Løsninger til Opgaver i fysik A-niveau Fysikforlaget ... - szymanski spil
Løsninger til Opgaver i fysik A-niveau Fysikforlaget ... - szymanski spil
Løsninger til Opgaver i fysik A-niveau Fysikforlaget ... - szymanski spil
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Løsninger</strong>ne er hentet på www.<strong>szymanski</strong><strong>spil</strong>.dk<br />
Amplituden A og fasen er uden betydning for svingningstiden. Argumentet (udtrykket inden<br />
i parentesen) vokser med 2 hver gang tiden vokser med én svingningstid (da sinusfunktionen<br />
er periodisk med perioden 2, så man har:<br />
k m 36kg<br />
T 2 T 2 2 0,666432s 0,67s<br />
m k<br />
3 N<br />
3,2 10<br />
m<br />
(Ovenstående formel kunne også være fundet i en bog, hvis man ville undlade analysen)<br />
Hvis tasken skal svinge i takt med bærerens gang, skal der foregå én svingning pr. skridt, dvs.<br />
at personen på 0,67 sekunder skal tage ét skridt og altså bevæge sig 0,71m frem. Altså skal<br />
bæreren gå med farten:<br />
s<br />
0,71m<br />
m m<br />
v 1,0653743 1,07<br />
T 0,666432s<br />
s s<br />
Opgave 4 side 69: Elektrisk vandvarmer<br />
a) Det tidsrum, hvor vandet forbruges, er ikke så stort, så der ses bort fra energiafgivelse <strong>til</strong><br />
omgivelserne. Det antages, at der forbruges 0,2kg vand i sekundet, og at vandet skal opvarmes<br />
fra 5°C <strong>til</strong> 60°C. Hermed bliver den nødvendige effekt:<br />
E<strong>til</strong>ført<br />
mvand<br />
cvand<br />
T<br />
mvand<br />
P <br />
cvand<br />
T<br />
<br />
t<br />
t<br />
t<br />
kg<br />
3 J<br />
0,<br />
20 4,<br />
2 10<br />
60 5K<br />
46200W<br />
46kW<br />
s kg<br />
K<br />
Dette er et fuldstændig urealistisk resultat, da det ville kræve en strøm på 200A (med 230V),<br />
så enten må der sættes store begrænsninger på forbruget, eller også må man erkende, at<br />
vandvarmeren ikke kan følge med.<br />
Opgave 5 side 70: Standselængde<br />
Opgave 6 side 71: To-proton henfald<br />
Opgave 7 side 71: Vandbølger<br />
Opgave 8 side 72: Golfslag<br />
a) Man kan aflæse den største kraft under slaget på grafen (det giver ca. 7,0kN), eller man kan<br />
finde den ved at kigge på funktionsudtrykket. Her fås den største kraft, når nævneren bliver 1,<br />
dvs. når t = B, hvilket svarer <strong>til</strong> præcis halvvejs gennem slaget. Da nævneren er 1, ses den<br />
maksimale kraftpåvirkning under slaget altså at være 7,1kN. Og så kan Newtons 2. lov<br />
benyttes <strong>til</strong> at bestemme accelerationen:<br />
F<br />
res<br />
m a<br />
<br />
F<br />
a <br />
m<br />
res<br />
<br />
3<br />
7,<br />
110<br />
45,<br />
510<br />
N<br />
m<br />
5 m<br />
156043,<br />
956 1,<br />
56 10<br />
2<br />
2<br />
kg<br />
s<br />
s<br />
3<br />
b) Ændringen i bevægelsesmængden, der svarer <strong>til</strong> bevægelsesmængden efter slaget, da bolden lå<br />
s<strong>til</strong>le fra start, kan bestemmes som kraftens impuls.<br />
Så man får:<br />
1,<br />
010<br />
3<br />
s<br />
1,<br />
010<br />
3<br />
s<br />
3<br />
p F dt <br />
0s<br />
<br />
0s<br />
7,<br />
110<br />
N<br />
15 4<br />
4<br />
4<br />
1<br />
3,<br />
6 10<br />
s t 5,<br />
0 10<br />
s<br />
m<br />
dt 2,<br />
02568816965kg<br />
s<br />
Når bevægelsesmængden og boldens masse kendes, kan farten bestemmes ved:<br />
p <br />
m v <br />
m<br />
2,<br />
0257kg<br />
p<br />
s<br />
m m<br />
v <br />
44,<br />
520619 45<br />
m 0,<br />
0455kg<br />
s s