Tentamen i Fysik för IMT 5A1225 041018

Alla hjälpmedel utom sådana som innebär kontakt med andra levande varelser är tillåtna. Uppgifterna är inte ordnade i svårighetsgrad. Tänk på att även en ansats på ett tal kan ge delpoäng. 2.5p erfordras för godkänt. Temat denna gång är gassensorer för medicinskt bruk

Vänd!!!


1

Strålen av infrarött ljus ser naturligtvis inte ut som i fig utan skapas genom att en konkav spegel avbildar en ljuskälla (som består av en tråd med cirkulärt tvärsnitt) på detektorn. Vilken förstoring får man om avståndet mellan tråd och detektor är 16mm och krökningsradien på spegeln är 8,0mm?

2

I verkligheten blir säkert IR-ljuset mer utspritt än vad som kan räknas fram ur tal 1. Nämn och förklara på högst fem rader vardera tre skäl till att strålningen blir mer utspridd.

3

Filterhjulet fås att snurra genom att en magnet fästad vid hjulet vrids runt av en yttre elektromagnet som drivs av en växelström med given spänning.  Antag att man fördubblar antalet varv i spolen och låter allt annat vara oförändrat (inklusive drivspänningen och spolen längd) Vad händer då (kvantitativt) med det alstrade magnetfältets styrka?

4

Det är mycket viktigt att man kan garantera gnistfrihet eftersom en del av de gaser som är aktuella är explosiva.  Ett sätt att åstadkomma detta är att med elektriskt fält attrahera laddade partiklar men inte påverka dipoler. Hur bör det elektriska fältet utformas i så fall?

5

När man skär ut fönstren i filterhjulet kan man använda ultraljud som då fokuseras till mycket höga intensiteter. En yttersta gräns för hur stor förskjutningsamplituden kan bli utgörs av en kvarts våglängd. Förklara varför detta är en gräns.