Fizika 2 - Vizsga, 2013.01.02. - Laptörténet

Szikszayl, 2014. március 13., 16:16-n

2014-03-13T16:16:56Z

← Régebbi változat		A lap 2014. március 13., 18:16-kori változata
171. sor:		171. sor:
	//TODO: ezt valaki nézze ki Hudson-Nelsonból		//TODO: ezt valaki nézze ki Hudson-Nelsonból

	[[Kategória:~~Villanyalap~~]]		[[Kategória:Villamosmérnök]]

Hryghr, 2013. június 15., 18:28-n

2013-06-15T18:28:00Z

← Régebbi változat		A lap 2013. június 15., 20:28-kori változata
170. sor:		170. sor:

	//TODO: ezt valaki nézze ki Hudson-Nelsonból		//TODO: ezt valaki nézze ki Hudson-Nelsonból

			[[Kategória:Villanyalap]]

Hryghr: Hryghr átnevezte a(z) Fizika 2 2013. 01. 02. vzh megoldása lapot a következő névre: Fizika 2 - Vizsga, 2013.01.02.

2013-06-15T18:27:35Z

Hryghr átnevezte a(z) Fizika 2 2013. 01. 02. vzh megoldása lapot a következő névre: Fizika 2 - Vizsga, 2013.01.02.

← Régebbi változat	A lap 2013. június 15., 20:27-kori változata
(Nincs különbség)

David14: Apró formázások

2013-01-14T16:04:13Z

Apró formázások

← Régebbi változat		A lap 2013. január 14., 18:04-kori változata
5. sor:		5. sor:
	A másik csoportnak ugyanezek a feladatok voltak, a sorrend volt csak más.		A másik csoportnak ugyanezek a feladatok voltak, a sorrend volt csak más.

	==Számítási feladatok==		== Számítási feladatok ==

	===1. ~~feladat~~ (~~a feltöltött feladatlapon~~ 4. sorszámmal)===		=== 1. Feladat (Feladatlapon 4. sorszámmal) ===
	<math>0.5 m = 2 r \pi \Rightarrow r \approx 0.0796 m</math>		<math>0.5 m = 2 r \pi \Rightarrow r \approx 0.0796 m</math>

20. sor:		20. sor:
	<math>3.14 mV = B A \omega \Rightarrow \omega = \frac{3.14 \cdot 10^{-3}}{B A} = 62.8 = 2 \pi f \Rightarrow f = \frac{62.8}{2 \pi} s^{-1} \approx 10 s^{-1}</math>		<math>3.14 mV = B A \omega \Rightarrow \omega = \frac{3.14 \cdot 10^{-3}}{B A} = 62.8 = 2 \pi f \Rightarrow f = \frac{62.8}{2 \pi} s^{-1} \approx 10 s^{-1}</math>

	Tehát d)		Tehát '''d)'''

	===2. ~~feladat~~ (~~a feladatlapon~~ 9. sorszámmal)===		=== 2. Feladat (Feladatlapon 9. sorszámmal) ===
	A Gauss-törvényből következik, hogy az E tér csak a bezárt töltéstől függ. Mivel 1cm < 1.25cm < 1.5cm, külső henger töltése/tere lényegtelen. A térerősség sugárirányú a rendszer szimmetriája miatt, kifelé mutat mert pozitív töltés.		A Gauss-törvényből következik, hogy az E tér csak a bezárt töltéstől függ. Mivel 1cm < 1.25cm < 1.5cm, külső henger töltése/tere lényegtelen. A térerősség sugárirányú a rendszer szimmetriája miatt, kifelé mutat mert pozitív töltés.
	A felhasznált Gauss-felület a hengerpalást, a záró lapok a végtelen hossz (a) miatt elhanyagolhatók.		A felhasznált Gauss-felület a hengerpalást, a záró lapok a végtelen hossz (a) miatt elhanyagolhatók.
34. sor:		34. sor:
	<math>E(1.25cm) = \frac{1cm \cdot \sigma}{1.25cm \cdot 8.85 \cdot 10^{-12}} \approx 90.3955 \frac{V}{m}</math>		<math>E(1.25cm) = \frac{1cm \cdot \sigma}{1.25cm \cdot 8.85 \cdot 10^{-12}} \approx 90.3955 \frac{V}{m}</math>

	Tehát b)		Tehát '''b)'''

	===3. ~~feladat~~ (~~a feladatlapon~~ 5. sorszámmal) ===		=== 3. Feladat (Feladatlapon 5. sorszámmal) ===
	Van rá képlet Hudson-Nelsonban is, de nem nehéz levezetni.		Van rá képlet Hudson-Nelsonban is, de nem nehéz levezetni.

51. sor:		51. sor:
	Lehetne csinosabb képletet is szülni rá, de kijön így, '''a)''' a válasz.		Lehetne csinosabb képletet is szülni rá, de kijön így, '''a)''' a válasz.

	===4. ~~feladat~~ (~~a feladatlapon~~ 2. sorszámmal) ===		=== 4. Feladat (Feladatlapon 2. sorszámmal) ===

	A teljes ellenállás az elemi gömbhéjak integrálásval számítható. Egy <math>\mathrm d r</math> vastagságú gömbhéjának a <math>\mathrm dR</math> ellenállása (az <math>R = \varrho \frac{l}{A}</math> képletbe behelyettesítve, és figyelembe véve, hogy <math>\varrho = \frac 1 \sigma</math>):		A teljes ellenállás az elemi gömbhéjak integrálásval számítható. Egy <math>\mathrm d r</math> vastagságú gömbhéjának a <math>\mathrm dR</math> ellenállása (az <math>R = \varrho \frac{l}{A}</math> képletbe behelyettesítve, és figyelembe véve, hogy <math>\varrho = \frac 1 \sigma</math>):
72. sor:		72. sor:
	'''Megjegyzés''': A <math>R = \varrho V</math> képlet ''nem'' használható, dimenzióra sem stimmel <math>\left( [\varrho] = \mathrm \Omega \mathrm m, [V] = \mathrm m^3 \right)</math>		'''Megjegyzés''': A <math>R = \varrho V</math> képlet ''nem'' használható, dimenzióra sem stimmel <math>\left( [\varrho] = \mathrm \Omega \mathrm m, [V] = \mathrm m^3 \right)</math>

	===5. ~~feladat~~ (~~a feladatlapon~~ 3. sorszámmal)===		=== 5. Feladat (Feladatlapon 3. sorszámmal) ===
	A Newton-i erő-ellenerő törvényre figyeljünk, a vezetők F erővel vonzzák egymást, az egyik F-fel vonzza a másikat, a másik szintén F-fel az egyiket. Előjelben térnek el, ha egy dimenzióban akarjuk vizsgálni. Tehát azt az erőt keressük, amit az egyik kifejt a másikra.		A Newton-i erő-ellenerő törvényre figyeljünk, a vezetők F erővel vonzzák egymást, az egyik F-fel vonzza a másikat, a másik szintén F-fel az egyiket. Előjelben térnek el, ha egy dimenzióban akarjuk vizsgálni. Tehát azt az erőt keressük, amit az egyik kifejt a másikra.
	Az Ampere-tövényt használjuk fel, miszerint:		Az Ampere-tövényt használjuk fel, miszerint:
93. sor:		93. sor:
	<math>I^2 = \frac{F 2 r \pi}{\mu_0 l} \Rightarrow I = \pm\sqrt{\frac{F 2 r \pi}{\mu_0 l}} = \pm 20 (A)</math>		<math>I^2 = \frac{F 2 r \pi}{\mu_0 l} \Rightarrow I = \pm\sqrt{\frac{F 2 r \pi}{\mu_0 l}} = \pm 20 (A)</math>

	Tehát c) az előjel pedig azt jelzi, hogy mindkét irányba folyhat a 20-20 amper párhuzamosan.		Tehát '''c)''' az előjel pedig azt jelzi, hogy mindkét irányba folyhat a 20-20 amper párhuzamosan.

	=== 6. ~~feladat~~ (~~a feladatlapon~~ 1. sorszámmal) ===		=== 6. Feladat (Feladatlapon 1. sorszámmal) ===

	Ott nem hat erő a részecskére, ahol a térerősség (''E'') értéke nulla, ami viszont az (''U'') elektromos potenciál negatív gradiense: <math>E = - \nabla U</math>		Ott nem hat erő a részecskére, ahol a térerősség (''E'') értéke nulla, ami viszont az (''U'') elektromos potenciál negatív gradiense: <math>E = - \nabla U</math>
107. sor:		107. sor:
	<math>6(1)-6y = 0 \Rightarrow y = 1</math>		<math>6(1)-6y = 0 \Rightarrow y = 1</math>

	'''a) ~~válasz.~~'''		Tehát '''a)''' a válasz.

	=== 7. ~~feladat~~ (~~a feladatlapon~~ 6. sorszámmal) ===		=== 7. Feladat (Feladatlapon 6. sorszámmal) ===
	Brewster-szög: az a szög, aminél a visszavert és a megtört fénysugár éppen 90°-ot zár be egymással, a visszavert fény síkban polarizálttá válik, mert benne az E elektromos térerősségvektorok az üveglemez felületével párhuzamos egyenes mentén rezegnek.		Brewster-szög: az a szög, aminél a visszavert és a megtört fénysugár éppen 90°-ot zár be egymással, a visszavert fény síkban polarizálttá válik, mert benne az E elektromos térerősségvektorok az üveglemez felületével párhuzamos egyenes mentén rezegnek.

126. sor:		126. sor:
	Tehát '''b)''' a válasz.		Tehát '''b)''' a válasz.

	=== 8. ~~feladat~~ ===		=== 8. Feladat (Feladatlapon 8. sorszámmal) ===
	A Faraday-törvény segítségével:		A Faraday-törvény segítségével:

141. sor:		141. sor:
	Tehát a válasz '''d)''', a negatív előjel pedig azt jelzi, hogy a kialakuló tér fékezni próbálja a hatást, ami létrehozza.		Tehát a válasz '''d)''', a negatív előjel pedig azt jelzi, hogy a kialakuló tér fékezni próbálja a hatást, ami létrehozza.

	=== 10. ~~feladat~~ (~~a feladatlapon~~ 7. sorszámmal) ===		=== 10. Feladat (Feladatlapon 7. sorszámmal) ===
	A feladatlapon nem szerepel minden konstans, ami kell, ezeket a táblára írták vizsga közben: <math>m_n = 1.674 \cdot 10^{-27} kg</math>		A feladatlapon nem szerepel minden konstans, ami kell, ezeket a táblára írták vizsga közben: <math>m_n = 1.674 \cdot 10^{-27} kg</math>

154. sor:		154. sor:
	Tehát '''c)''' a válasz.		Tehát '''c)''' a válasz.

	==Kiegészítős ~~kérdések~~==		== Kiegészítős mondatok ==
	===4. homogén mágneses térben forgó töltés===
			=== 4. homogén mágneses térben forgó töltés===
	Az eredeti megoldókulcsban az volt, hogy a pálya sugara nem változik, ezt többeknek elfogadták. Megtekintéskor azt sikerült megbeszélni az egyik előadóval, hogy a '''kétszeres térerősség miatt felére csökken a sugár''', majd erről ő meggyőzte a másikat is ott előttünk (neveket inkább nem is írok).		Az eredeti megoldókulcsban az volt, hogy a pálya sugara nem változik, ezt többeknek elfogadták. Megtekintéskor azt sikerült megbeszélni az egyik előadóval, hogy a '''kétszeres térerősség miatt felére csökken a sugár''', majd erről ő meggyőzte a másikat is ott előttünk (neveket inkább nem is írok).

166. sor:		167. sor:
	<math>B \cdot R = konst \Rightarrow B \cdot R = (2 B) \cdot \left(\frac{1}{2} R\right)</math>		<math>B \cdot R = konst \Rightarrow B \cdot R = (2 B) \cdot \left(\frac{1}{2} R\right)</math>

	==Esszékérdések==		== Esszékérdések ==

	//TODO: ezt valaki nézze ki Hudson-Nelsonból		//TODO: ezt valaki nézze ki Hudson-Nelsonból

Mp9k1: /* 8. feladat */

2013-01-09T15:28:57Z

8. feladat

← Régebbi változat		A lap 2013. január 9., 17:28-kori változata
140. sor:		140. sor:

	Tehát a válasz '''d)''', a negatív előjel pedig azt jelzi, hogy a kialakuló tér fékezni próbálja a hatást, ami létrehozza.		Tehát a válasz '''d)''', a negatív előjel pedig azt jelzi, hogy a kialakuló tér fékezni próbálja a hatást, ami létrehozza.

			=== 10. feladat (a feladatlapon 7. sorszámmal) ===
			A feladatlapon nem szerepel minden konstans, ami kell, ezeket a táblára írták vizsga közben: <math>m_n = 1.674 \cdot 10^{-27} kg</math>

			A de Broglie hullámhosszról tudjuk, hogy:

			<math>\lambda = \frac{h}{p} = \frac {h}{{m}{v}} \sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}} \approx \frac{h}{m v} \Rightarrow p = \frac{h}{\lambda}</math>

			<math>p = m \cdot v</math>

			<math>E = \frac{1}{2} m v^2 = \frac{p^2}{2 m} = \frac{h^2}{2 \lambda^2 m_n} \approx \frac{(6.62 \cdot 10^{-34})^2}{2 \cdot (0.2\cdot 10^{-9})^2 1.674^{-27}} \approx 3.2724 \cdot 10^{-21} J</math>

			Tehát '''c)''' a válasz.

	==Kiegészítős kérdések==		==Kiegészítős kérdések==

Mp9k1: /* 7. feladat (a feladatlapon 6. sorszámmal) */

2013-01-09T15:12:07Z

7. feladat (a feladatlapon 6. sorszámmal)

← Régebbi változat		A lap 2013. január 9., 17:12-kori változata
125. sor:		125. sor:

	Tehát '''b)''' a válasz.		Tehát '''b)''' a válasz.

			=== 8. feladat ===
			A Faraday-törvény segítségével:

			<math>\oint E dr = -\frac{d}{dt} \int B dA</math>

			Az elektromos térerősség érintő irányú a körön, a B merőleges a kör felületére, ezért az integrálok szorzássá egyszerűsödnek. A felület időben nem fog változni, ezért szabad a deriválást csak a mágneses térerősségre értelmezni.

			<math>E(r) \cdot 2 r \pi = -\left(\frac{d}{dt}B \right) r^2 \pi</math>

			Mivel <math>B = B_0 t \rightarrow B' = B_0</math>:

			<math>E(r) = -\frac{B_0 r}{2} = -\frac{0.3 \cdot 0.02}{2} = - 3 \cdot 10^{-3} \frac{V}{m}</math>

			Tehát a válasz '''d)''', a negatív előjel pedig azt jelzi, hogy a kialakuló tér fékezni próbálja a hatást, ami létrehozza.

	==Kiegészítős kérdések==		==Kiegészítős kérdések==

Mp9k1: /* 3. feladat (a feladatlapon 5. sorszámmal) */

2013-01-08T18:42:41Z

3. feladat (a feladatlapon 5. sorszámmal)

← Régebbi változat		A lap 2013. január 8., 20:42-kori változata
49. sor:		49. sor:
	<math>\Delta k = k_n - k = 90</math>		<math>\Delta k = k_n - k = 90</math>

	Lehetne csinosabb képletet is szülni rá, de kijön így, '''a''' a válasz.		Lehetne csinosabb képletet is szülni rá, de kijön így, '''a)''' a válasz.

	===4. feladat (a feladatlapon 2. sorszámmal) ===		===4. feladat (a feladatlapon 2. sorszámmal) ===

Mp9k1: /* 3. feladat (a feladatlapon 5. sorszámmal) */

2013-01-08T18:42:22Z

3. feladat (a feladatlapon 5. sorszámmal)

← Régebbi változat		A lap 2013. január 8., 20:42-kori változata
41. sor:		41. sor:
	A törésmutató definíciójából (mivel a frekvencia nem változhat):		A törésmutató definíciójából (mivel a frekvencia nem változhat):

	<math>n = \frac{c}{v_n} = \frac{\lambda \cdot f}{\lambda_n \cdot f} = \frac{\lambda}{\lambda_n}</math>		<math>n = \frac{c}{v_n} = \frac{\lambda \cdot f}{\lambda_n \cdot f} = \frac{\lambda}{\lambda_n} \Rightarrow \lambda_n = \frac{\lambda}{n} \approx 389.61 nm</math>

			<math>d = k \cdot \lambda \Rightarrow k = \frac{d}{\lambda} \approx 166.667</math>

			<math>k_n = \frac{d}{\lambda_n} \approx 256.667</math>

			<math>\Delta k = k_n - k = 90</math>

			Lehetne csinosabb képletet is szülni rá, de kijön így, '''a''' a válasz.

	===4. feladat (a feladatlapon 2. sorszámmal) ===		===4. feladat (a feladatlapon 2. sorszámmal) ===

Mp9k1: /* Számítási feladatok */

2013-01-08T18:36:02Z

Számítási feladatok

← Régebbi változat		A lap 2013. január 8., 20:36-kori változata
36. sor:		36. sor:
	Tehát b)		Tehát b)

			===3. feladat (a feladatlapon 5. sorszámmal) ===
			Van rá képlet Hudson-Nelsonban is, de nem nehéz levezetni.

			A törésmutató definíciójából (mivel a frekvencia nem változhat):

			<math>n = \frac{c}{v_n} = \frac{\lambda \cdot f}{\lambda_n \cdot f} = \frac{\lambda}{\lambda_n}</math>

	===4. feladat (a feladatlapon 2. sorszámmal) ===		===4. feladat (a feladatlapon 2. sorszámmal) ===

Mp9k1: /* Számítási feladatok */

2013-01-06T12:22:37Z

Számítási feladatok

← Régebbi változat		A lap 2013. január 6., 14:22-kori változata
94. sor:		94. sor:

	'''a) válasz.'''		'''a) válasz.'''

			=== 7. feladat (a feladatlapon 6. sorszámmal) ===
			Brewster-szög: az a szög, aminél a visszavert és a megtört fénysugár éppen 90°-ot zár be egymással, a visszavert fény síkban polarizálttá válik, mert benne az E elektromos térerősségvektorok az üveglemez felületével párhuzamos egyenes mentén rezegnek.

			Számítása:<math>\operatorname{tg} \alpha = n</math>, ahol n a közegre vonatkoztatott törésmutató.

			A levegő törésmutatója közel 1, mert a levegőben majdnem fénysebességgel tud terjedni a fény.

			<math>n = \frac{c}{v_n}</math>

			A levegőre vonatkozó relatív törésmutató emiatt: <math>n = \frac{n_{absz}}{1} \Rightarrow n_{absz} = \operatorname{tg} \alpha = 1.5399</math>

			A vízre vonatkoztatott relatív törésmutató: <math>n' = \frac{n_{absz}}{1.33} \approx 1.1578= \operatorname{tg} \theta</math>

			<math>\theta = \operatorname{atan} n' \approx 49.182^\circ</math>

			Tehát '''b)''' a válasz.

	==Kiegészítős kérdések==		==Kiegészítős kérdések==