásával számítsa ki egy kör alakú áramvezető középpontjában a mágneses teret!

3.<br />
a) Nyitott áramkör esetén milyen nehézség lép fel a gerjesztési törvény alkalmazásakor?<br />
b) Hogyan vezetjük le az eltolási áramot?<br />
c) Az eltolási áramsűrűség és elektromos térerősség kapcsolata vákuumban és anyagban.

4. A Lorentz-transzformáció felhasználásával határozza meg a idődilatáció kifejezését!

5.<br />
a) Vázolja fel a Stern-Gerlach kísérletet!<br />
b) Mi történik a kísérletben? Mi a kísérlet eredményének magyarázata?<br />
c) Mennyi az elektron saját impulzusmomentum vektorának nagysága? Milyen értékeket vehet fel az elektron saját impulzusmomentum vektorának z - komponense?

-- [[KissTamas1|Tommy]] - 2011.01.13.


[[Category:Infoalap]]