2010/2011 (PDF) - Univerza v Ljubljani
2010/2011 (PDF) - Univerza v Ljubljani
2010/2011 (PDF) - Univerza v Ljubljani
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
0 0 0 4 0 0 8 0 0 0 0 0 0<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
1. kolokvij iz predmeta Fizika 1 (UNI) 3.12.<strong>2010</strong><br />
1. Po vodoravni ledeni ploskvi se brez trenja giblje klada z maso 7 kg s konstantno hitrostjo 5 m/s. Majhen izstrelek z<br />
maso 0.2 kg prileti v v vodoravni smeri s hitrostjo 100 m/s in se zapiči v klado. Pred zadetkom sta vektorja hitrosti<br />
klade in izstrelka oklepala pravi kot.<br />
a) Kolikšna je po zadetku hitrost klade z izstrelkom v sebi?<br />
AÇv 3<br />
. = 4.42 m/s BÇv 3<br />
. = 9.68 m/s CÇv 3<br />
. = 8.51 m/s DÇv 3<br />
. = 5.59 m/s <br />
b) Pod kolikšnim kotom glede na prvotno smer gibanja klade se po zadetku giblje klada z izstrelkom v sebi?<br />
AÇβ . = 10.1 o BÇβ . = 29.7 o CÇβ . = 40.4 o DÇβ . = 3.56 o <br />
2. Avtomobilvoziskonstantnohitrostjopovodoravnicesti, vnekemtrenutkupazačnezaviratiskonstantnimpojemkom.<br />
Prvih 100 m po začetku zaviranja prevozi v 7 s, naslednjih 100 m pa v 10 s. S kolikšno hitrostjo je vozil pred začetkom<br />
zaviranja?<br />
AÇv 0<br />
. = 11.55 m/s BÇv 0<br />
. = 31.45 m/s CÇv 0<br />
. = 26.48 m/s DÇv 0<br />
. = 16.05 m/s <br />
3.<br />
Škripec ima obliko homogenega valja z maso 2 kg in polmerom 0.15 m. Vrtljiv je okoli svoje vodoravne geometrijske<br />
osi. Na zelo lahko neraztegljivo vrvico privežemo utež z maso 7 kg, drugi konec vrvice pa navijemo okoli škripca.<br />
Utež spustimo, da začne padati, valj pa se začne vrteti, ko se vrvica odvija. Pri tem vrvica na škripcu ne spodrsava.<br />
Zaradi trenja v ležajih na škripec med vrtenjem ves čas deluje konstanten zaviralni navor 3 Nm.<br />
a) S kolikšnim pospeškom pada utež?<br />
AÇa . = 6.874 m/s 2 BÇa . = 6.083 m/s 2 CÇa . = 0.73 m/s 2 DÇa . = 2.007 m/s 2 <br />
b) Kolikšna je sila napenja vrvico na kateri visi utež?<br />
AÇF . = 6.52 N BÇF . = 50.08 N CÇF . = 26.08 N DÇF . = 9.651 N <br />
4. Točkasto telo, ki je v začetku mirovalo, se začne gibati pospešeno, tako, da se njegova hitrost v odvisnosti od časa t<br />
spreminja po enačbi v(t) = v 0 (1−exp(−t/τ)), kjer je v 0 = 7 m/s in τ = 5 s.<br />
a) Kolikšen je pospešek telesa 5.2 s po začetku pospeševanja?<br />
AÇa . = 0.494 m/s 2 BÇa . = 0.727 m/s 2 CÇa . = 0.9 m/s 2 DÇa . = 0.356 m/s 2 <br />
b) Kolikšno pot opravi telo v prvih 1.1 s po začetku pospeševanja?<br />
AÇs . = 0.788 m BÇs . = 1.3 m CÇs . = 0.417 m DÇs . = 1.142 m <br />
5. Če pri navpičnem metu začetno hitrost telesa podvojimo, bo največja višina, ki jo telo doseže<br />
AÇ2krat večja BÇ4krat večja CÇ8krat večja DÇvečja za faktor √ 2 <br />
6.<br />
Če je r velika polos elipse, po kateri kroži planet, Sonce pa je v njenem gorišču, T pa je obhodni čas planeta, potem<br />
3. Kepplerjev zakon pravi, da je za vse planete našega osončja enako razmerje<br />
AÇr 3<br />
BÇr 3<br />
CÇr 2<br />
DÇr 2<br />
T 3 T 2 T 2 T 3<br />
<br />
7. Če bi se nekemu planetu polmer povečal za 2 krat, masa planeta pa bi se povečala za 8 krat, bi se težni pospešek na<br />
površini planeta<br />
AÇpovečal za 8 krat BÇpovečal za 4 krat CÇpovečal za 2 krat DÇse ne bi spremenil <br />
g 0 = 9.81 m/s 2 , G = 6.67·10 −11 Nm 2 /kg 2<br />
Copyright<strong>2010</strong> hAvOc ver. 2.1 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/399
0 0 0 4 0 1 2 0 0 0 0 0 3<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
1. kolokvij iz predmeta Fizika 1 (VSS) 3.12.<strong>2010</strong><br />
1. Če bi se nekemu planetu polmer povečal za 2 krat, masa planeta pa bi se povečala za 8 krat, bi se težni pospešek na<br />
površini planeta<br />
AÇpovečal za 4 krat BÇpovečal za 8 krat CÇse ne bi spremenil DÇpovečal za 2 krat <br />
2. Avtomobilvoziskonstantnohitrostjopovodoravnicesti, vnekemtrenutkupazačnezaviratiskonstantnimpojemkom.<br />
Prvo četrtino zavorne poti prevozi v 2 s. Koliko časa porabi avto za celotno zavorno pot, to je od začetka zaviranja<br />
do zaustavitve?<br />
AÇt . = 14.92 s BÇt . = 29.25 s CÇt . = 12.39 s DÇt . = 10.74 s <br />
3.<br />
Če je r velika polos elipse, po kateri kroži planet, Sonce pa je v njenem gorišču, T pa je obhodni čas planeta, potem<br />
3. Kepplerjev zakon pravi, da je za vse planete našega osončja enako razmerje<br />
AÇr 2<br />
BÇr 3<br />
CÇr 3<br />
DÇr 2<br />
T 3 T 2 T 3 T<br />
<br />
4. Klanec je nagnjen za 16 o poševno navzgor glede na vodoravnico. Z nekega mesta na klancu vržemo kamen z začetno<br />
hitrostjo 18 m/s pod kotom 53 o poševno navzgor glede na vodoravnico v smeri proti vrhu klanca.<br />
a) Kako daleč od mesta meta kamen zadene strmino? Klanec je dovolj dolg, da kamen ne doseže vrha klanca.<br />
AÇs . = 25.89 m BÇs . = 11.13 m CÇs . = 18.64 m DÇs . = 16.05 m <br />
b) S kolikšno hitrostjo kamen zadene strmino?<br />
AÇv . = 24.27 m/s BÇv . = 9.087 m/s CÇv . = 16.41 m/s DÇv . = 13.56 m/s <br />
5. Če pri navpičnem metu začetno hitrost telesa podvojimo, bo največja višina, ki jo telo doseže<br />
AÇ2krat večja BÇ8krat večja CÇvečja za faktor √ 2 DÇ4krat večja <br />
6. Prebivalci nekega planeta, ki ima polmer 9000 km in težni pospešek na površini 15 m/s 2 , vtirijo v orbito okoli svojega<br />
planeta umetni satelit, ki kroži okoli planeta s hitrostjo 7 km/s.<br />
a) Na kolikšni višini kroži ta satelit okoli planeta? Višina je razdalja od površine planeta do satelita.<br />
AÇh . = 1.3111·10 4 km BÇh = 8.5298·10 3 km CÇh . = 1.5796·10 4 km DÇh . = 9.7935·10 3 km <br />
b) Koliko časa potrebuje satelit za 1 obhod okoli planeta?<br />
AÇt 0<br />
. = 1.1796·10 4 s BÇt 0<br />
. = 1.9809·10 4 s CÇt 0<br />
. = 2.6931·10 4 s DÇt 0<br />
. = 2.2257·10 4 s <br />
7. Homogena, ravna tanka palica je dolga 0.8 m in ima maso 1.6 kg. Na enem od njenih krajišč je pritrjena majhna utež<br />
z maso 0.6 kg. Palica je vrtljiva okoli navpične osi, ki gre skozi drugo krajišče palice in je pravokotna na palico. Palica<br />
v začetku miruje, potem pa jo začnemo vrteti okoli osi s konstantnim navorom 0.2 Nm.<br />
a) Koliko časa potrebuje palica za prvih 5 obratov?<br />
AÇt . = 15.09 s BÇt . = 27.47 s CÇt . = 18.56 s DÇt . = 9.359 s <br />
b) S kolikšno hitrostjo se takrat palica vrti?<br />
AÇω . = 4.162 s −1 BÇω . = 6.035 s −1 CÇω . = 3.246 s −1 DÇω . = 3.704 s −1 <br />
g 0 = 9.81 m/s 2 , G = 6.67·10 −11 Nm 2 /kg 2<br />
Copyright<strong>2010</strong> hAvOc ver. 2.1 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/499
Če bi se nekemu planetu polmer povečal za 2 krat, masa pa bi se povečala za 8 krat bi se težni<br />
pospešek na površini povečal za 2 krat<br />
GM G(8 M ) 8GM 2GM<br />
g = 0<br />
2 g<br />
2 2<br />
2 2 0.<br />
R → 2R<br />
= 4R = R<br />
=<br />
( )<br />
Po vodoravni ledeni ploskvi se brez trenja giblje klada z maso 7 kg s konstantno hitrostjo 5<br />
m/s. Majhen izstrelek z maso 0.2 kg prileti v vodoravni smeri s hitrostjo 100 m/ in se zapiči v<br />
klado. Pred zadetkom sta vektorja klade in hitrosti oklepala pravi kot.<br />
M = 7 kg, v 1 = 5 m/s<br />
m = 0.2 kg, v 2 = 100 m/s<br />
v prvotni smeri klade: Mv = ( M + m) v cosϕ<br />
2<br />
o<br />
tan 29.74 ,<br />
3<br />
1<br />
1 3<br />
v prvotni smeri izstrelka: mv = ( M + m) v sinϕ<br />
2 3<br />
Ko delimo drugo enačbo s prvo, dobimo:<br />
mv 20<br />
ϕ = = → ϕ =<br />
Mv 35<br />
ko enačbi kvadriramo in seštejemo, dobimo:<br />
v<br />
2 2 2 2 2 2<br />
M v1 + m v2 35 + 20<br />
= = = 5.59 m/s.<br />
M + m 7.2
Avtomobil vozi s konstantno hitrostjo po vodoravni cesti, v nekem trenutku pa začne zavirati<br />
s konstantnim pojemkom. Prvih 100 m po začetku zaviranja prevozi v 7 s, naslednjih 100 m<br />
pa v 10 s. S kolikšno hitrostjo je vozil pred začetkom zaviranja?<br />
s = 100 m<br />
t1<br />
= 7 s<br />
t = 10 s<br />
2<br />
prvi način reševanja je bolj formalističen. Zapišemo enačbe za oba dela poti<br />
ter zvezo med začetno hitrostjo in hitrostjo ob začetku drugega dela poti<br />
2<br />
at1<br />
s = vt<br />
11−<br />
,<br />
2<br />
2<br />
at2<br />
s = v2t2−<br />
,<br />
2<br />
v2<br />
= v1−<br />
at1<br />
vstavimo tretjo enačbo v drugo:<br />
2<br />
at<br />
2( vt<br />
2<br />
12−<br />
s)<br />
s = ( v1−at1)<br />
t2<br />
− , izrazimo pospešek a = in ga vstavimo v prvo enačbo:<br />
2 t2( t2 + 2t1)<br />
2<br />
t1 ( vt<br />
1 2<br />
− s)<br />
s = vt<br />
11−<br />
, od tod pa izrazimo v1:<br />
t2( t2 + 2t1)<br />
2 2<br />
s( t2 + 2tt 1 2<br />
−t1<br />
) 100( 100 + 140 −49 )<br />
v1<br />
= =<br />
=16.05 m/s<br />
tt t + t<br />
70i17<br />
( )<br />
12 1 2<br />
Drugi možni način reševanja pa je bolj intuitiven. Povprečna hitrost vožnje na prvem delu poti je<br />
s<br />
s<br />
〈 v 〉 = = 14.28 m/s, na drugem delu poti pa 〈 v 〉 = = 10 m/s.<br />
1 2<br />
t1 t2<br />
Obe povprečni hitrosti avto doseže na sredini ustrezajočih časovnih intervalov, torej<br />
t1 t2<br />
prvo hitrost po = 3.5 s po začetku zaviranja, drugo pa po t<br />
1<br />
+ = 12 s po<br />
2 2<br />
začetku zaviranja. Pospešek (absolutna vrednost!) avtomobila je torej:<br />
⎛ s s ⎞<br />
2⎜<br />
− ⎟<br />
〈 v1〉−〈 v2〉 t1 t2 2s( t2 − t1)<br />
2<br />
a = =<br />
⎝ ⎠<br />
= = 0.5035 m/s ,<br />
t2 t1 t<br />
t1 t2 tt<br />
1 2( t1 t2)<br />
1<br />
+ −<br />
+ +<br />
2 2<br />
začetna hitrost avtomobila pa je potem<br />
v<br />
at<br />
s<br />
t<br />
2s t<br />
( 2<br />
− t1)<br />
( )<br />
2 2<br />
( 2<br />
+ 2<br />
1 2<br />
−<br />
1 )<br />
s t tt t<br />
1 1<br />
1<br />
=〈 v1〉+ = + = =<br />
2 t1 2 tt<br />
1 2<br />
t1+ t2 tt<br />
1 2( t1+<br />
t2)<br />
16.05 m/s
Škripec ima obliko homogenega valja z maso 2 kg in polmerom 0.15 m. Vrtljiv je okoli svoje<br />
vodoravne geometrijske osi. Na zelo lahko neraztegljivo vrvico privežemo utež z maso 7 kg,<br />
drugi konec vrvice pa navijemo okoli škripca. Utež spustimo, da začne padati, valj pa se<br />
začne vrteti, ko se vrvica odvija. Pri tem vrvica na škripcu ne spodrsava. Zaradi trenja v<br />
ležajih na škripec med vrtenjem ves čas deluje konstanten zaviralni navor 3 Nm. S kolikšnim<br />
pospeškom pada utež in kolikšna sila napenja vrvico?<br />
m = 2 kg<br />
m<br />
1<br />
2<br />
0<br />
= 7 kg<br />
r = 0.15 m<br />
M<br />
= 3 Nm<br />
Newtonov zakon za utež: mg− F=<br />
ma.<br />
2 2<br />
Newtonov zakon za škripec: M = Jα,<br />
Od tod izrazimo silo<br />
in pospešek<br />
2<br />
mr<br />
1<br />
a<br />
Fr − M<br />
0<br />
=<br />
2 r<br />
m2( m1gr+ 2M0)<br />
7⋅( 2⋅9.81⋅ 0.15 + 2⋅3)<br />
F = = = 26.08 N<br />
r m + 2m<br />
0.15⋅ 2+ 2⋅7<br />
( 1 2)<br />
( mgr M )<br />
( m )<br />
( )<br />
( )<br />
( )<br />
2 − 2 7⋅9.81⋅0.15 −3<br />
a = = = 6.08 m/s<br />
r m + 2 0.15⋅ 2+ 2⋅7<br />
2 0 2<br />
1 2<br />
Točkasto telo, ki je v začetku mirovalo, se začne gibati pospešeno, tako, da se njegova hitrost<br />
v odvisnosti od časa spreminja po enačbi v(t) = v 0 (1-exp(-t/t)), kjer je v 0 = 7 m/s in t = 5 s.<br />
Kolikšen je pospešek telesa t 1 = 5.2 s po začetku pospeševanja? Kolikšno pot opravi telo v<br />
prvih t 2 = 1.1 s po začetku pospeševanja?<br />
dv v0 ⎛ t ⎞ v0 ⎛ t1<br />
⎞ 7 ⎛ 5.2⎞<br />
2<br />
a= = exp ⎜− ⎟, a( t1<br />
) = exp⎜− ⎟= exp⎜− ⎟=<br />
0.49 m/s .<br />
dt τ ⎝ τ ⎠ τ ⎝ τ ⎠ 5 ⎝ 5 ⎠<br />
Reševanje z nedoločenim integralom:<br />
⎛ t ⎞ ⎛ t ⎞<br />
s = ∫vdt = v0∫dt −v0∫exp⎜− ⎟dt = v0t + v0τ<br />
exp ⎜− ⎟+<br />
K.<br />
⎝ τ ⎠ ⎝ τ ⎠<br />
Integracijsko konstanto K določimo iz začetnega pogoja<br />
st ( = 0) = 0, od koder dobimo K=−v0τ<br />
, torej<br />
⎛ ⎛ ⎛ t2<br />
⎞ ⎞⎞ ⎛ ⎛ ⎛ 1.1⎞<br />
⎞⎞<br />
st (<br />
2) = v0⎜t2<br />
+ τ ⎜exp⎜−<br />
⎟− 1 ⎟= 7⎜1.1+ 5 exp⎜− ⎟− 1 ⎟=<br />
0.788 m.<br />
τ<br />
⎟ ⎜<br />
5<br />
⎟<br />
⎝ ⎝ ⎝ ⎠ ⎠⎠<br />
⎝ ⎝ ⎝ ⎠ ⎠⎠
Reševanje z določenim integralom:<br />
t2 t2 t2<br />
⎛ t ⎞<br />
⎛ ⎛ t2<br />
⎞ ⎞<br />
∫ 0∫ 0∫exp⎜ ⎟ 0 2 0<br />
exp 1 .<br />
τ<br />
⎜ ⎜ ⎟<br />
τ<br />
⎟<br />
0 0 0 ⎝ ⎠ ⎝ ⎝ ⎠ ⎠<br />
s = vdt = v dt −v − dt = v t + v τ − −<br />
Če pri navpičnem metu začetno hitrost telesa podvojimo, bo največja višina, ki jo telo doseže<br />
4 krat večja:<br />
( v ) 2<br />
2 2<br />
v 2<br />
0 0 4v0<br />
h1 = , h2<br />
= = = 4 h<br />
1.<br />
2g 2g 2g<br />
3. Kepplerjev zakon pravi, da je za vse planete našega osončja enako razmerje<br />
Avtomobil vozi s konstantno hitrostjo po vodoravni cesti, v nekem trenutku pa začne zavirati<br />
s konstantnim pojemkom. Prvo četrtino zavorne poti prevozi v 2 s. Koliko časa porabi za<br />
celotno zavorno pot?<br />
t = 2 s<br />
1<br />
2<br />
s at1<br />
= vt<br />
01−<br />
,<br />
4 2<br />
2<br />
at2<br />
s = v0t2−<br />
,<br />
2<br />
v = at .<br />
0 2<br />
2<br />
at2<br />
Iz druge in tretje enačbe dobimo s = in to vstavimo v prvo enačbo:<br />
2<br />
2 2<br />
at2 at1<br />
= at12<br />
t − .<br />
8 2<br />
t − 8tt + 4t = 0, t = t 4 ± 12 , t = 2 4 + 12 = 14.92 s.<br />
2 2<br />
2 1 2 1 21,2<br />
1 2<br />
( ) ( )<br />
Prebivalci nekega planeta, ki ima polmer 9000 km in težni pospešek na površini 15 m/s 2<br />
vtirijo v orbito okoli svojega planeta umetni satelit, ki kroži okoli planeta s hitrostjo 7 km/s.<br />
Na kolikšni višini kroži ta satelit okoli planeta in koliko časa potrebuje satelit za 1 obhod<br />
okoli planeta?<br />
R = 9000 km,<br />
2<br />
g0<br />
= 15 m/s ,<br />
v = 7 km/s,<br />
Sila teže in sistemska (centrifugalna) sila morata biti uravnovešeni, kar pomeni,<br />
da mora biti težni pospešek na višini h enak radialnemu:<br />
2 2<br />
2<br />
2<br />
R v gR<br />
0<br />
0.015⋅9000<br />
g0 = , h= − R =<br />
− 9000 = 15796 km.<br />
2 2<br />
2<br />
R+<br />
h R+<br />
h v<br />
7<br />
( )<br />
( )<br />
2 2<br />
2π R+ h 2π gR<br />
0<br />
2π<br />
⋅0.015⋅9000<br />
t0 = = = = 22257 s.<br />
2 3<br />
v v v<br />
7<br />
r<br />
T<br />
3<br />
2
Klanec je nagnjen za 16 o poševno navzgor glede na vodoravnico. Z nekega mesta na klancu<br />
vržemo kamen z začetno hitrostjo 18 m/s pod kotom 53 o poševno navzgor glede na<br />
vodoravnico v smeri proti vrhu klanca. Kako daleč od mesta meta in s kolikšno hitrostjo<br />
kamen zadene klanec?<br />
v<br />
0<br />
= 18 m/s,<br />
o<br />
α = 16 ,<br />
o<br />
ϕ = 53 ,<br />
2<br />
gt y<br />
x= v0cos ϕt, y = v0tsin ϕ− , tanα<br />
=<br />
2 x<br />
2<br />
gt<br />
vtsinϕ<br />
−<br />
2 2v<br />
0<br />
0<br />
tan α = , t = ( sinϕ−tanαcos ϕ)<br />
,<br />
vt<br />
0<br />
cosϕ<br />
g<br />
2 2<br />
x 2v0<br />
218 ⋅<br />
0 y 0<br />
( ) ( )<br />
s = = cosϕ sinϕ− tanαcosϕ<br />
= cos53 sin 53− tan16cos53 = 25.89 m,<br />
cosα<br />
g cosα<br />
9.81cos16<br />
v v cos ϕ,<br />
v v sinϕ− gt = v sinϕ−2v sinϕ− tanαcosϕ = v 2 tanαcosϕ−sin ϕ ,<br />
x<br />
= = ( ) ( )<br />
0 0 0<br />
( ) ( )<br />
2 2 2 2 2<br />
2<br />
x y 0<br />
ϕ α ϕ ϕ<br />
v= v + v = v cos + 2 tan cos − sin = 18 cos 53 + 2 tan16cos53− sin 53 = 13.56 m/s.<br />
Homogena, ravna tanka palica je dolga 0.8 m in ima maso 1.6 kg. Na enem od njenih krajišč<br />
je pritrjena majhna utež z maso 0.6 kg. Palica je vrtljiva okoli navpične osi, ki gre skozi drugo<br />
krajišče palice in je pravokotna na palico. Palica v začetku miruje, potem pa jo začnemo vrteti<br />
okoli osi s konstantnim navorom 0.2 Nm. Koliko časa potrebuje za prvih 5 obratov in s<br />
kolikšno kotno hitrostjo se takrat vrti?<br />
l = 0.8 m,<br />
m1<br />
= 1.6 kg,<br />
m2<br />
= 0.6 kg,<br />
ϕ = 5⋅ 2π = 10 π rad,<br />
M = 0.2 Nm,<br />
M M 3M<br />
M = Jα, α = = =<br />
,<br />
2 2<br />
J ml<br />
1 2 l ( m1+<br />
3m3)<br />
+ ml<br />
2<br />
3<br />
2<br />
2 2<br />
αt<br />
2ϕ<br />
l ( m1+ 3m3) 0.8 ( 1.6 + 3⋅0.6)<br />
ϕ = , t = = 2ϕ = 20π<br />
= 15.09 s,<br />
2 α<br />
3M<br />
0.6<br />
2ϕ3M<br />
60π<br />
⋅0.2<br />
ω = αt<br />
= 2αϕ<br />
= = = 4.16 rad/s.<br />
2 2<br />
l m + 3m<br />
0.8 1.6 + 3⋅0.6<br />
( ) ( )<br />
1 3
0 0 0 4 0 2 3 0 0 0 0 0 9<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
2. kolokvij iz predmeta Fizika 1 (UNI) 28.1.<strong>2011</strong><br />
1. Kako globoko pod vodo se vrednost tlaka podvoji glede na vrednost na površini?<br />
AÇ10 m BÇ5m CÇ20 m DÇ1m <br />
2. Utež z maso m = 13 kg lahko brez trenja drsi po vodoravni podlagi in je z dvema idealnima<br />
vijačnima vzmetema vpeta med steni kot kaže skica.<br />
a) Kolikšen je nihajni čas takšnega sinusnega nihala, če sta koeficienta vzmeti k 1 = 50 N/m in k 2 = 40 N/m?<br />
. . . .<br />
AÇt 0 = 7.16 s BÇt 0 = 1.6 s CÇt 0 = 2.39 s DÇt 0 = 4.81 s <br />
b) Skupna prožnostna energija obeh vzmeti je najmanjša, ko je utež<br />
AÇnajbližje levi steni BÇnajbližje desni steni CÇvravnovesni legi DÇkjerkoli (W pr = konst.) <br />
3. Balon je napolnjen s helijem, ki ga obravnavamo kot idealni enoatomni plin s temperaturo 35 ◦ C.<br />
a) Kolikšna je efektivna hitrost (koren iz povprečja kvadrata hitrosti) helijevih atomov v balonu? Atomska masa<br />
helija je 4 kg/kmol.<br />
AÇ√ ¯v2 . = 1.79 km/s BÇ√ ¯v2 . = 1.39 km/s CÇ√ ¯v2 . = 319 m/s DÇ√ ¯v2 . = 27.7 m/s <br />
b) Kolikšna je rezultanta sile teže in vzgona na balon, če ima balon prostornino 1.8 dm 3 in je v njem tlak 1.1 · 10 5 Pa?<br />
Gostota zraka je 1.2 kg/m 3 , maso praznega balona pa lahko zanemarimo.<br />
AÇF . = −18.2 · 10 −3 N BÇF . = −6.17 · 10 −3 N CÇF . = −14.2 · 10 −3 N DÇF . = −1.3 · 10 −3 N <br />
4. Za adiabatne spremembe velja<br />
AÇ∆W n = 0 BÇA = 0 CÇ∆T = 0 DÇQ = 0 <br />
5. Letalo odda kratkotrajen zvočni signal s frekvenco 290 Hz enakomerno na vse strani. Signal<br />
odda v trenutku, ko je od poslušalca na tleh oddaljeno d = 1.2 km. Letalo leti na višini<br />
h = 800 m s hitrostjo v = 250 m/s kot kaže skica. Absorpcijo zvoka v zraku zanemarimo.<br />
a) Jakost zvoka signala 50 m od letala je 0.2 W/m 2 . Kolikšna je jakost zvoka signala pri poslušalcu?<br />
AÇj . = 347 µW/m 2 BÇj . = 8.33 mW/m 2 CÇj= 200 mW/m 2 DÇj . = 115 W/m 2 <br />
b) Kakšno frekvenco zvočnega signala sliši poslušalec? Hitrost zvoka v zraku je c = 340 m/s.<br />
AÇν . = 187 Hz BÇν . = 131 Hz CÇν . = 642 Hz DÇν . = 449 Hz <br />
c) S kakšno končno hitrostjo pada padalec z maso 80 kg in s polkrogelnim padalom z radijem 4 m, ki skoči iz letala?<br />
Predpostavite kvadratni zakon upora. Za votlo polkroglo je koeficient upora 1.4, gostota zraka pa je 1.2 kg/m 3 .<br />
AÇv k<br />
. = 3.1 m/s BÇv k<br />
. = 4.31 m/s CÇv k<br />
. = 7.76 m/s DÇv k<br />
. = 1.94 m/s <br />
6. Bernoullijeve enačbe ne moremo uporabiti za tekočine z<br />
AÇveliko viskoznostjo BÇmajhno viskoznostjo CÇmajhno gostoto DÇmajhno stisljivostjo <br />
Konstante: g 0 = 9.81 m/s 2 , k B = 1.38 · 10 −23 J/K, N A = 6.02 · 10 26 /kmol, R = 8314 J/(kmol K)<br />
{ Berkopec<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.2 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/179<br />
Fošnarič
Rešitve<br />
preizkus znanja: 2. kolokvij<br />
predmet: Fizika 1 (UNI)<br />
datum preizkusa: 28.1.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 5A 4C 4C 3B 3A 0D 2A 2C 2B 1A
0 0 0 4 0 3 4 0 0 0 0 0 5<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
2. kolokvij iz predmeta Fizika 1 (VSŠ) 28.1.<strong>2011</strong><br />
1. Kako globoko pod vodo se vrednost tlaka podvoji glede na vrednost na površini?<br />
AÇ5m BÇ20 m CÇ10 m DÇ1m <br />
2. Za adiabatne spremembe velja<br />
AÇ∆W n = 0 BÇA = 0 CÇ∆T = 0 DÇQ = 0 <br />
3. Bernoullijeve enačbe ne moremo uporabiti za tekočine z<br />
AÇveliko viskoznostjo BÇmajhno viskoznostjo CÇmajhno gostoto DÇmajhno stisljivostjo <br />
4. Utež z maso m = 13 kg lahko brez trenja drsi po vodoravni podlagi in je z dvema idealnima<br />
vijačnima vzmetema vpeta med steni kot kaže skica.<br />
a) Kolikšen je nihajni čas takšnega sinusnega nihala, če sta koeficienta vzmeti k 1 = 50 N/m in k 2 = 40 N/m?<br />
. . . .<br />
AÇt 0 = 1.6 s BÇt 0 = 4.81 s CÇt 0 = 2.39 s DÇt 0 = 7.16 s <br />
b) Skupna prožnostna energija obeh vzmeti je najmanjša, ko je utež<br />
AÇnajbližje levi steni BÇkjerkoli (W pr = konst.) CÇvravnovesni legi DÇnajbližje desni steni <br />
5. Balon je napolnjen s helijem, ki ga obravnavamo kot idealni enoatomni plin z atomsko maso 4 kg/kmol. Balon ima<br />
prostornino 2.4 dm 3 , plin v njem pa je pri temperaturi 5 ◦ C in tlaku 1.1 · 10 5 Pa.<br />
a) Kolikšna je rezultanta sile teže in vzgona na balon? Gostota zraka je 1.2 kg/m 3 , maso praznega balona pa lahko<br />
zanemarimo.<br />
AÇF . = −23.8 · 10 −3 N BÇF . = −1.7 · 10 −3 N CÇF . = −18.5 · 10 −3 N DÇF . = −8.08 · 10 −3 N <br />
b) Koliko helijevih atomov je v takšnem balonu?<br />
AÇN . = 68.8 · 10 21 BÇN . = 53.7 · 10 21 CÇN . = 4.92 · 10 21 DÇN . = 23.4 · 10 21 <br />
6. Letalo odda kratkotrajen zvočni signal s frekvenco 560 Hz enakomerno na vse strani, ko leti s hitrostjo v = 250 m/s<br />
proti poslušalcu, ki miruje.<br />
a) Kakšno frekvenco zvočnega signala sliši poslušalec? Hitrost zvoka v zraku je c = 340 m/s.<br />
AÇν . = 323 Hz BÇν . = 2.12 kHz CÇν . = 148 Hz DÇν . = 972 Hz <br />
b) S kakšno končno hitrostjo pada padalec z maso 80 kg in s polkrogelnim padalom z radijem 4 m, ki skoči iz letala?<br />
Predpostavite kvadratni zakon upora. Za votlo polkroglo je koeficient upora 1.4, gostota zraka pa je 1.2 kg/m 3 .<br />
AÇv k<br />
. = 7.76 m/s BÇv k<br />
. = 4.31 m/s CÇv k<br />
. = 3.1 m/s DÇv k<br />
. = 1.94 m/s <br />
7. Elektromotor začne s konstantno močjo 25 W vrteti kolo z vztrajnostnim momentom 3 kg m 2 . S kakšno kotno hitrostjo<br />
se vrti kolo 3 s po začetku vrtenja, če je izkoristek 60%?<br />
AÇω . = 5.5 rad/s BÇω . = 8.8 rad/s CÇω . = 1.7 rad/s DÇω . = 12 rad/s <br />
Konstante: g 0 = 9.81 m/s 2 , k B = 1.38 · 10 −23 J/K, N A = 6.02 · 10 26 /kmol, R = 8314 J/(kmol K)<br />
{ Berkopec<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.2 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/179<br />
Fošnarič
Rešitve<br />
preizkus znanja: 2. kolokvij<br />
predmet: Fizika 1 (VS)<br />
datum preizkusa: 28.1.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 5C 0D 1A 3C 3C 4A 4A 2B 2B 6A
0 0 0 4 0 3 5 0 0 0 0 0 4<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
Izpit iz predmeta Fizika 1 (UNI) 28.1.<strong>2011</strong><br />
1. Letalo odda kratkotrajen zvočni signal s frekvenco 460 Hz enakomerno na vse strani. Signal<br />
odda v trenutku, ko je od poslušalca na tleh oddaljeno d = 1.15 km. Letalo leti na višini<br />
h = 800 m s hitrostjo v = 250 m/s kot kaže skica. Absorpcijo zvoka v zraku zanemarimo.<br />
a) Jakost zvoka signala 50 m od letala je 0.2 W/m 2 . Kolikšna je jakost zvoka signala pri poslušalcu?<br />
AÇj . = 106 W/m 2 BÇj . = 378 µW/m 2 CÇj= 200 mW/m 2 DÇj . = 8.7 mW/m 2 <br />
b) Kakšno frekvenco zvočnega signala sliši poslušalec? Hitrost zvoka v zraku je c = 340 m/s.<br />
AÇν . = 975 Hz BÇν . = 217 Hz CÇν . = 703 Hz DÇν . = 301 Hz <br />
c) S kakšno končno hitrostjo pada padalec z maso 80 kg in s polkrogelnim padalom z radijem 4 m, ki skoči iz letala?<br />
Predpostavite kvadratni zakon upora. Za votlo polkroglo je koeficient upora 1.4, gostota zraka pa je 1.2 kg/m 3 .<br />
AÇv k<br />
. = 4.31 m/s BÇv k<br />
. = 7.76 m/s CÇv k<br />
. = 3.1 m/s DÇv k<br />
. = 1.94 m/s <br />
2. Utež z maso m = 5 kg lahko brez trenja drsi po vodoravni podlagi in je z dvema idealnima<br />
vijačnima vzmetema vpeta med steni kot kaže skica.<br />
a) Kolikšen je nihajni čas takšnega sinusnega nihala, če sta koeficienta vzmeti k 1 = 50 N/m in k 2 = 40 N/m?<br />
. . . .<br />
AÇt 0 = 4.44 s BÇt 0 = 993 ms CÇt 0 = 2.98 s DÇt 0 = 1.48 s <br />
b) Skupna prožnostna energija obeh vzmeti je najmanjša, ko je utež<br />
AÇnajbližje levi steni BÇvravnovesni legi CÇnajbližje desni steni DÇkjerkoli (W pr = konst.) <br />
3. Balon je napolnjen s helijem, ki ga obravnavamo kot idealni enoatomni plin s temperaturo 10 ◦ C. Kolikšna je efektivna<br />
hitrost (koren iz povprečja kvadrata hitrosti) helijevih atomov v balonu? Atomska masa helija je 4 kg/kmol.<br />
AÇ√ ¯v2 . = 1.71 km/s BÇ√ ¯v2 . = 26.6 m/s CÇ√ ¯v2 . = 1.33 km/s DÇ√ ¯v2 . = 306 m/s <br />
4. Avtomobil vozi s konstantno hitrostjo 165 km/h.<br />
a) S kakšno frekvenco se vrtijo kolesa avtomobila, če imajo radij 21 cm in pri kotaljenju po cesti ne zdrsujejo?<br />
AÇν . = 34.7 Hz BÇν . = 90.3 Hz CÇν . = 28.1 Hz DÇν . = 16.7 Hz <br />
b) Nato avto v času 12 s zavre na hitrost 20 km/h. Koliko poti prevozi avtomobil v tem času, če je pojemek ves čas<br />
zaviranja enak?<br />
AÇs . = 308 m BÇs . = 802 m CÇs . = 70.9 m DÇs . = 530 m <br />
c) Največ koliko energije bi avto lahko med tem zaviranjem spravil nazaj v akumulator v idealnih razmerah, torej če<br />
bi lahko vso disipacijo energije zanemarili? Avto ima maso 1400 kg.<br />
AÇW . = 1.45 MJ BÇW . = 1.84 MJ CÇW . = 2.49 MJ DÇW . = 29 kJ <br />
5. Če je koeficient lepenja med klado in podlago 0.24, je mejni kot, kjer klada na klancu zdrsne<br />
AÇα . = 9.18 ◦ BÇα . = 16.2 ◦ CÇα . = 13.5 ◦ DÇα . = 76.1 ◦ <br />
Konstante: g 0 = 9.81 m/s 2 , k B = 1.38 · 10 −23 J/K, N A = 6.02 · 10 26 /kmol, R = 8314 J/(kmol K)<br />
{ Berkopec<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.2 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/179<br />
Fošnarič
Rešitve<br />
preizkus znanja: Izpit<br />
predmet: Fizika 1 (UNI)<br />
datum preizkusa: 28.1.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 3B 3A 3A 2D 2B 0C 1A 1A 1A 4C
0 0 0 4 0 3 6 0 0 0 0 0 3<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
Izpit iz predmeta Fizika 1 (VSŠ) 28.1.<strong>2011</strong><br />
1. Balon je napolnjen s helijem, ki ga obravnavamo kot idealni plin. Balon ima prostornino 1.4 dm 3 , plin v njem pa je<br />
pri temperaturi 30 ◦ C in tlaku 1.1 · 10 5 Pa. Koliko helijevih atomov je v takšnem balonu?<br />
AÇN . = 36.8 · 10 21 BÇN . = 2.63 · 10 21 CÇN . = 12.5 · 10 21 DÇN . = 28.7 · 10 21 <br />
2. Letalo odda kratkotrajen zvočni signal s frekvenco 490 Hz enakomerno na vse strani, ko leti s hitrostjo v = 250 m/s<br />
proti poslušalcu, ki miruje.<br />
a) Kakšno frekvenco zvočnega signala sliši poslušalec? Hitrost zvoka v zraku je c = 340 m/s.<br />
AÇν . = 282 Hz BÇν . = 130 Hz CÇν . = 850 Hz DÇν . = 1.85 kHz <br />
b) S kakšno končno hitrostjo pada padalec z maso 80 kg in s polkrogelnim padalom z radijem 4 m, ki skoči iz letala?<br />
Predpostavite kvadratni zakon upora. Za votlo polkroglo je koeficient upora 1.4, gostota zraka pa je 1.2 kg/m 3 .<br />
AÇv k<br />
. = 4.31 m/s BÇv k<br />
. = 7.76 m/s CÇv k<br />
. = 1.94 m/s DÇv k<br />
. = 3.1 m/s <br />
3. Elektromotor začne s konstantno močjo 25 W vrteti kolo z vztrajnostnim momentom 3 kg m 2 . S kakšno kotno hitrostjo<br />
se vrti kolo 7 s po začetku vrtenja, če je izkoristek 60%?<br />
AÇω . = 1 rad/s BÇω . = 8.4 rad/s CÇω . = 18 rad/s DÇω . = 13 rad/s <br />
4. Avtomobil vozi s konstantno hitrostjo 150 km/h.<br />
a) S kakšno frekvenco se vrtijo kolesa avtomobila, če imajo radij 21 cm in pri kotaljenju po cesti ne zdrsujejo?<br />
AÇν . = 25.6 Hz BÇν . = 7.26 Hz CÇν . = 31.6 Hz DÇν . = 82.1 Hz <br />
b) Nato avto v času 28 s zavre na hitrost 20 km/h. Koliko poti prevozi avtomobil v tem času, če je pojemek ves čas<br />
zaviranja enak?<br />
AÇs . = 13.2 m BÇs . = 536 m CÇs . = 317 m DÇs . = 661 m <br />
c) Največ koliko energije bi avto lahko med tem zaviranjem spravil nazaj v akumulator v idealnih razmerah, torej če<br />
bi lahko vso disipacijo energije zanemarili? Avto ima maso 1800 kg.<br />
AÇW . = 30.7 kJ BÇW . = 1.53 MJ CÇW . = 353 kJ DÇW . = 2.64 MJ <br />
5. Utež z maso m = 13 kg lahko brez trenja drsi po vodoravni podlagi in je z dvema idealnima<br />
vijačnima vzmetema vpeta med steni kot kaže skica.<br />
a) Kolikšen je nihajni čas takšnega sinusnega nihala, če sta koeficienta vzmeti k 1 = 50 N/m in k 2 = 40 N/m?<br />
. . . .<br />
AÇt 0 = 4.81 s BÇt 0 = 1.6 s CÇt 0 = 2.39 s DÇt 0 = 7.16 s <br />
b) Skupna prožnostna energija obeh vzmeti je najmanjša, ko je utež<br />
AÇkjerkoli (W pr = konst.) BÇvravnovesni legi CÇnajbližje desni steni DÇnajbližje levi steni <br />
6. Če je koeficient lepenja med klado in podlago 0.14, je mejni kot, kjer klada na klancu zdrsne<br />
AÇα . = 82 ◦ BÇα . = 5.42 ◦ CÇα . = 9.56 ◦ DÇα . = 7.97 ◦ <br />
Konstante: g 0 = 9.81 m/s 2 , k B = 1.38 · 10 −23 J/K, N A = 6.02 · 10 26 /kmol, R = 8314 J/(kmol K)<br />
{ Berkopec<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.2 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/179<br />
Fošnarič
Rešitve<br />
preizkus znanja: Izpit<br />
predmet: Fizika 1 (VS)<br />
datum preizkusa: 28.1.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 1A 2D 2A 4B 0C 0D 0B 3C 3B 5D
0 0 0 4 0 4 2 0 0 0 0 0 4<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
Izpit iz predmeta Fizika 1 (UNI) 14.2.<strong>2011</strong><br />
1. Entropija izoliranega termodinamskega sistema<br />
AÇje vedno pozitivna konst. BÇse lahko le manjša CÇse lahko le veča DÇje vedno enaka nič <br />
2. Dva metra dolga ravna homogena palica z maso pol kilograma je vrtljiva okoli vodoravne osi. Os je pravokotna na<br />
palico in za 19 cm oddaljena od težišča palice. Pri vrtenju deluje na palico zaradi trenja v osi konstanten navor 2 N m.<br />
Najmanj kolikšna mora biti kotna hitrost palice v ravnovesni legi, da bo palica dosegla najvišjo lego?<br />
AÇω . = 4.49 rad/s BÇω . = 657 · 10 −3 rad/s CÇω . = 13.2 rad/s DÇω . = 9.39 rad/s <br />
3. V jasni noči na nebu opazujemo satelit, ki obkroži Zemljo v 170 minutah. Na kakšni nadmorski višini je satelit?<br />
AÇh . = 2.58 · 10 3 km BÇh . = 455 km CÇh . = 1.82 · 10 3 km DÇh . = 3.79 · 10 3 km <br />
4. Klada z maso 15 kg leži na klancu z nagibom α = 30 ◦ in je z lahko vrvico preko škripca<br />
povezana z utežjo, ki prosto visi.<br />
<br />
a) Največ koliko je lahko masa uteži, da klade ne premakne, če je koeficient lepenja med klado in podlago 0.1?<br />
AÇm u<br />
. = 12 kg BÇm u<br />
. = 2.02 kg CÇm u<br />
. = 8.79 kg DÇm u<br />
. = 6.07 kg <br />
b) S kakšnim pospeškom se začne gibati sistem, če ima utež maso 27 kg, koeficient trenja med klado in podlago je<br />
0.08, vztrajnostni moment škripca pa je homogen valj z maso 25 kg?<br />
AÇa . = 6.38 m/s 2 BÇa . = 7.64 m/s 2 CÇa . = 3.32 m/s 2 DÇa . = 11.6 m/s 2 <br />
5. Struna na kitari je dolga 0.6 m in ima maso na dolžinsko enoto 4 g/m. S kolikšno silo moramo napeti takšno struno,<br />
da bo med nihanjem v osnovnem nihajnem načinu oddajala zvok s frekvenco 120 Hz?<br />
AÇF . = 58.9 N BÇF . = 82.9 N CÇF . = 2.49 N DÇF . = 138 N <br />
6. Neko telo pri prostem padu doseže hitrost 13 m/s. Kolikšna pa bi bila ta hitrost, če bi bila masa Zemlje pri enakem<br />
radiju večja za 40%?<br />
AÇv=18.2 m/s BÇv . = 15.4 m/s CÇv . = 25.5 m/s DÇv=13 m/s <br />
7. Kroglico z gostoto 1600 kg/m 3 do polovice potopimo v med z gostoto 1400 kg/m 3 .<br />
a) Kolikšen je pospešek kroglice v trenutku, ko jo spustimo?<br />
.<br />
AÇa 0 = 5.52 m/s<br />
2<br />
.<br />
BÇa 0 = 2.65 m/s<br />
2<br />
.<br />
CÇa 0 = 110 mm/s<br />
2<br />
DÇa 0<br />
. = 9.49 m/s<br />
2<br />
<br />
b) S kolikšno konstanto hitrostjo bo kroglica tonila v ravnovesju? Predpostavimo, da velja linearni zakon upora. Radij<br />
kroglice je 2 mm, viskoznost medu pa 200 Pa s.<br />
AÇv . = 628 µm/h BÇv . = 7.22 mm/h CÇv . = 54 mm/h DÇv . = 31.4 mm/h <br />
8. Pri temperaturi absolutne ničle (0 K) bi bil tlak idealnega plina<br />
AÇneskončen BÇenak nič CÇnegativen DÇ1bar <br />
Konstante: g 0<br />
. = 9.81 m/s 2 (težni pospešek na površini Zemlje), R ≈ 6400 km (radij Zemlje)<br />
{ Berkopec<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.2 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/159<br />
Fošnarič
Rešitve<br />
preizkus znanja: Izpit<br />
predmet: Fizika 1 (UNI)<br />
datum preizkusa: 14.2.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 2C 1D 5D 7C 7C 6B 4B 3A 3D 0B
0 0 0 4 0 4 3 0 0 0 0 0 3<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
Izpit iz predmeta Fizika 1 (VSŠ) 14.2.<strong>2011</strong><br />
1. Pri temperaturi absolutne ničle (0 K) bi bil tlak idealnega plina<br />
AÇneskončen BÇnegativen CÇenak nič DÇ1bar <br />
2. Neko telo pri prostem padu doseže hitrost 11 m/s. Kolikšna pa bi bila ta hitrost, če bi bila masa Zemlje pri enakem<br />
radiju večja za 40%?<br />
AÇv . = 21.6 m/s BÇv=15.4 m/s CÇv=11 m/s DÇv . = 13 m/s <br />
3. Struna na kitari je dolga 0.6 m in ima maso na dolžinsko enoto 4 g/m. S kolikšno silo moramo napeti takšno struno,<br />
da bo med nihanjem v osnovnem nihajnem načinu oddajala zvok s frekvenco 160 Hz?<br />
AÇF . = 246 N BÇF . = 105 N CÇF . = 147 N DÇF . = 4.42 N <br />
4. V jasni noči na nebu opazujemo satelit, ki obkroži Zemljo v 170 minutah. Na kakšni nadmorski višini je satelit?<br />
AÇh . = 5.58 · 10 3 km BÇh . = 3.79 · 10 3 km CÇh . = 13 · 10 3 km DÇh . = 1.82 · 10 3 km <br />
5. Klada z maso m 1 =9 kg leži na ravni podlagi in je z lahko vrvico preko škripca povezana<br />
z utežjo, ki prosto visi. m 1<br />
m 2<br />
a) Največ koliko je lahko masa uteži, da klade ne premakne, če je koeficient lepenja med klado in podlago 0.1?<br />
AÇm 2 = 3.24 kg BÇm 2 = 0.9 kg CÇm 2<br />
. = 0 kg DÇm 2<br />
. = 1.23 kg <br />
b) S kakšnim pospeškom se začne gibati sistem, če ima utež maso 25 kg, koeficient trenja med klado in podlago je<br />
0.08, vztrajnostni moment škripca pa zanemarimo?<br />
AÇa . = 13.5 m/s 2 BÇa . = 420 mm/s 2 CÇa . = 9.46 m/s 2 DÇa . = 7.01 m/s 2 <br />
c) S kakšnim pospeškom pa se začne gibati tak sistem, če upoštevamo tudi vztrajnostni moment škripca, ki je homogen<br />
valj z maso 45 kg?<br />
AÇa . = 4.22 m/s 2 BÇa . = 5.48 m/s 2 CÇa . = 9.7 m/s 2 DÇa . = 1.01 m/s 2 <br />
6. Entropija izoliranega termodinamskega sistema<br />
AÇse lahko le veča BÇse lahko le manjša CÇje vedno pozitivna konst. DÇje vedno enaka nič <br />
7. Kroglico z gostoto 1600 kg/m 3 v celoti potopimo v med z gostoto 1400 kg/m 3 .<br />
a) Kolikšen je pospešek kroglice v trenutku, ko jo spustimo in začne toniti?<br />
.<br />
AÇa 0 = 589 mm/s<br />
2<br />
.<br />
BÇa 0 = 1.23 m/s<br />
2<br />
.<br />
CÇa 0 = 993 mm/s<br />
2<br />
DÇa 0<br />
. = 24.5 mm/s<br />
2<br />
<br />
b) S kolikšno konstanto hitrostjo pa bo kroglica tonila v ravnovesju? Predpostavimo, da velja linearni zakon upora.<br />
Radij kroglice je 2 mm, viskoznost medu pa 200 Pa s.<br />
AÇv . = 31.4 mm/h BÇv . = 7.22 mm/h CÇv . = 628 µm/h DÇv . = 81.6 mm/h <br />
Konstante: g 0<br />
. = 9.81 m/s 2 (težni pospešek na površini Zemlje), R ≈ 6400 km (radij Zemlje)<br />
{ Berkopec<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.2 ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/159<br />
Fošnarič
Rešitve<br />
preizkus znanja: Izpit<br />
predmet: Fizika 1 (VS)<br />
datum preizkusa: 14.2.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 0C 3D 5C 4B 6B 6D 6A 1A 2B 2A
0 0 0 4 0 9 3 0 0 0 0 0 8<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
Izpit iz predmeta Fizika 1 (UNI) 5.9.<strong>2011</strong><br />
1. Avtomobil vozi s konstantno hitrostjo 65 km/h.<br />
a) S kakšno frekvenco se vrtijo kolesa avtomobila, če imajo radij 21 cm in pri kotaljenju po cesti ne zdrsujejo?<br />
AÇν . = 11.1 Hz BÇν . = 13.7 Hz CÇν . = 3.15 Hz DÇν . = 35.6 Hz <br />
b) Pred avtomobilom ob cesti stoji študent elektrotehnike in meri hitrost avtomobila z merilcem, ki oddaja ultrazvočne<br />
signale s frekvenco 35 MHz. Kolikšna je frekvenca od avtomobila odbitega signala, ki jo zazna merilec? Hitrost<br />
zvoka v zraku je 340 m/s.<br />
AÇν ′ . = 2.72 MHz BÇν ′ . = 31.5 MHz CÇν ′ . = 38.9 MHz DÇν ′ . = 18.7 MHz <br />
c) Nato avto v času 24 s pospeši na hitrost 120 km/h. Koliko poti prevozi avtomobil v tem času, če hitrost eksponentno<br />
narašča s časom (v = v 0 e k·t )?<br />
AÇs . = 12 m BÇs . = 138 m CÇs . = 598 m DÇs . = 1.03 km <br />
d) Kolikšna je povprečna moč motorja v času pospeševanja, če ima avto maso 1600 kg? Izgube zanemarimo.<br />
AǯP<br />
. = 45 kW BǯP<br />
. = 26.2 kW CǯP<br />
. = 33.2 kW DǯP<br />
. = 12.6 kW <br />
2. Če se zaradi oblog polmer žile zmanjša za 2%, se mora, za ohranitev enakega pretoka krvi skozi žilo, tlačna razlika<br />
povečati za<br />
AÇ2% BÇ0.25% CÇ8% DÇ1% <br />
3. Za koliko se poveča končna hitrost padalca, če se njegova masa poveča za 1.2 %? Predpostavite, da velja kvadratni<br />
zakon upora.<br />
AÇ∆v<br />
v = 300 · .<br />
10−3 % BÇ∆v<br />
v<br />
= 1.2 % CÇ∆v<br />
v<br />
= 600 · 10 −3 % DÇ∆v<br />
v = 2.4 % <br />
4. Pri linearnem zakonu upora v tekočinah je sila upora sorazmerna<br />
AÇshitrostjo BÇzgostoto tekočine CÇzgostoto predmeta DÇspovršinsko napetostjo <br />
5. V jasni noči na nebu opazujemo satelit, ki kroži okoli Zemlje s kotno hitrostjo 1.9 ◦ /min. Na kakšni nadmorski višini<br />
je satelit?<br />
AÇh . = 6.7 · 10 3 km BÇh . = 1.46 · 10 3 km CÇh . = 2.19 · 10 3 km DÇh . = 4.56 · 10 3 km <br />
6. Dva metra dolga ravna homogena palica je vrtljiva okoli vodoravne osi, ki je pravokotna na palico in je za 13 cm<br />
oddaljena od težišča palice?<br />
a) Kolikšen je nihajni čas takšnega nihala za majhne odmike?<br />
AÇt 0<br />
. = 65.9 ms BÇt 0<br />
. = 757 ms CÇt 0<br />
. = 3.29 s DÇt 0<br />
. = 1.58 s <br />
b) Najmanj kolikšna mora biti kotna hitrost palice v ravnovesni legi, da se bo zavrtela za cel krog?<br />
AÇω . = 1.83 rad/s BÇω . = 3.82 rad/s CÇω . = 6.56 rad/s DÇω . = 76.3 · 10 −3 rad/s <br />
Konstante: g 0<br />
. = 9.81 m/s 2 (težni pospešek na Zemlji), R . = 6400 km (radij Zemlje)<br />
{ Fošnarič<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.4b ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/29<br />
Berkopec
Rešitve<br />
preizkus znanja: Izpit<br />
predmet: Fizika 1 (UNI)<br />
datum preizkusa: 5.9.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 0B 0C 0C 0B 5C 2C 1A 4D 3C 3B
0 0 0 4 0 9 4 0 0 0 0 0 7<br />
ime in priimek:<br />
vpisna št.:<br />
Fakulteta za elektrotehniko, <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
primeri števk:<br />
Izpit iz predmeta Fizika 1 (VSŠ) 5.9.<strong>2011</strong><br />
1. Homogena palica z dolžino 65 cm je vrtljiva okoli vodoravne osi, ki je pravokotna na palico in gre skozi krajišče palice.<br />
a) Kolikšen je nihajni čas takšnega nihala za majhne odmike?<br />
. . . .<br />
AÇt 0 = 2.27 s BÇt 0 = 1.32 s CÇt 0 = 304 ms DÇt 0 = 1.07 s <br />
b) Najmanj kolikšna mora biti kotna hitrost palice v ravnovesni legi, da se bo zavrtela za cel krog?<br />
AÇω = . 190 · 10 −3 rad/s BÇω = . 24.7 rad/s CÇω = . 9.52 rad/s DÇω = . 4.57 rad/s <br />
2. Pri linearnem zakonu upora v tekočinah je sila upora sorazmerna<br />
AÇzgostoto tekočine BÇshitrostjo CÇspovršinsko napetostjo DÇzgostoto predmeta <br />
3. Za koliko se poveča končna hitrost padalca, če se njegova masa poveča za 1.4 %? Predpostavite, da velja kvadratni<br />
zakon upora.<br />
.<br />
AÇ∆v<br />
v<br />
= 700 · 10 −3 % BÇ∆v<br />
v = 350 · 10−3 % CÇ∆v<br />
v<br />
= 2.8 % DÇ∆v<br />
v = 1.4 % <br />
4. V jasni noči na nebu opazujemo satelit, ki kroži okoli Zemlje s kotno hitrostjo 1.6 ◦ /min. Na kakšni nadmorski višini<br />
je satelit?<br />
AÇh . = 10.7 · 10 3 km BÇh . = 1.88 · 10 3 km CÇh . = 2.83 · 10 3 km DÇh . = 5.89 · 10 3 km <br />
5. Če se zaradi oblog polmer žile zmanjša za 2%, se mora, za ohranitev enakega pretoka krvi skozi žilo, tlačna razlika<br />
povečati za<br />
AÇ0.5% BÇ2% CÇ8% DÇ4% <br />
6. Avtomobil vozi s konstantno hitrostjo 60 km/h.<br />
a) S kakšno frekvenco se vrtijo kolesa avtomobila, če imajo radij 21 cm in pri kotaljenju po cesti ne zdrsujejo?<br />
AÇν . = 10.2 Hz BÇν . = 2.91 Hz CÇν . = 12.6 Hz DÇν . = 32.8 Hz <br />
b) Pred avtomobilom ob cesti stoji študent elektrotehnike in meri hitrost avtomobila z merilcem, ki oddaja ultrazvočne<br />
signale s frekvenco 35 MHz. Kolikšna je frekvenca od avtomobila odbitega signala, ki jo zazna merilec? Hitrost<br />
zvoka v zraku je 340 m/s.<br />
AÇν ′ . = 2.7 MHz BÇν ′ . = 31.3 MHz CÇν ′ . = 18.5 MHz DÇν ′ . = 38.6 MHz <br />
c) Nato avto v času 18 s pospeši na hitrost 120 km/h. Koliko poti prevozi avtomobil v tem času, če je pospešek ves<br />
čas pospeševanja enak?<br />
AÇs = 9 m BÇs = 450 m CÇs . = 104 m DÇs = 774 m <br />
d) Kolikšna je povprečna moč motorja v času pospeševanja, če ima avto maso 1900 kg? Izgube zanemarimo.<br />
AǯP<br />
. = 75.6 kW BǯP<br />
. = 55.9 kW CǯP<br />
. = 44 kW DǯP<br />
. = 21.1 kW <br />
Konstante: g 0<br />
. = 9.81 m/s 2 (težni pospešek na Zemlji), R . = 6400 km (radij Zemlje)<br />
{ Fošnarič<br />
Copyright<strong>2011</strong> hAvOc= Penič ver. 2.4b ⋆ ←→ ⋆ podpis: 0/0/39<br />
Berkopec
Rešitve<br />
preizkus znanja: Izpit<br />
predmet: Fizika 1 (VS)<br />
datum preizkusa: 5.9.<strong>2011</strong><br />
fakulteta: Fakulteta za elektrotehniko<br />
univerza: <strong>Univerza</strong> v <strong>Ljubljani</strong><br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
0000 3B 3C 2B 1A 4D 5C 0C 0D 0B 0C