Fizika1 vizsga 2007.01.17.
A ketteshez az elméleti részből 12 pont, a feladatokból 7,5 pont kell. A vizsga scannelt változata.
Kifejtős kérdések
max. 15 pont
- Tömegközéppont tétele (3p)
- Doppler hatás frekvencia tétele
- Ideális gázok esetén adiabatikus folyamatokra jellemző pVk összefüggés levezetése
- Elektrosztatika Gauss tétele
- Ohm törvény integrális és differenciális alakja
Igaz-hamis kérdések
max. 15 pont, jó: 1p, rossz: -1p
- Ha egydimenziós mozgásnál a gyorsulás nő, akkor a sebesség is mindig nő (gondoljon a gyorsulás grafikus jelentésére is).
- A sebességnek soha nincs pályára merőleges komponense, de a gyorsulásnak lehet mindkettő (érintőleges és normális).
- A körmozgás szögsebesség vektora mindig merőleges egy adott pont ezen körmozgásából származó sebességére.
- A tehetetlen tömeg és a súlyos (súlyból számolt) tömeg értéke a földön megegyezik, de a holdon már a súlyos tömeg kisebb, mert ott a gravitációs gyorsulás is kisebb.
- Matematikai inga mozgása során az ingára ható erők eredője minden pillanatban érintőirányú.
- A munka szempontjából mindegy, azaz a munka ugyanaz az érték lesz, ha a tömegpont nyugalomból v sebességre gyorsítunk, vagy a v sebességről megállítunk egy egyenes mentén – feltéve, hogy ugyanakkora útszakaszon történik mindez
- A munkatétel nem érvényes, ha az erők között surlódási erők is vannak
- A forgó Földön a vízszintesen mozgó testre északi féltekén mindig balra, a délin pedig mindig jobbra irányuló oldalsó eltérítő erő hat
- Merev test perdülete állandó, ha a rá ható erők eredő forgatónyomatéka 0.
- Párhuzamos tengelyek esetén mindig TKP-on átmenő tengelyhez tartozó tehetetlenségi nyomaték a legkisebb
- A Carnot-féle körfolyamat megfordítható, de ekkor a hasznos munka mindig negatív, azaz munkát kell befektetni hozzá
- Az entrópia állapotfüggvény, azaz független attól, hogy reverzibilis, vagy irreverzibilis változással jutott a gáz adott állapotába
- Az elektrosztatikában a potenciál állandó fémes vezetők felületén és a térerősség zérus azok belsejében.
- Kondenzátorok energiája egyenesen arányos a rajtuk lévő feszültséggel.
- Stacionárius áramoknál fémes vezetők belsejében a térerővonalak a felülethez közel a felületre merőlegesek.
Megoldás
non-official
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 H I I H H I/H H H I I I H H H ?
Megjegyzés: A 6. kérdésnél mindkét választ elfogadták. Amennyiben eltekintünk a testre ható egyéb erőktől, mint pl. a gravitációs erő, az állítás igaz.
Feladatok
max. 20 pont, jó: 2,5p
1. Egy tömegpont egyenes vonalú mozgást végez az x tengely mentén. Mozgását az alábbi függvénnyel írhatjuk le: x = -1 + 3t2 - 2t3. Mekkora a tömegpont átlagsebessége a t = 0 s indulástól az első megállásig tekintve?
A: 9 m/s B: 1 m/s C: 3 m/s D: 5 m/s E: egyik sem
2. Anyagi pontnak tekinthető 4 kg tömegű test vízszintes lemezen fekszik, a súrlódás elhanyagolható. A lemez közepén lyuk van, amelyen keresztül zsineget vezetünk át és a testre erösítjük. A test kezdetben 0,5 m távolságra van a középponttól és ekkor 4 m/s sebességgel a TKP körüli mozgásra indítjuk. A zsineggel előbb körpályán tartjuk, majd befelé húzzuk a testet. A zsineg 600 N feszítőerőnél szakad el. Mekkora sugarú körön mozgott ekkor a test? (Tipp: Tekintsük a feladatot az impulzusmomentum illetve a perdület szemszögéből.)
A: 2,4 cm B: 29,9 cm C: 12 cm D: 41,2 cm E: egyik sem
3. Egy m1 = 3 kg tömegű test tökéletesen rugalmatlanul ütközik egy m2 = 7 kg tömegű testtel. Határozzuk meg, hány százaléka vész el együttes kinetikus energiájuknak az ütközés során, ha az m2 tömegű test az ütközés előtt nyugalomban volt.
A: 70% B: 59,5% C: 53,2% D: 24,5% E: egyik sem
4. Az északi sarkon egyenesen megcélzott vízszintes irányú lövést adunk le egy 500 m-re lévő tárgyra, a lövedék sebessége 500 m/s. Milyen irányba és milyen eltéréssel csapódik be a lövedék a cél mellé - ha első közelítésben feltételezzük, hogy a lövedék rövid röpte alatt nem hagyja el a vízszintes síkot, és a rá ható eltérítő erő állandónak vehető?
A: balra 0,036 m B: jobbra 0,056 m C: jobbra 0,036 m D: jobbra 0,016 m E: egyik sem
5. 100 kPa nyomású és 200 m3 térfogatú levegőt (2 atomos!) állandó térfogaton melegítünk amíg 300 kPa lesz a nyomása. Mennyivel változott meg a gáz belső energiája?
A: 10<sup>3</sup> J B: 10<sup>2</sup> J C: 10<sup>8</sup> J D: 10<sup>6</sup> J E: egyik sem
6. Egy mólnyi ideális gáz izoterm módon 104 Pa-ról 10 Pa-ra terjed ki. Mennyi az entrópia megváltozása?
A: 57 J/K B: 255 J/K C: 6523 J/K D: 606 J/K E: egyik sem
7. Mekkora munkát kell végeznünk ha egy 6·10-9 C töltést egy 10-7 C töltés kezdeti terében a kezdeti 15 cm-es távolságból 5 cm távolságra viszünk közelebb?
A: 2,4·10<sup>-4</sup> J B: 7,2·10<sup>-5</sup> J C: 1,2·10<sup>-5</sup> J D: 9,6·10<sup>-7</sup> J E: egyik sem
8. Egymástól 40 cm-re lévő végtelen kiterjedésű párhuzamos síkok felületi töltéssűrűsége 3·10-9 C/m2 és 7·10-9 C/m2. Mekkora a síkok közötti potenciálkülönbség abszolút értéke?
A: 452 V B: 22,6 V C: 67,8 V D: 90,4 V E: egyik sem
Megoldás
non-official
1 2 3 4 5 6 7 8 B B A C C A B ?(D) Mo.: m=4 kg, r0=0,5m ; vo=4 m/s; K=600 N pedület megmaradas lesz, ezert L=r*m*v=r0*m*v0 -> 4*r*v=4*0,5*4 v=2/r K=m*a(cp) -> acp=K/m=150 a(cp)=v^2/r=4/r^3=150 r=sqrt[3]{4/150}=0,298 m = 29,8 cm ami a B-t adja ki helyesnek :)
-- tg - 2007.01.21. -- Pierre - 2007.01.21. -- Kittka - 2007.01.22. -- luos - 2010.01.21. -- waczkor - 2011.01.05. -- Lord Viktor - 2013.01.24