Tentamen i Fysik för MTI 5A1225 010110
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
Dagens tema är julprydnader
1
När man betraktar en julgranskula (av gammaldags blank typ) ser man att den fungerar som en spegel, med förminskande egenskaper. Antag att du betraktar dig själv (68mm avstånd mellan pupillerna) på avståndet 300mm från en kula med diameter 80mm. Hur stort (i mm) blir pupillavståndet i bilden?
2
En form av glitter som benämndes "laserglitter" såldes under december. Detta bestod av en peridiodiskt mönstrad metallfolie, lagd emellan två genomskinliga plastfolier. Metallfolien hade 600 linjer per mm. Ett ensamt julgransljus fick spegla sig i en stump av den. Hur många ljusmax kan man då urskilja (från olika riktningar) om infallsvinkeln var 0°? I hur många av dessa kunde man se färguppdelning?
3
En mer space-ad (spejsad) variant är en glaskula där ett urladdningsfenomen äger rum. När kulan slås på (ansluts till nätet) går en ström från kulans mitt ut till glashöljet. Denna ström ger upphov till ett ljusfenomen. När man håller handen mot kulan dras strömmen (och därmed ljusfenomenet) mot den del av glaskulan som är närmast handen. Det känns inte eftersom strömmen inte går igenom glaset.
Varför tror du strömmen dras mot handen?
4
För att åstadkomma ljusfenomenet i föregående uppgift behövs relativt hög spänning (ca 3,3kV). För att åstadkomma detta krävs en liten transformator som kan transformera upp nätets 220V. Denna gör som en toroidspole med två lindningar på samma kärna, en med grov tråd och ca 1000 varv som matas med 220 V. Den andra har ca 15000 varv. Visa att detta ger det önskade resultatet.
5
Sjungande små plasttomtar är ett gissel tycker många. Ibland kan de vara svåra att lokalisera. Antag att man vid ett tillfälle uppfattar ljudintensitetsnivån 22dB av en sådan tomte, och att man därefter rör sig 1.20m i riktning mot ljudet. Därvid stiger ljudintensitetsnivån till 28dB. Hur långt är det då kvar till tomten?