Løsninger til Eksamensopgaver i fysik 1998-2002 ... - szymanski spil
Løsninger til Eksamensopgaver i fysik 1998-2002 ... - szymanski spil
Løsninger til Eksamensopgaver i fysik 1998-2002 ... - 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 />
b) Da man har fordampning af nitrogen gælder:<br />
E<strong>til</strong>ført<br />
m fordampet<br />
E<strong>til</strong>ført<br />
m fordampet L f , nitrogen L f , nitrogen <br />
t<br />
t<br />
m fordampet<br />
0,<br />
069g<br />
P<strong>til</strong>ført<br />
L f , nitrogen 200J<br />
/ g 0,<br />
23J<br />
/ s 0,<br />
23W<br />
t<br />
60s<br />
c) Da man kender den frigivne energi (Q-værdien) af de enkelte henfald, og da man kender den<br />
effekt, henfaldene <strong>til</strong>fører, kan aktiviteten af henfaldene bestemmes. Den må være:<br />
Psamlet<br />
0, 23W<br />
11 1<br />
A 2,<br />
737 10<br />
s<br />
E<br />
0,<br />
84 pJ<br />
Pu 239henfald<br />
Man kan desuden bestemme antallet af Pu-239 kerner i prøven:<br />
N<br />
msamlet<br />
<br />
mPu<br />
239atom<br />
120g<br />
23<br />
<br />
3,<br />
023007 10<br />
24<br />
239,<br />
0521581,<br />
660510<br />
g<br />
Og hermed kan henfaldskonstanten og derefter halveringstiden bestemmes:<br />
11 1<br />
A 2, 737 10<br />
s<br />
A k N k <br />
23<br />
N 3,<br />
023007 10<br />
13<br />
1<br />
9,<br />
054 10<br />
s<br />
ln 2 ln 2<br />
T½ <br />
13 1<br />
k 9,<br />
054 10<br />
s<br />
11<br />
7,<br />
6559 10<br />
s 24261år<br />
24kår<br />
Denne lange halveringstid s<strong>til</strong>ler store krav <strong>til</strong> deponeringen.<br />
Opgave 4 side 80:<br />
a) Radiobølger er elektromagnetisk stråling og bevæger sig derfor med lysets hastighed.<br />
Bølgeligningen kan så bruges <strong>til</strong> at bestemme frekvensen:<br />
m<br />
299792458<br />
c<br />
s<br />
8<br />
8<br />
c f f <br />
3,<br />
9972 10<br />
Hz 4,<br />
00 10<br />
Hz<br />
0,<br />
750m<br />
b) Radiostrålingen fra Cygnus A udsendes i alle retninger og udbreder sig derfor på en kugleskal.<br />
Den udsendte effekt fordeler sig derfor på arealet:<br />
2<br />
24 2<br />
50 2<br />
6, 6210<br />
m<br />
5,<br />
5071365 10<br />
A 4 r 4<br />
<br />
m<br />
Radioteleskopet modtager intensiteten:<br />
Pmodtaget<br />
I <br />
A<br />
13<br />
1,<br />
110<br />
W<br />
16<br />
W<br />
2,<br />
2448979591810<br />
.<br />
2<br />
2<br />
490m<br />
m<br />
modtager<br />
Da man nu kender både intensiteten og det areal, strålingen er fordelt over, kan man finde den<br />
udstrålede effekt:<br />
16<br />
W<br />
50 2<br />
35<br />
35<br />
Pudstrålet I A 2, 24510<br />
5,<br />
507 10<br />
m 1,<br />
2362959510<br />
W 1,<br />
210<br />
W<br />
2<br />
m<br />
c) Forskellen i tid mellem de to signaler kan bestemmes ud fra forskellen i kablernes længde og<br />
signalhastigheden i kablerne:<br />
s<br />
s<br />
61, 0m<br />
7<br />
v <br />
t<br />
<br />
2,<br />
9047619 10<br />
s<br />
t<br />
v<br />
8 m<br />
2,<br />
10 10<br />
s