Fysik A. Studentereksamen. Onsdag den 25. maj 2016 kl. 9.00-14.00



Relaterede dokumenter
Eksamen i fysik 2016

Fysik A. Studentereksamen

Fysik A. Studentereksamen

Fysik A. Studentereksamen

Fysik A. Studentereksamen

Fysik A. Studentereksamen

Fysik A. Studentereksamen

Plasmafysik og fusionsenergi

Fysik A. Studentereksamen Sygeterminsprøve i Fysik A. Sorø Akakademis Skole. Fredag den 19. maj 2017 kl stx171-FYS/A

Plasmafysik og fusionsenergi

Fysik A. Studentereksamen. Torsdag den 27. maj 2010 kl

Fysik A. Studentereksamen. Skriftlig prøve (5 timer) Onsdag den 9. december 2009 kl STX093-FYA

Fysik A. Studentereksamen

Dansk Fysikolympiade 2007 Landsprøve. Prøven afholdes en af dagene tirsdag den 9. fredag den 12. januar. Prøvetid: 3 timer

Fysik A. Studentereksamen

Til at beregne varmelegemets resistans. Kan ohms lov bruges. Hvor R er modstanden/resistansen, U er spændingsfaldet og I er strømstyrken.

STUDENTEREKSAMEN MAJ 2007 Vejledende opgavesæt nr. 1 FYSIK A-NIVEAU. Xxxxdag den xx. måned åååå. Kl STX071-FKA V

STUDENTEREKSAMEN MAJ 2007 Vejledende opgavesæt nr. 2 FYSIK A-NIVEAU. Xxxxdag den xx. måned åååå. Kl STX072-FKA V

Dronninglund Gymnasium Fysik skriftlig eksamen 27. maj 2011

t.,1~_ ~-.~ ÅRNBY~Z ~ GYMNASIUM ,.~,. ~ FYSIKA Terminsprøve Torsdag den 12. april kl

V10. temperatur / C tid / min

Løsningsforslag til fysik A eksamenssæt, 23. maj 2008

Fysik A. Studentereksamen. Onsdag den 1. juni 2016 kl

Når strømstyrken ikke er for stor, kan batteriet holde spændingsforskellen konstant på 12 V.

Vejledende opgaver i kernestofområdet i fysik-a Elektriske og magnetiske felter

Fysik 2016 Evaluering af den skriftlige prøve Fysik stx Maj juni 2016

Fysik 2016 Råd og vink til den skriftlige prøve Fysik stx Maj juni 2016

Fysik 2016 Råd og vink til den skriftlige prøve Fysik stx Maj juni 2016

STUDENTEREKSAMEN AUGUST 2009 FYSIK A-NIVEAU. Torsdag den 13. august Kl STX092-FYA. Undervisningsministeriet

Aalborg Universitet. Skriftlig eksamen i Grundlæggende Mekanik og Termodynamik. Mandag d. 11. juni 2012 kl

6 Plasmadiagnostik 6.1 Tætheds- og temperaturmålinger ved Thomsonspredning

Strålingsintensitet I = Hvor I = intensiteten PS = effekten hvormed strålingen rammer en given flade S AS = arealet af fladen

Undervisningsbeskrivelse

Dansk Fysikolympiade 2009 Landsfinale fredag den 21. november Teoretisk prøve. Prøvetid: 3 timer

STUDENTEREKSAMEN MAJ-JUNI 2004 SPROGLIG LINJE NATURFAG. Onsdag den 19. maj 2004 kl

Brydningsindeks af vand

Opgaver i fysik - ellære

Kemi A. Studentereksamen

Medicinsk fysik. Side 1 af 11 sider

Afleveringsopgaver i fysik

Kemi A. Studentereksamen

Undervisningsbeskrivelse

Løsninger til udvalgte opgaver i opgavehæftet

Kemi A. Studentereksamen. Onsdag den 4. juni indd 1 26/02/

KØBENHAVNS UNIVERSITET NATURVIDENSKABELIG BACHELORUDDANNELSE

Geovidenskab A. Vejledende opgavesæt nr. 2. Vejledende opgavesæt nr. 2

Energi, bølger repetition af C stof (JR) Kernefysik herunder et eksperimentelt projekt (TG)

Kemi A. Studentereksamen

Høringssvar fra. Brian Mansfeldt Jørgensen. Forslag til lov om fremstilling, præsentation og salg af elektroniske cigaretter mv.

Nedenfor er først en gennemgang af regler om eksamen, den praktiske afvikling.

Forsøg til Lys. Fysik 10.a. Glamsdalens Idrætsefterskole

FAQ (Frequent Asked Questions) OSS (Ofte Stillede Spørgsmål)

Undervisningsbeskrivelse

Kemi A. Studentereksamen

Matematik A. Studentereksamen

Atomets bestanddele. Indledning. Atomer. Atomets bestanddele

Løsninger til eksamensopgaver på fysik A-niveau maj 2015

Dansk Fysikolympiade 2015 Udtagelsesprøve søndag den 19. april Teoretisk prøve. Prøvetid: 3 timer

Fysik 2018 Evaluering af den skriftlige prøve Fysik stx Maj-juni 2018

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser

Kompendium i fysik. 5. udgave - oktober Uddannelsesstyrelsen

Opgaver. Superledning fremtidens teknologi: Opgaver. FYSIK i perspektiv Side 1 af 13

Eksempler på opgaver til mundtlig delprøve i fysik B (htx)

Matematik B. Studentereksamen. Tirsdag den 24. maj 2016 kl stx161-MAT/B

FYSIKOPGAVER KINEMATIK og MEKANIK

Projekt arbejde om ensretning, strømforsyninger og netladere (adapter til mobil telefon mv.) Projekt om lys og bølger Projket med valgfrit emne

Aalborg Universitet. Skriftlig eksamen i Grundlæggende Mekanik og Termodynamik. Tirsdag d. 31. maj 2016 kl

Matematik A. Studentereksamen. Fredag den 5. december 2014 kl stx143-mat/a

Kemi A. Studentereksamen

Brugervejledning Fun2Go

Undervisningsbeskrivelse

Naturvidenskabeligt grundforløb

Undervisningsbeskrivelse

Formelsamling til Fysik B

Undervisningsbeskrivelse

Preben Holm - Copyright 2002

Geovidenskab A. Vejledende opgavesæt nr. 1. Vejledende opgavesæt nr. 1

Undervisningsbeskrivelse

Eksperimentelle øvelser, øvelse nummer 3 : Røntgenstråling målt med Ge-detektor

Undervisningsbeskrivelse

Fusionsenergi Efterligning af stjernernes energikilde

Kulstofnanorør - småt gør stærk Side i hæftet

Bitten Gullberg. Solen. Niels Bohr Institutet

Måling af spor-afstand på cd med en lineal

Opfinderhjørnet, Syddurs Ungdomsskole, Distrikt Rønde DAMPBÅDE. Dette projekt er lavet af: Lotte Neimann Buch, Lasse Desdorf og Bjarke Patrick Gade

Projekt arbejde om ensretning, strømforsyninger og netladere (adapter til mobil telefon mv.) Projekt om lys eller lyd.

Aalborg Universitet. Skriftlig eksamen i Grundlæggende Mekanik og Termodynamik. Torsdag d. 9. juni 2011 kl

Undervisningsbeskrivelse

Aalborg Universitet. Skriftlig eksamen i Grundlæggende Mekanik og Termodynamik. Torsdag d. 8. august 2013 kl

5 Plasmaopvarmning. Figur 5.1. De tre mest anvendte metoder til opvarmning af fusionsplasmaer.

Aalborg Universitet. Skriftlig eksamen i Grundlæggende Mekanik og Termodynamik. Fredag d. 2. juni 2017 kl

Aalborg Universitet. Skriftlig eksamen i Grundlæggende Mekanik og Termodynamik. Torsdag d. 7. august 2014 kl

Fysik 2015 Råd og vink til den skriftlige prøve Fysik stx Maj juni 2015

Optiske forsøg med enkeltspalte, dobbeltspalte m.m.

Undervisningsbeskrivelse

MONTAGEVEJLEDNING. for BRAKY -L. 1.Generel information

Er superledning fremtiden for fusion?

Vort solsystem Ny Prisma Fysik og kemi 8. Skole: Navn: Klasse:

Denne montagevejledning er gældende for 12 volt anlæg med MPPT regulator.

Danmarks Tekniske Universitet

Transkript:

MINISTERIET FOR BØRN, UNDERVISNING OG LIGESTILLING STYRELSEN FOR UNDERVISNING OG KVALITET Fysik A Studentereksamen Onsdag den 25. maj 2016 kl. 9.00-14.00

Side i af 11 sider Billedhenvisninger Opgave i Egitron Opgave 2 https :!!i.ytimg.com!vi! KSSy79OjkPQ/maxresdefault.jpg Opgave 3 Nils Kruse Opgave 4 http://wfxd.com/featuredllounge/dennis-harold! 29066/car-shoppin-saturday-was-a-great-date-day/ Opgave 5 http:!!www. danskecigaret. dk! Opgave 6 http:/!news.mit.edu!20 io!fusion-advance- 1202 Opgave 7 http:!!mars.nasa. gov!multimedia/interactives! edlcuriosity!images/how-do-i-land3.jpg

Side 2 af 11 sider Opgavesættet består af 7 opgaver med tilsammen 15 spørgsmål. Svarene på de stillede spørgsmål indgår med samme vægt i vurderingen. Der er 1 bilag (vedlagt i 2 eksemplarer). Opgaverne Opgave i Opgave 2 Opgave 3 Opgave 4 Opgave 5 Opgave 6 Opgave 7 Proptrækker PET-skanning med 13N Skærmfilter NTC resistor E-cigaret Alcator C-Mod Curiosity Alle hjælpemidler er tilladt Følgende hjælpemidler forudsættes: Databog fysik kemi (F&K Forlaget), 6. udgave (1992) eller senere udgave.

besvarelsen. Opgave i Proptrækker Side3afll sider Grafen viser størrelsen af kraften F, hvormed proppen trækkes op, som funktion af arbejde på proppen under åbningen af vinen. Bilag i kan benyttes ved strækningen s, som proppen har bevæget sig. Abningen af vinfiasken varer 2,3 s. En vinfiaske indeholder 0,75 L vin med massen 0,73 kg. Korkpropper i vinfiasker skal slutte tæt, og derfor kan de være svære at få op af flasken. For at undersøge dette kan man bruge en særlig proptrækker, hvor man måler størrelsen af den kraft, der skal bruges for at trække proppen op. a) Beregn vinens densitet. FIN 300 200 100 0 0,00 0,02 0,04 s Im b) Vurdér størrelsen af den gennemsnitlige effekt, hvormed kraften F udfører

Side 4 af 11 sider Opgave 2 PET-skanning med 3N Det raclioaktive nuklid 13N kan bruges i PET-skanninger af patienter ved undersøgelse af blodgennemstrømningen i hjertet. Et stof med 13N indsprøjtes i patienten, og strålingen fra 13N detekteres i PET skanneren. Da 13N følger blodet, kan undersøgelsen bruges til at kortlægge blodforsyningen til hjertet. Man fremstiller 13N i en accelerator ved at beskyde kerner af 160 med protoner. Herved dannes 3N og en anden kerne i en kernereaktion. a) Opskriv kernereaktionen, hvor beskydningen af 160 med protoner giver 13N og en anden kerne. Begrund, hvilken anden kerne der dannes. Da 13N har en kort halveringstid, skal det dannede 3N i acceleratoren hurtigt transporteres til PET-skanneren, hvor undersøgelsen skal foretages. Acceleratoren fremstiller en prøve med 3N. Det tager 15 minutter at transportere prøven hen til PET-skanneren. Ved ankomsten til PET-skanneren er aktiviteten af 3N i prøven 575 MBq. b) Hvor stor var aktiviteten af 3N, da prøven blev fremstillet i acceleratoren? Ved ankomsten til PET-skanneren indsprøjtes prøven med 13N i en patient. Ved hvert henfald af 3N afsættes energien 189 fj i patienten. c) Vurdér, hvor meget energi der afsættes i patienten fra henfald af 13N i den første halve time efter indsprøjtningen af 3N.

Side5afll sider Opgave 3 Skærmfilter Et skærmfilter kan placeres foran computerskærmen, hvis man vil forhindre, at sidemanden kigger med pd skærmen. Skærmfilteret består af et tyndt stykke plastik med tætsiddende spalter som i et optisk gitter. Et skærmfilter fjernes fra computerskærmen og undersøges ved hjælp af laserlys. Laserlyset sendes vinkelret ind mod skærmfilteret, og lyset afbøjes som i et optisk gitter. Skærmfilteret er placeret 1,20 m foran en væg og parallelt med væggen, hvor man kan se det afbøjede laserlys. Figuren viser opstillingen. 1,20 m Laser Skærmfilter Væg

Side6afll sider Billedet viser lyset fra laseren, når det rammer væggen efter, at det er afbøjet i skærmfilteret. Ud for 10,0 cm på linealen ses 0. orden. Laserlyset har bølgelængden 532 nm. a) Brug billedet til at bestemme afstanden mellem spalterne i skærmfilteret.

Side 7 af 11 sider Opgave 4 NTC resistor I biler måler man temperaturen mange steder. Motoren overvåges ved at måle temperaturen af kolervæske og motorolie. Passagerernes komfort reguleres ved at kontrollere temperaturen af luften og sæderne. Temperaturen måles ofte med NTC resistorer, hvis resistans afhænger af temperaturen. Strømstyrken gennem en NTC resistor med resistansen 25 k er 1,9 ma. a) Beregn den effekt, hvormed der omsættes elektrisk energi i NTC resistoren. Figuren viser et kredsløb med en NTC resistor. NTC resistorens temperatur kan bestemmes ved at måle spændingsfaldet UNTC over NTC resistoren. R=3lkQ U= 12,0V RNTC UNTC

-- --.- - ---- s - Side 8 af 11 sider NTC resistoren er monteret i et bilsæde. Grafen viser sammenhængen mellem NTC resistorens resistans RNTC og dens temperatur T. R\CIk 60 50 40 30 20 10 \ % % % zzz 0 0 10 20 30 40 50 * T/C Spændingsfaldet UNTC over NTC resistoren er 3,5 V. b) Bestem NTC resistorens temperatur.

Side 9 af 11 sider Opgave 5 E-cigaret E-cigaretter er elektroniske cigaretter, der anvendes i stedet for cigaretter, som indeholder tobak. le-cigaretter fordampes det kemiske stof 1,2-propandiol, som populært kaldes propylenglycol. 1,2-propandiol opløser nikotin, som rygeren kan inhalere. En e-cigaret indeholder et genopladeligt batteri. Spændingsfaldet over batteriet er 3,7 V, og når der suges på e-cigaretten, omsætter batteriet energi med effekten 5,5 W. Batteriet kan levere ladningen 5,04 kc, inden det skal genoplades. a) Bestem, hvor lang tid der i alt kan suges på e-cigaretten, før batteriet skal genoplades. Tabellen viser data for 1,2-propandiol, som fordampes i e-cigaretten. Data for 1,2-propandiol Kogepunkt 187 C Specifik varmekapacitet 2,51 g K Specifik fordampningsvarme 711 g b) Vurdér, hvor meget 1,2-propandiol e-cigaretten kan fordampe pr. sekund.

Side 10 af 11 sider Opgave 6 Alcator C-Mod Massachusetts Institute of Technology (MIT) har siden sidst i 1960 erne arbejdet på at udforske energiomdannelse i fusionsreaktorer. Den nyeste fusionsreaktor, som er bygget på MIT, er en tokamak med navnet Alcator C-Mod. Torussen i Alcator C-Mod har storradius 0,67 m og 120 vindinger. Den maksimale strømstyrke i vindingerne er 250 ka. a) Bestem størrelsen af det maksimale magnetfelt midt i torussen. Plasmaet i Alcator C-Mod består af deuterium og helium 3He med ens tætheder. Plasmaets temperatur er 58 MK, hvor reaktionsraten er 6,4 1012 m3 srn. Figuren viser reaktiviteten som funktion af temperaturen T for fusion mellem deuterium og helium 3He. Reaktivitet I i0 m3 100 50 20 10 5 2 i 10 :zz:j:jzz L I I I i ZZJJI I / 20 50 1ÔO TIMK b) Bestem tætheden af deuterium i plasmaet.

Side 11 af 11 sider Opgave 7 Curiosity Det kørende laboratorium Curiosity landede på planeten Mars den 5. august 2012. En rumsonde med Curiosity blev ved landingen på Mars bremset af en stor faldskærm. I den sidste fase af landingen blev Curiosity sænket ned fra rumsonden fra højden 20 m med den konstante fart 0,60 m/s. a) Hvor lang tid tog den sidste fase af landingen? Da rumsonden kom ind i Mars atmosfære i højden 125 km over overfladen, var dens fart 5,9 i0 m/s. I højden 1,5 km var farten sænket til 79 mis. Rumsondens masse var 3,31O og tyngdeaccelerationen nær Mars er 3,72 m/s 3kg, 2. b) Bestem rumsondens tab i mekanisk energi fra højden 125 km til højden 1,5 km. Faidskærmen med diameter 21,35 m bremsede rumsonden, indtil dens højde over Mars overflade var 1,5 km. I denne højde kan rumsondens bevægelse anses for at være lodret, og atmosfærens densitet er 0,020 kg/m Faldskærmens formfaktor var 0,66. 3. c) Bestem størrelsen af rumsondens acceleration i højden 1,5 km. (Opgavesættet er slut)

AGYM 161-29 A

STUDENTEREKSAMEN MAJ 2016 lstxl6l FYS/A BILAG i Ark af i alt ark Navn: Skole/kursus: Klasse: FIN 300 250 200 150 100 50 I_ 0 0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 * slm Bilaget kan afleveres sammen med besvarelsen

STUDENTEREKSAMEN MAJ 2016 lstxl6l FYS/A BILAG i Ark af i alt ark Navn: Skole/kursus: Klasse: FIN 300 250 200 : J 150 100 50 ) L 0 0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 * s I m Bilaget kan afleveres sammen med besvarelsen