Eksamensforberedelse – Gasfysik og Stjerner - Fysik A
Eksamensforberedelse – Gasfysik og Stjerner - Fysik A
Eksamensforberedelse – Gasfysik og Stjerner - Fysik A
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Fysik</strong> A<br />
Sommer 2012<br />
Gunnar<br />
<strong>Eksamensforberedelse</strong> <strong>–</strong> <strong>Gasfysik</strong> <strong>og</strong> <strong>Stjerner</strong><br />
1. Gasskyer <strong>og</strong> hydrostatisk ligevægt<br />
Udled formlen | |<br />
der hvis ligningen ikke er opfyldt?<br />
Omtal Jeans-kriterierne √<br />
⟨ ⟩ √<br />
sker der hvis disse uligheder er opfyldt?<br />
Forklar virialsætningen<br />
under sammentrækning gælder at<br />
for en gassky i hydrostatisk ligevægt. Hvad sker<br />
<strong>og</strong> √(<br />
⟨ ⟩ )<br />
√<br />
for at en gassky. Hvad<br />
for et bundet system <strong>og</strong> vis at for en gassky<br />
⟨ ⟩ .<br />
2. Energiproduktion <strong>og</strong> de fysiske forhold i stjerners indre<br />
Redegør for pp-processen.<br />
Ved at sammenholde den gennemsnitlige kinetiske energi 〈 〉<br />
protonerne i solens centrum med Coulombenergien<br />
af<br />
for to protoner i<br />
en indbyrdes afstand af 1 fm, vis at den kinetiske energi ikke er tilstrækkelig til at<br />
overvinde Coulombfrastødningen. Hvordan kan fusion alligevel finde sted?<br />
Redegør for triple-alfa processen.<br />
3. <strong>Stjerner</strong>nes udvikling <strong>og</strong> død<br />
Redegør kort for livsforløbet af en stjerne som solen.<br />
Endestadiet for en stjerne som solen er en hvid dværg. Hvad er det for et tryk inde i<br />
den hvide dværg som hindrer den i at falde sammen under egen tyngde?<br />
Redegør kort for livsforløbet for en stjerne som er over 8 solmassser. Hvorfor løber<br />
stjernen ind i problemer når den har fået dannet jern i sin kerne?<br />
Hvilke grundstoffer kan dannes ved α-processer i tunge stjerner?<br />
Beskriv en supernovaeksplosion <strong>og</strong> forklar hvordan grundstoffer tungere end jern<br />
dannes ved eksplosionen.<br />
Ved supernovaeksplosionen dannes en neutronstjerne. Hvad er det for et tryk der<br />
hindrer neutronstjernen i at falde sammen under egne tyngde?<br />
4. Observationer af stjerner<br />
Redegør for Plankkurver, Stefan-Boltzmanns lov <strong>og</strong> Wiens forskydningslov.<br />
1
<strong>Fysik</strong> A<br />
Sommer 2012<br />
Gunnar<br />
Vurder vha. Stefan-Boltzmann lov hvor høj den effektive overfladetemperatur for en<br />
neutronstjerne med en radius på 10 km skal være, for at neutronstjernen har en<br />
luminositet som Solen. Find for denne neutronstjerne.<br />
Brug kendskab til solens radius <strong>og</strong> luminositet til at bestemme solens effektive<br />
overfladetemperatur, <strong>og</strong> brug Wiens forskydningslov til at bestemme .<br />
Forklar hvordan absorptionslinjerne i et stjernespektrum opstår.<br />
Absorptionslinjerne har en vis bredde. Hvad kan det skyldes?<br />
Hvad fortæller dybden af absorptionslinjerne om?<br />
Nævn n<strong>og</strong>le metoder til afsløring af exoplaneter.<br />
<strong>Eksamensforberedelse</strong> <strong>–</strong> Kvantefysik<br />
Nævn eksempler på situationer hvor fotonens partikelnatur er fremtrædende.<br />
Udled et udtryk for fotonens impuls.<br />
Hvad går den fotoelektriske effekt ud på?<br />
I hvilke forsøg udviser elektronen bølgeegenskaber.<br />
Opstil et udtryk for elektronens bølgelængde <strong>og</strong> forklar at jo langsommere elektronen<br />
bevæger sig, jo større er dens bølgelængde. Giv <strong>og</strong>så et regneeksempel.<br />
Omtal ubestemthedsrelationen<br />
(i b<strong>og</strong>en på side 261 er de blevet<br />
undladt). Vis ved et eksempel, at i den makroskopiske verden, fx for en 1 kg masse er<br />
ubestemtheden uden betydning, mens for en elektron er det være betydeligt, pga.<br />
dennes ringe masse.<br />
Er der andre ubestemthedsrelationer end de ovenfor?<br />
Hvad forstås ved virtuelle partikler?<br />
Hvad forstås ved Københavnerfortolkningen, <strong>og</strong> hvad var det Einstein ikke brød sig<br />
om?<br />
Hvad forstås ved entanglement?<br />
<strong>Eksamensforberedelse</strong> <strong>–</strong> Kosmol<strong>og</strong>i<br />
Redegør for Big Bang-teoriens 3 søjler:<br />
o Rødforskydningen<br />
o Baggrundsstrålingen<br />
o Urstoffets sammensætning.<br />
Definer skalafaktoren <strong>og</strong> udled at<br />
Definer tæthedsparameteren <strong>og</strong> forklar at kosmol<strong>og</strong>iske modeller afhænger af<br />
værdien af .<br />
Omtal det accelererende univers om?<br />
.<br />
2
<strong>Fysik</strong> A<br />
Sommer 2012<br />
Gunnar<br />
<strong>Eksamensforberedelse</strong> <strong>–</strong> Magnetisme<br />
Redegør for magnetfelter omkring strømførende ledninger, herunder<br />
højrehåndsreglen <strong>og</strong> formlen<br />
. Hvordan kan du forklare, at der stort set<br />
ikke går n<strong>og</strong>et felt omkring en sort ledning til vores strømkuber, selvom strømstyrken i<br />
ledningen er stor?<br />
Redegør kort for magnetfeltet i centrum af en flad spole <strong>og</strong> i en solenoide, herunder<br />
feltets retning.<br />
Hvordan kan Jordens magnetfelt måles ved brug af en flad spole med kompas?<br />
Hvordan kan man forklare magnetfeltet fra en permanent magnet (ferromagnetisme)?<br />
Redegør for Laplaces lov, herunder kraftens retning. Brug Laplaces lov til at definere<br />
enheden Tesla.<br />
Betragt to uendelig lange parallelle ledere, hvori strømstyrkerne er hhv. <strong>og</strong> . Hvis<br />
lederne placeres i afstanden fra hinanden, vis at kraften mellem lederne pr.<br />
længde er givet ved<br />
Redgør for ladede partiklers bevægelse i et magnetfelt. Forklar herunder hvorfor en<br />
partikel der bevæger sig vinkelret på et hom<strong>og</strong>ent magnetfelt vil udføre<br />
cirkelbevægelse. Vis hvordan cirkelbuens retning afhænger af partiklens ladning (tegn<br />
<strong>og</strong> forklar).<br />
Udled Lorentzkraften ud fra Laplaces lov (eller omvendt).<br />
Forklar hvordan elektronens masse kan bestemmes ved afbøjning i et magnetfelt <strong>og</strong><br />
udled formlen<br />
for elektronens masse.<br />
Hvad bruges en massespektr<strong>og</strong>raf til?<br />
Forklar dannelsen af polarlys.<br />
Definer magnetisk flux <strong>og</strong> redegør for Faradays induktionslov.<br />
Hvad handler Lenz´ lov om?<br />
3
Change language