Fizika 2 - Vizsga, 2013.01.02.

← Vissza az előző oldalra – Fizika 2

A vizsgafeladatok. (Katt ide!)

A másik csoportnak ugyanezek a feladatok voltak, a sorrend volt csak más.

Számítási feladatok

1. feladat

$0.5m=2r\pi \Rightarrow r\approx 0.0796m$

$A=r^2\pi \approx 0.01989m^2$

Fluxus a kör felületén: $\mathrm{\Phi }=\int BdA\Rightarrow \mathrm{\Phi }=BA\cos (\omega t+\varphi )$ (skalárszorzat miatt)

Indukált feszütség: $U=\frac{d\mathrm{\Phi }}{dt}=-BA\sin (\omega t+\varphi )\omega$

Ez akkor maximális ha $sin=-1$, tehát

$3.14mV=BA\omega \Rightarrow \omega =\frac{3.14\cdot 10^{-3}}{BA}=62.8=2\pi f\Rightarrow f=\frac{62.8}{2\pi }\approx 10(s^{-1})$

Tehát d)

2. feladat

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.

$\oint E(r)dA=\frac{q_b}{{\epsilon }_0}$

A felületi töltéssűrűséggel és a palást területével kiszámítható a bezárt töltés, másrészt E az adott köríven konstans, merőleges dA-ra, ezért szorzat az integrál.

$E(r)2r\pi a=\frac{2R\pi a\sigma }{{\epsilon }_0}\Rightarrow E(r)=\frac{R\sigma }{r{\epsilon }_0}$, ha $R=R_1<r<R_2$

$E(1.25cm)=\frac{1cm\cdot \sigma }{1.25cm\cdot 8.85\cdot 10^{-12}}\approx 90.3955\frac{V}{m}$

Tehát b)

Esszé kérdések

//TODO: ezt valaki nézze ki Hudson-Nelsonból