REA3005 Fysikk 2 Del 1 V10 - Udir.no

Eksamen 03.06.2010
REA3005 Fysikk 2 Del 1
Eksaminand: …………………………………………………………………………………………………………………
Skole: …………………………………………………………......……………………………………………………………
Nynorsk/Bokmål

Nynorsk
Eksamensinformasjon
Eksamenstid: Del 1 og del 2 skal delast ut samtidig ved eksamensstart.
Del 1 skal leverast inn etter 2 timar.
Del 2 skal leverast inn innan 5 timar.
Først etter 2 timar, og etter at del 1 er levert, kan hjelpemiddel takast i bruk.
Hjelpemiddel: Del 1: Skrivesaker, passar, linjal med centimetermål og vinkelmålar er
tillatne.
Del 2: Alle hjelpemiddel er tillatne, bortsett frå Internett og andre verktøy
som kan brukast til kommunikasjon.
Bruk av kjelder: Alle kjelder som blir brukte til eksamen, skal førast opp på ein slik måte at
lesaren kan finne fram til dei. Du må føre opp forfattar og fullstendig tittel på
både lærebøker og annan litteratur.
Dersom du har med deg utskrifter eller sitat frå nettsider, skal du føre opp
fullstendig nettadresse og nedlastingsdato.
Vedlegg: 1 Faktavedlegg – kan brukast på både del 1 og del 2 av eksamen
2 Formelvedlegg – kan brukast på både del 1 og del 2 av eksamen
Informasjon om
oppgåva:
Skriv svara for del 1 på oppgåvearka.
Skriv svara for del 2 på vanlege svarark.
Ved vurderinga tel del 1 omtrent 40 % og del 2 omtrent 60 %.
I oppgåve 1 er det fleirvalsoppgåver med fire svaralternativ. Det er berre eitt
riktig svaralternativ på kvar fleirvalsoppgåve. Set kryss i ringen ved det
svaralternativet du meiner er riktig, sjå eksempelet nedanfor. Du blir ikkje
trekt for feil svar. Det lønner seg derfor å krysse av sjølv om du er usikker på
kva for eit svaralternativ som er riktig. Du kan berre setje eitt kryss.
Eksempel:
Eininga N er det same som
m
O A 2
s
kg m
O B 2
s
O C
2
kg ms
kg
O D 2
ms
Dersom du meiner at svar B er korrekt, fyller du ut slik:
kg m
B 2
s
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 2 av 32

Sensor vil leggje vekt på i kva grad du har nådd kompetansemåla i
læreplanen.
I samsvar med vurderingsrettleiinga er kompetansen delt opp slik:
- fysiske fenomen og samanhengar
- problemløysing
- praktiske dugleikar
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 3 av 32

Oppgåve 1
Fleirvalsoppgåver
Del 1
Skriv svara for del 1 på oppgåvearka.
a) Tre identiske små metallkuler A, B og C ligg på same linje og har same ladning. B ligg midt
mellom A og C.
Summen av dei elektriske kreftene som verkar på B,
O A har retning mot A
O B har retning mot B
O C har retning normalt på linja mellom A og C
O D er null
b) Korleis endrar den potensielle og den kinetiske energien seg for ein meteor som fell mot
jordoverflata? Sjå bort frå luftmotstand.
O A Den potensielle energien aukar, og den kinetiske energien aukar.
O B Den potensielle energien aukar, og den kinetiske energien minkar.
O C Den potensielle energien minkar, og den kinetiske energien aukar.
O D Den potensielle energien minkar, og den kinetiske energien minkar.
c) Jorda har masse M og radius R. Gravitasjonsfeltstyrken g i ei høgd h over jordoverflata er
M
O A g
2
( R h)
M
O B 2 2
g
R h
O C g 2
M
R
O D g
2
M
h
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 4 av 32

d) Eit magnetfelt har magnetisk flukstettleik (feltstyrke) B. Den totale fluksen gjennom ei
sløyfe med areal A som finst i feltet, er alltid
O A mindre enn eller lik BA
O B større enn BA
O C lik integralet av BA
O D lik den deriverte av BA
e) Ein leiar med lengd l = 0,1 m er plassert i eit magnetfelt. Magnetfeltet har flukstettleik
B = 0,2 mT med retning normalt på leiaren. Sjå figuren. Leiaren kan gli langs to parallelle
metallskinner. Skinnene og leiaren er ein del av ein slutta krins med total resistans
R = 0,1 Ω.
I løpet av tida t = 0,1 s skyv vi leiaren med konstant fart ei strekning s = 0,2 m mot høgre.
Det vil då gå ein straum i krinsen som er
O A 0,2 mA og har retning med urvisaren
O B 0,2 mA og har retning mot urvisaren
O C 0,4 mA og har retning med urvisaren
O D 0,4 mA og har retning mot urvisaren
f) Proton kjem inn i eit homogent magnetfelt. Protona har farten v med retning 90 grader på
feltet. Ei magnetisk kraft F verkar på protona slik at dei går i ei sirkelbane med radius R.
Korleis blir krafta F og radien R endra dersom magnetfeltet dei kjem inn i, er sterkare?
O A F aukar, og R aukar.
O B F aukar, og R minkar.
O C F minkar, og R aukar.
O D F minkar, og R minkar.
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 5 av 32

g) En kule blir skoten ut horisontalt frå eit gevær. Sjå bort frå luftmotstand. Kva for ein av
figurane viser farten på kula i horisontal retning mens ho er i lufta?
O A Figur 1
O B Figur 2
O C Figur 3
O D Figur 4
h) Ei kule blir skoten ut frå bakkenivået med utgangsfart v 0 . Utgangsfarten dannar 45 grader
med horisontalplanet. Den største høgda kula når, er h 0 . Kula blir skoten ut på nytt med
same vinkel og med utgangsfart
blir no
2v 0 . Sjå bort frå luftmotstand. Den største høgda kula får,
O A 0 h
O B 2h0
O C
2
h0
O D 4h0
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 6 av 32

i) To ladde kuler A og B heng i to like lange masselause snorer som vist på figuren.
Vi veit då at
O A kule A har større masse enn kule B
O B kule A har mindre masse enn kule B
O C kule A har større ladning enn kule B
O D kule A har mindre ladning enn kule B
j) Ei kule med masse m er festa i ei snor med lengd l 1 . Den andre enden av snora er festa i
eit stativ. Kula blir halden slik at snora er stram og horisontal. Kula blir sleppt og følgjer ein
del av ei sirkelbane. Når kula passerer nedste punkt i sirkelbana, er snordraget S. Vi byter
ut snora med ei snor som har lengd l2 2l1
, og slepper kula på same måte som før. Når
kula passerer nedste punkt i sirkelbana, er snordraget
O A
O B
S
4
S
2
O C S
O D 2S
k) Ein lyssterk galakse ligg mange lysår unna. Undervegs mot jorda passerer lyset ein
himmellekam med ekstremt sterkt gravitasjonsfelt. Lyset frå galaksen har startfarten c 0 .
Når det har passert himmellekamen, vil lyset frå galaksen
O A vere bøygd av inn mot himmellekamen og ha fart lik c0
O B vere bøygd av inn mot himmellekamen og ha fart mindre enn c0
O C vere bøygd utover frå himmellekamen og ha fart lik c0
O D vere bøygd utover frå himmellekamen og ha fart mindre enn c0
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 7 av 32

l) Eit elektron med fart større enn 0,1 c kjem inn i eit homogent magnetfelt. Den heiltrekte
linja i figuren viser bana til elektronet slik ho ville ha blitt om vi reknar klassisk. Kva for ei av
dei stipla banene viser den verkelege bana til elektronet?
O A A
O B B
O C C
O D D
m) Kva for fenomen illustrerer figuren?
Raske elektron mot metall
O A røntgenstråling
O B Compton-støyt
O C fotoelektrisk effekt
O D pardanning
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 8 av 32

n) Kva for fenomen illustrerer figuren?
Foton som treffer eit fritt elektron
O A røntgenstråling
O B Compton-støyt
O C fotoelektrisk effekt
O D pardanning
o) Når eit foton støyter mot eit fritt elektron, vil
O A fotonet bli annihilert
O B det bli danna eit fotonpar som er samanfiltra
O C fotonet ha mindre energi etter kollisjonen enn før kollisjonen
O D fotonet ha større energi etter kollisjonen enn før kollisjonen
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 9 av 32

p) Lausrivingsarbeidet for nokre metall er gitt i tabellen
Metall Lausrivingsarbeid
aJ
kalium 0,368
natrium 0,441
sink 0,694
Eit foton har ei bølgjelengd som akkurat kan gi fotoelektrisk effekt i kalium. Fotonet kan
O A gi fotoelektrisk effekt i natrium og i sink
O B gi fotoelektrisk effekt i natrium, men ikkje i sink
O C gi fotoelektrisk effekt i sink, men ikkje i natrium
O D gi fotoelektrisk effekt verken i sink eller i natrium
q) Eit elektron er
O A eit boson
O B eit hadron
O C ein kvark
O D eit lepton
r) Protonet er sett saman av tre kvarkar. Oppkvarken u har ladning +2/3 e. Nedkvarken d har
ladning –1/3 e. Kvarksamansetninga i protonet er
O A uuu
O B uud
O C udd
O D ddd
s) Ved betastråling blir eit nøytron omdanna til eit proton. Prosessen kan beskrivast ved
reaksjonslikninga
O A n p e
O B
+
n p + e +
O C n p e
O D n p e
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 10 av 32

t) Posisjonen målt i meter til ein partikkel som beveger seg i planet, kan beskrivast med
parameterframstillinga
x( t) 2t
2
y( t) t 4
Akselerasjonen til partikkelen ved tida t = 3 s er
O A
O B
O C
O D
2
0 m s
2
1 m s i y-retning
2
2 m s i x-retning
2
4 m s i x-retning
u) Ein kloss med masse m er festa til ei fjør som igjen er festa til ein vegg. Fjøra er pressa
saman og har potensiell energi E p .
Vi slepper klossen. Den maksimale farten klossen kan få, er
1
O A p
2 mE
O B
O C
O D
1
2 mE
2Ep
m
E
p
2m
2
p
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 11 av 32

v) Ein stiv straumleiar heng fritt i to straumførande leidningar mellom polane på ein
hesteskomagnet. Vi slår på straumen. Straumretninga er vist på figuren.
Straumleiaren vil gå
O A nedover mot S
O B oppover mot N
O C innover i hesteskomagneten
O D ut frå hesteskomagneten
w) To kuler A og B med masse A m og mB støyter saman i ein sentral støyt på eit horisontalt
underlag. Farten til A før støyten er 3 m/s mot høgre, og farten til B før støyten er 2 m/s mot
venstre. Like etter støyten får B farten 4 m/s mot høgre, mens A ligg i ro.
mA
Forholdet
m er
O A
O B
O C
O D
B
1
2
2
1
2
3
3
2
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 12 av 32

x) Eit lydsignal er ei sinusbølgje med periode T = 2,0 ms. Vi ønskjer å sample lyden for å gi
han att. For at vi skal kunne gi att lydsignalet med riktig frekvens, må samplingsfrekvensen
vere
O A mindre enn 2 Hz
O B mellom 2 Hz og 1000 Hz
O C større enn 1000 Hz
O D slik at bølgjelengda multiplisert med samplingsfrekvensen blir lik lydfarten i luft
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 13 av 32

Oppgåve 2
Denne oppgåva dreiar seg om rørsle på skråplan.
Ein kloss med masse m sklir utan friksjon nedover eit skråplan. Vinkelen (hellingsvinkelen)
mellom skråplanet og horisontalplanet er .
a) Teikn kreftene som verkar på klossen. Finn eit uttrykk for akselerasjonen til klossen.
Vurder kor rimeleg uttrykket ditt er, ved å sjå på verdiar for akselerasjonen når 0
, og
når 90 .
Klossen sklir no nedover eit anna skråplan der hellingsvinkelen er 0 90 . På klossen
verkar det ei friksjonskraft R og ei normalkraft N frå underlaget.
R
I heile resten av oppgåva set vi at friksjonstalet er gitt ved .
N
b) Vis at akselerasjonen til klossen er gitt ved a g(sin cos )
. Vil akselerasjonen bli
den same dersom klossen sklir oppover i staden?
Klossen sklir utan friksjon på eit horisontalt underlag og treffer ei elastisk fjør som er festa i ein
vegg. Fjørkonstanten er k = 80 N/m, og farten på klossen er v = 2,0 m/s idet han treffer fjøra.
Massen til klossen er m = 0,20 kg. Fjøra blir pressa saman ei strekning xmaks ved kollisjonen.
2
c) Vis ved integralrekning at den potensielle energien i fjøra er E 1 kx . Kor stor blir den
2 maks
maksimale samanpressinga xmaks av fjøra?
To klossar, kvar med masse m, er samanbundne med ei masselaus snor. Klossane er
plasserte på eit skråplan med hellingsvinkel . Den fremste klossen sklir utan friksjon. Den
bakarste sklir med friksjon, og friksjonstalet er .
d) Finn eit uttrykk for snordraget mellom klossane mens dei sklir nedover skråplanet, uttrykt
ved m, , g og .
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 14 av 32

Bokmål
Eksamensinformasjon
Eksamenstid: Del 1 og del 2 skal deles ut samtidig ved eksamensstart.
Del 1 skal leveres inn etter 2 timer.
Del 2 skal leveres inn innen 5 timer.
Først etter 2 timer, og etter at del 1 er levert, kan hjelpemidler tas i bruk.
Hjelpemidler: Del 1: Skrivesaker, passer, linjal med centimetermål og vinkelmåler er
tillatt.
Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, bortsett fra Internett og andre verktøy
som kan brukes til kommunikasjon.
Bruk av kilder: Alle kilder som blir brukt til eksamen, skal oppgis på en slik måte at
leseren kan finne fram til dem. Du må oppgi forfatter og fullstendig tittel
på både lærebøker og annen litteratur.
Dersom du har med deg utskrifter eller sitater fra nettsider, skal du oppgi
fullstendig nettadresse og nedlastingsdato.
Vedlegg: 1 Faktavedlegg – kan brukes på både del 1 og del 2 av eksamen
2 Formelvedlegg – kan brukes på både del 1 og del 2 av eksamen
Informasjon om
oppgaven:
Skriv svarene for del 1 på oppgavearkene.
Skriv svarene for del 2 på vanlige svarark.
Ved vurderingen teller del 1 omtrent 40 % og del 2 omtrent 60 %.
I oppgave 1 er det flervalgsoppgaver med fire svaralternativer. Det er
bare ett riktig svaralternativ på hver flervalgsoppgave. Sett kryss i ringen
ved det svaralternativet du mener er riktig, se eksempelet nedenfor. Du
blir ikke trukket for feil svar. Det lønner seg derfor å krysse av selv om du
er usikker på hvilket svaralternativ som er riktig. Du kan bare sette ett
kryss. Eksempel:
Enheten N er det samme som
m
O A 2
s
kg m
O B 2
s
O C
2
kg ms
kg
O D 2
ms
Hvis du mener at svar B er korrekt, krysser du av slik:
kg m
B 2
s
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 15 av 32

Sensor vil legge vekt på i hvilken grad du har nådd
kompetansemålene i læreplanen.
I samsvar med vurderingsveiledningen er kompetansen delt opp slik:
- fysiske fenomener og sammenhenger
- problemløsning
- praktiske ferdigheter
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 16 av 32

Oppgave 1
Flervalgsoppgaver
Del 1
Skriv svarene for del 1 på oppgavearkene.
a) Tre identiske små metallkuler A, B og C befinner seg på samme linje og har samme ladning.
B ligger midt mellom A og C.
Summen av de elektriske kreftene som virker på B,
O A har retning mot A
O B har retning mot B
O C har retning normalt på linjen mellom A og C
O D er null
b) Hvordan endrer den potensielle og den kinetiske energien seg for en meteor som faller mot
jordoverflaten? Se bort fra luftmotstand.
O A Den potensielle energien øker, og den kinetiske energien øker.
O B Den potensielle energien øker, og den kinetiske energien minker.
O C Den potensielle energien minker, og den kinetiske energien øker.
O D Den potensielle energien minker, og den kinetiske energien minker.
c) Jorda har masse M og radius R. Gravitasjonsfeltstyrken g i en høyde h over jordoverflaten er
M
O A g
2
( R h)
M
O B 2 2
g
R h
O C g 2
M
R
O D g
2
M
h
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 17 av 32

d) Et magnetfelt har magnetisk flukstetthet (feltstyrke) B. Den totale fluksen gjennom en
sløyfe med areal A som befinner seg i feltet, er alltid
O A mindre enn eller lik BA
O B større enn BA
O C lik integralet av BA
O D lik den deriverte av BA
e) En leder med lengde l = 0,1 m befinner seg i et magnetfelt. Magnetfeltet har flukstetthet
B = 0,2 mT med retning normalt på lederen. Se figuren. Lederen kan gli langs to parallelle
metallskinner. Skinnene og lederen er en del av en sluttet krets med total resistans
R = 0,1 Ω.
I løpet av tiden t = 0,1 s skyver vi lederen med konstant fart en strekning s = 0,2 m mot
høyre. Det vil da gå en strøm i kretsen som er
O A 0,2 mA og har retning med urviseren
O B 0,2 mA og har retning mot urviseren
O C 0,4 mA og har retning med urviseren
O D 0,4 mA og har retning mot urviseren
f) Protoner kommer inn i et homogent magnetfelt. Protonene har farten v med retning 90
grader på feltet. En magnetisk kraft F virker på protonene slik at de går i en sirkelbane med
radius R. Hvordan endres kraften F og radien R dersom magnetfeltet de kommer inn i, er
sterkere?
O A F øker, og R øker.
O B F øker, og R minker.
O C F minker, og R øker.
O D F minker, og R minker.
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 18 av 32

g) En kule skytes ut horisontalt fra et gevær. Se bort fra luftmotstand. Hvilken av figurene
viser kulas fart i horisontal retning mens den er i lufta?
O A Figur 1
O B Figur 2
O C Figur 3
O D Figur 4
h) En kule blir skutt ut fra bakkenivå med utgangsfart v 0 . Utgangsfarten danner 45 grader
med horisontalplanet. Kulas største høyde er h 0 . Kula blir skutt ut på nytt med samme
vinkel og med utgangsfart 2v 0 . Se bort fra luftmotstand. Kulas største høyde blir nå
O A 0 h
O B 2h0
O C
2
h0
O D 4h0
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 19 av 32

i) To ladde kuler A og B henger i to like lange masseløse snorer som vist på figuren.
Vi vet da at
O A kule A har større masse enn kule B
O B kule A har mindre masse enn kule B
O C kule A har større ladning enn kule B
O D kule A har mindre ladning enn kule B
j) En kule med masse m er festet i en snor med lengde l 1 . Den andre enden av snoren er
festet i et stativ. Kula holdes slik at snoren er stram og horisontal. Kula slippes og følger en
del av en sirkelbane. Når kula passerer nederste punkt i sirkelbanen, er snordraget S. Vi
bytter ut snoren med en snor som har lengde l2 2l1
, og slipper kula på samme måte som
før. Når kula passerer nederste punkt i sirkelbanen, er snordraget
O A
O B
S
4
S
2
O C S
O D 2S
k) En lyssterk galakse befinner seg mange lysår unna. Underveis mot jorda passerer lyset et
himmellegeme med et ekstremt sterkt gravitasjonsfelt. Lyset fra galaksen har startfarten c 0 .
Når det har passert himmellegemet, vil lyset fra galaksen
O A være bøyd av inn mot himmellegemet og ha fart lik c0
O B være bøyd av inn mot himmellegemet og ha fart mindre enn c0
O C være bøyd utover fra himmellegemet og ha fart lik c0
O D være bøyd utover fra himmellegemet og ha fart mindre enn c0
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 20 av 32

l) Et elektron med fart større enn 0,1 c kommer inn i et homogent magnetfelt. Den heltrukne
linjen i figuren viser banen til elektronet slik den ville ha blitt om vi regner klassisk. Hvilken
av de stiplede banene viser den virkelige banen til elektronet?
O A A
O B B
O C C
O D D
m) Hvilket fenomen illustrerer figuren?
Hurtige elektroner mot metall
O A røntgenstråling
O B Compton-støt
O C fotoelektrisk effekt
O D pardanning
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 21 av 32

n) Hvilket fenomen illustrerer figuren?
Fotoner som treffer et fritt elektron
O A røntgenstråling
O B Compton-støt
O C fotoelektrisk effekt
O D pardanning
o) Når et foton støter mot et fritt elektron, vil
O A fotonet bli annihilert
O B det dannes et fotonpar som er sammenfiltret
O C fotonet ha mindre energi etter kollisjonen enn før kollisjonen
O D fotonet ha større energi etter kollisjonen enn før kollisjonen
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 22 av 32

p) Løsrivingsarbeidet for noen metaller er gitt i tabellen
Metall Løsrivingsarbeid
aJ
kalium 0,368
natrium 0,441
sink 0,694
Et foton har en bølgelengde som akkurat kan gi fotoelektrisk effekt i kalium. Fotonet kan
O A gi fotoelektrisk effekt i natrium og i sink
O B gi fotoelektrisk effekt i natrium, men ikke i sink
O C gi fotoelektrisk effekt i sink, men ikke i natrium
O D gi fotoelektrisk effekt verken i sink eller i natrium
q) Et elektron er
O A et boson
O B et hadron
O C en kvark
O D et lepton
r) Protonet består av tre kvarker. Oppkvarken u har ladning +2/3 e. Nedkvarken d har
ladning –1/3 e. Kvarksammensetningen i protonet er
O A uuu
O B uud
O C udd
O D ddd
s) Ved betastråling blir et nøytron omdannet til et proton. Prosessen kan beskrives ved
reaksjonslikningen
O A n p e
O B
+
n p + e +
O C n p e
O D n p e
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 23 av 32

t) Posisjonen målt i meter til en partikkel som beveger seg i planet, kan beskrives med
parameterframstillingen
x( t) 2t
2
y( t) t 4
Akselerasjonen til partikkelen ved tiden t = 3 s er
O A
O B
O C
O D
2
0 m s
2
1 m s i y-retning
2
2 m s i x-retning
2
4 m s i x-retning
u) En kloss med masse m er festet til en fjær som igjen er festet til en vegg. Fjæra er presset
sammen og har potensiell energi E p .
Vi slipper klossen. Den maksimale farten klossen kan få, er
1
O A p
2 mE
O B
O C
O D
1
2 mE
2Ep
m
E
p
2m
2
p
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 24 av 32

v) En stiv strømleder henger fritt i to strømførende ledninger mellom polene på en
hesteskomagnet. Vi slår på strømmen. Strømmens retning er angitt på figuren.
Strømlederen vil bevege seg
O A nedover mot S
O B oppover mot N
O C innover i hesteskomagneten
O D ut fra hesteskomagneten
w) To kuler A og B med masse A m og mB støter sammen i et sentralt støt på et horisontalt
underlag. Farten til A før støtet er 3 m/s mot høyre, og farten til B før støtet er 2 m/s mot
venstre. Like etter støtet får B farten 4 m/s mot høyre, mens A ligger i ro.
mA
Forholdet
m er
O A
O B
O C
O D
B
1
2
2
1
2
3
3
2
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 25 av 32

x) Et lydsignal er en sinusbølge med periode T = 2,0 ms. Vi ønsker å sample lyden for å gjengi
den. For å kunne gjengi lydsignalet med riktig frekvens, må samplingsfrekvensen være
O A mindre enn 2 Hz
O B mellom 2 Hz og 1000 Hz
O C større enn 1000 Hz
O D slik at bølgelengden multiplisert med samplingsfrekvensen blir lik lydfarten i luft
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 26 av 32

Oppgave 2
Denne oppgaven dreier seg om bevegelse på skråplan.
En kloss med masse m sklir uten friksjon nedover et skråplan. Vinkelen (hellingsvinkelen)
mellom skråplanet og horisontalplanet er .
a) Tegn kreftene som virker på klossen. Finn et uttrykk for akselerasjonen til klossen. Vurder
rimeligheten i uttrykket ditt ved å se på verdier for akselerasjonen når 0
, og 90 .
Klossen sklir nå nedover et annet skråplan der hellingsvinkelen er 0 90 . På klossen
virker det en friksjonskraft R og en normalkraft N fra underlaget.
R
I hele resten av oppgaven setter vi at friksjonstallet er gitt ved .
N
b) Vis at akselerasjonen til klossen er gitt ved a g(sin cos )
. Vil akselerasjonen bli
den samme dersom klossen sklir oppover i stedet?
Klossen sklir uten friksjon på et horisontalt underlag og treffer en elastisk fjær som er festet i
en vegg. Fjærkonstanten er k = 80 N/m, og klossens fart er v = 2,0 m/s idet den treffer fjæra.
Massen til klossen er m = 0,20 kg. Fjæra presses sammen en strekning xmaks ved kollisjonen.
2
c) Vis ved integralregning at den potensielle energien i fjæra er E 1 kx . Hvor stor blir den
2 maks
maksimale sammenpressingen xmaks av fjæra?
To klosser, hver med masse m, er sammenbundet med en masseløs snor. Klossene er plassert
på et skråplan med hellingsvinkel . Den fremste klossen sklir uten friksjon. Den bakerste
sklir med friksjon, og friksjonstallet er .
d) Finn et uttrykk for snordraget mellom klossene mens de sklir nedover skråplanet, uttrykt
ved m, , g og .
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 27 av 32

Svarark, oppgåve 2 / oppgave 2
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 28 av 32

Svarark, oppgåve 2 / oppgave 2
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 29 av 32

Svarark, oppgåve 2 / oppgave 2
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 30 av 32

Svarark, oppgåve 2 / oppgave 2
Eksamen, REA3005 Fysikk 2 Del 1 Side 31 av 32

Schweigaards gate 15
Postboks 9359 Grønland
0135 OSLO
Telefon 23 30 12 00
www.utdanningsdirektoratet.no