Pisni izpit iz fizike Nova Gorica 8. 6. 1999

 

  1. Na morskem dnu 10 m pod vodno gladino stoji 3.2 m visok sod z bencinom. Polmer soda je 4 m. V sodu sega bencin do višine 3 m od dna, preostali del soda (0.2 m) zapolnjuje zrak pri tlaku 10 bar. Nenadoma začne ventil na dnu soda puščati. S kolikšno hitrostjo začne iztekati bencin iz soda? Koliko bencina ostane v sodu, ko se tlak na notranji strani ventila izenači z zunanjim? Temperatura zraka v sodu se med iztekanjem bencina ne spreminja. (gostota vode r v = 1kg/dm3, gostota bencina r b = 0.7kg/dm3 )

  2. Na vzmeti je pritrjena utež z maso m = 0.5 ± 0.02 kg, tako da lahko prosto niha v vodoravni smeri. Koeficient vzmeti določimo tako, da izmerimo lastno frekvenco s katero niha utež na vzmeti. Vzmet izmaknemo iz ravnovesne lege in izmerimo frekvenco nihanja. Meritev ponovimo deset krat. Posamezni izmerki frekvence so n = 1.5 s-1; 1.7 s-1; 1.6 s-1; 1.8 s-1; 1.3 s-1; 1.5 s-1; 1.6 s-1; 1.7 s-1; 1.4 s-1; 1.5 s-1. Iz navedenih izmerkov izračunaj povprečno vrednost frekvence in oceni napako meritve! Izračunaj koeficient vzmeti (k) in oceni napako (± D k)!

  3. Sredi 0.2m dolge tuljave s 100 ovoji je okrogla zanka z radijem r = 10 cm. Os zanke je zasukana za kot 60o glede na os velike tuljave. Po veliki tuljavi teče tok I1 = 1A. Kolikšno je magnetno polje v veliki tuljavi? Po zanki spustimo tok I2 = 10A v nasprotni smeri urinega kazalca. Kolikšen je magnetni navor na zanko? Kolikšno je magnetno polje v centru zanke? (Upoštevaj magnetno polje zanke in magnetno polje tuljave!)

  4. Neprevoden prašni delec z maso m = 0.1 g in elektrostatskim nabojem e = +1mikroC je prilepljen na steni ploščatega kondenzatorja h = 10cm nad spodnjim robom kondenzatorjeve plošče. Plošči kondenzatorja sta 10 cm narazen. Ko na kondenzator priključimo napetost U = 200 V, elektrostatska sila požene prašni delec s stene v vodoravni smeri proti drugi plošči. Koliko nad spodnjim robom zadene prašni delec drugo ploščo. Kolikšna je kinetična energija delca tik preden zadene drugo ploščo?