Tentamen i Fysik för MTI 5A1225 990609

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

Tema denna gång är solstrålning

1

När laddade partiklar från solen fallen in mot det jordmagnetiska fältet kommer de att börja rotera i spiralliknande banor. De kommer därvid att sända ut elektromagnetisk strålning. Vilken är den kortaste våglängd denna får om den aktuella partikeln är en proton?

(m=9.1x 10-31kg) och magnetfältet den kommer in i är 400µT.

(Frekvensen har kanske ngt med antalet varv per sekund att göra…)

2

En proton får passera kortaste vägen mellan två plana parallella plattor 200mm x 200mm stora på 3mm avstånd från varandra. Vilken är den lägsta hastighet den kan ha om den faller in parallellt med plattorna och ändå passera igenom om spänningen mellan plattorna är 1200 V?

3

Radiovågor från en källa på solen faller in vinkelrätt mot en reflekterande yta. Vågorna går lätt att detektera på 0.2 m avstånd från ytan, medan det är nästan omöjligt på 0.4m avstånd. Vilka frekvenser kan radiovågen ha?

4

Vid studium av solen måste en bild av solen projiceras på en yta som sedan kan betraktas. En sådan uppställning kan bestå av en -20mm-lins närmast solen och därefter en 200mm lins placerad 200mm efter den första linsen. Hur stor blir den slutliga bilden om solen upptar en halv grad synvinkel sett från jorden?

5

När man mäter upp vilka våglängder som ingår i solljus använder man ofta uppställningar med gitter. Vid ett tillfälle användes ett reflektionsgitter med 1300 linjer/mm placerad 400mm efter en lins med fokallängd 1000mm och diameter 100mm. Första ordningens max för synligt ljus observerades på en cylindrisk pappersyta där detta var som tydligast. Hur stor blev bilden av det synliga spektrum (400nm - 700nm)? Ljuset faller in vinkelrätt mot gittret.

(Ledning: En huvudsvårighet i talet är att bestämma var papperscylindern ska placeras och vilken radie den ska ha)