sebességgel szál- A sífelvonó folyamatosan 4 m s

Átírás

1 ebeéggel zál- k kézilabdacapat átlövője 60 ebeéggel lövi kapura a labdát a atéterevonal előtt állva. Mennyi ideje van a kapunak a labda elkapáára? ífelvonó folyaatoan 4 lítja a portolókat. Mennyi idő alatt tezi eg a áro kiloétere utat? felvonó egyzer az indulá után öt perccel elakadt. z aló végálloától ilyen távolágra kellett kienteni a réült utaokat? z előzőfeladat kapuának ekkora átlago ebeéggel kell elozdítania a ke - zét, a kezdetben 60 c-re van a labda pályájától? Hogyan ódoul ez a ebeég, a a játéko a labda ellövéekor 6 ebeéggel a kapu felé ozog? Egy eztergálái űveletben a unkadarab é a zerzá egyáoz képet 0,1 c ebeég- a ebeége az antilopok üldözé- gepárd köztudoáúan gyor állat. Hány k ekor, a képe 75 étert alatt futni? rövidtávfutók akár 1 -o ebeég eléréére i képeek. Mekkora leetne a gel alad. Hány áodpercig tart a forgácolá, a vatagágú réteget kell eltávolítani a unkadarabról? 100 étere íkfutá világcúc ideje, a ezt a telje távon tudná tartani egy verenyző? világ leggyorabb agyoányo vonata a francia TGV, aely 0 k ebeéggel alad. Ilyen átlagebeéggel ennyivel, ányad rézével é ány zázalékkal rövidülne a Szeged udapet (191 k) járat enetideje a 010-ben érvénye enetrend zerinti óra perceez képet? z ábrán egy egyene entén ozgó tet ebeégnagyágát ábrázoltuk az időfüggvényében. a) Állapítd eg a ozgá jellegét é a egtett út, illetve a gyorulá nagyágát! b) dd eg az út-idő é a gyorulá-idő grafikont! v 1 O 1 5 t (in) Egy négyzet alakú telken a kutya a keríté entén 5,4 k ebeéggel körbe futva teljeít őrzolgálatot. telek oldaloza 5. Hány perc alatt ér körbe a ázőrző? Mekkora ebeéggel kellene járőröznie, ogy 10 áodperc alatt juon el a keríté entén a telek egyik arkából a vele zeköztibe? Egy vonat egyene, nyílt pályán záguld. benne ülőutaok egy perc alatt ötven ürgönypóznát látnak vizafelé eluanni. z ozlopok egyától ötven éterre vannak. z i feltűnt nekik, ogy két ozlop ézlelée között indig ugyanannyi időérető. a) Milyen típuú leet a vonat ozgáa? b) Mekkora a vonat ebeége? (Legalább kétféle értékegyégben add eg!) c) Mennyi idő telik el két ürgönypózna ézlelée között? d) Hány ozlop ellett alad el a vonat negyed óra alatt? teerautó egpakolva 7 k ebeéggel aladt egyik vároból a áikba. vizaútra ne ikerült fuvart találnia, így üreen egynegyedével nagyobb lett a ebeége. Milyen eze van a két váro egyától, a a lepakolá idejét ne záítva óráig tartott a forduló? Mekkora volt a telje ozgá orán a teerautó átlago ebeégnagyága é az átlagebeég vektorának a nagyága? Egy rakéta 4 g gyoruláal (a neézégi gyorulá négyzereével) indul. 1,5 alatt ekkora ebeéget ér el? Mekkora az átlagebeége é a egtett útja? fába fúródó lövedék ebeége c-e úton cökken le nullára. -ról a) Mekkora a gyoruláa, a közben eltelt időé az átlagebeége? b) Kézítd el a ozgá ebeég-idő, út-idő, gyorulá-idő grafikonját!

2 Valaely zéntüzeléűerőűben a zén eltüzelé - ével nyert ő 0%-a alakul át unkává, 4%-át űtővízzel vezetik el, 8%-a vezteég. z erőű azno teljeíténye MW. a) Mekkora a zén fűtőértéke, a naponta 6 tonna zenet tüzelnek el az erőűben? b) Hány -kal eelkedik az óránként 100 térfogatú űtővíz őéréklete? c) Mekkora energiavezteég terelődik naponta az erőűben? Ved öze ezt az értéket egy caládi áz átlago évi fűtéenergia-igényével, ai napjainkban kb. 6 GJ! a világ energiafogyaztáának előrejelzéével, ai 075-re váratóan 1, GJ lez! J víz fajője 400 kg, a víz űrűége 10 kg. kalória é a joule közötti átváltát előzör J. P. Joule angol fiziku atározta eg. Joule több évtizedig tartó kíérleteivel arra kerete a válazt, ogy adott nagyágú ecanikai unka ekkora őennyié - get terel. Ezzel egadta a ő ún. ecanikai egyenértékét. Idézzük fel egy éréét, aelyet vízzel végzett el! z a unka, ait 1 fontnak a úlya Manceterben 77 láb úton végzett, iközben a vízben úrlódá folytán őt terelt, 1 font víznek a őérékletét 1 Fareneitfokkal eelte ôérô a igany forgáát akadályozó lapátok világ energiafogyaztáának forráai 4% kõolaj elégetée 4% zén elégetée 0% földgáz elégetée 10% vízenergia, zélenergia é napenergia 6% nukleári energia 6% bioaza elégetée forgóozgát a üllyedô neezék biztoítja. Váltd át Joule adatait SIegyégekre, ajd záold ki, ogy ezen érée alapján a ecanikai unka ány %-ban alakult át ővé! 1 font 45,6 g, 1 (angol) láb 0,48 c, 1 1 F 1,8 őéréklet-változá, g 1 0. tartályban iert töegû igany van. ôzigetelé a tengellyel együtt forgó valapátok Milyen őérékleten utat azono értéket a eliu- é a Fareneit-őérő? ) 1,8 fok. ) fok. ) 40 fok. Melyik értékegyégváltá ibá? ) 0 7 K. ) 546 K 7. ) 7 0 K őérőben aznált táguló anyagot unkaközegnek i zoká nevezni. Válazd ki a elye állítát! ) víz azért alkala unkaközegnek, ert 0 -on egfagy é 100 -on forr. ) víz azért ne alkala unkaközegnek, ert ne egyenlete a őtáguláa. ) Munkaközegnek cak a igany alkala, ert cak a igany látató jól az üvegvagy űanyag falú őérőben. Válazd ki a elye állítát! ) víz térfogata 4 -on a legnagyobb. ) dott töegű víz űrűége 4 -on a legnagyobb. ) dott töegű víz térfogata é űrűége i 4 -on a legkiebb. egkezdett ondatnak elyik folytatáa ibá? lineári őtágulái együttató ) egutatja, ogy a tet kezdeti ozának ányad rézével tágul ki, a 1 º-kal nőa őéréklete. ) egutatja, ogy ekkora a tet relatív ozváltozáa, a 1 º-kal változik a őéréklete. ) egutatja, ogy a tet kezdeti térfogatának ányad rézével tágul ki, a 1 ºkal nőa őéréklete.

3 b) egy térfogati töltéűrűégű, zigetelőanyagból kézült göb belejé - ben, é a felzínén kívül eőpontokban; c) egy végtelen ozú, térfogati töltéűrűégű, zigetelőanyagból kézült egyene enger belejében, é a felzínén kívül eőpontokban! ( göb é a enger anyagának relatív dielektroo állandója r 1.) Háro, vákuuban elelyezkedő, nagy kiterjedé - ű, elektroo többlettöltéel rendelkező, egy - áal páruzao íkú vezetőíkleezt egyen - lőtérközök válaztanak el egyától az ábrának egfelelően. ( leezek közötti távolág okkal kiebb, int a leezek ozéretei.) z egye leezeken az elektroo többlettölté egyenleteen ozlik eg: az I. leezen 1 10, a II. leezen 0, íg a I. II. III. III. leezen 0 a felületi töltéűrűég. a) Határozd eg az e egyenere illezkedőpontokban uralkodó elektroo tér - erőég nagyágát é irányát a leezeken kívül eőé a leezek közötti térrézek - ben! b) Mekkora é ilyen irányú a középő, II. leezre a áik két leez által kifej - tett elektroo erők eredője, a a leezek területe? ( leezek éleinél fellépőatáokat anyagoljuk el.) Két vízzinte íkú, egyától 4 távolágra lévő, egyfora nagyágú, de ellentéte előjelű v elektron töltéel ellátott, c oldalozúágú, négyzet alakú féleez közé a leezektől egyenlő távolágban elektron repül be a leezek élével páruzao irányú ebeéggel. Ha az elektron ebeége a belépé pillanatában nagyágú, akkor éppen át tud aladni a leezek között anélkül, ogy a pozitív töltéűleezbe capódna. a) Mekkora a leezek között az elektroo térerőég nagyága? b) Mekkora a leezekre vitt tölté? c) Mekkora é ilyen irányú ebeéggel lép ki a leezek közül az elektron? 19 1 ( Qelektron 1, 6 10, elektron 9, 1 10 kg. leezek felületén a töltéelozlát vegyük egyenletenek, a zélek atáától eltekintetünk.) e 1 Méréekkel kiutatatóan Földünk a felzínének közelében körülbelül 150 N nagyágú, a felzínre erőlegeen lefelé irányuló térerőéggel jelleezető elektroo ezőt tart fenn. ecüld eg ezek alapján, ogy ekkora é ilyen előjelűelektroo többlettöltéel rendelkezik a Föld! ( Földet tekintük 680 k ugarú zabályo vezetőgöbnek.) Egy 0 c oldalozúágú zabályo tetraéder cúcában 10 7 azono nagyágú töltéel rendelkező, pontzerűnek tekintetőgolyók vannak rögzítve. Mekkora é ilyen irányú az elektroo térerőég a tetraéder negyedik cúcá - ban? l ozúágú vékony zigetelőrúd két végére egy - forán pozitív előjelű, Q nagyágú elektroo töltéel ellátott kici űanyag golyókat rögzí - tettek. rúdon úrlódáenteen elcúzat egy Q aradik, ugyancak kiéretű, töegű, q nagyágú pozitív elektroo többlettöltéel ellátott golyó. Igazold, ogy egyenúlyi elyzetéből kiértékben kitérítve a q töltéűgolyócka aroniku rezgőozgát végez! dd eg a kialakuló rezgé perióduidejét! Megvalóítató-e pontzerű elektroo töltéek olyan térbeli elrendezée, aelyben az egye töltéek puztán a közöttük fellépőelektroztatiku erők atáa alatt állva egyenúlyban vannak? Miután Joep Jon Toon felfedezte, ogy inden atonak elektronokat kell tartalaznia, 1904-ben kidolgozott egy azolá puding-odell néven iertté vált elképzelét az ato felépítééről. E odell értelében az ato egyenlete pozitív töltéelozláú göb, elynek anyagába úgy ágyazódnak be a pontzerűnek te - kintetőelektronok, int a azolazeek a ko - conyá pudingba. Ezzel az elképzeléel az ato elegeége agyarázatot nyert, őt, Toon kíérletet tett arra i, ogy az egye atook fénykibocátáának, illetve -elnyeléének ecanizuát özekapcolja a pozitív töltégöbben elelyezkedőelektronok leetége ozgáával. Gondolatenetének néány eleével ierkedetünk eg a következőkérdéek egválazoláával. a) Igazoljuk, ogy a H-ato elektronja egyenúlyi elyzetéből kiértékben kitérítve aroniku rezgőozgát végez! l, q Q

4 terézeteen oka van. izonyítd be, ogy az elektron cak akkor kering a betatronban egy tabil körpályán, a e pálya entén ért indukció nagyága inden pillanatban pontoan akkora, int a körív által körülfogott terület átlago fluxuűrűégének fele! Egy tranzforátor prier tekercére váltakozó fezültéget kapcolunk. zárt vaagot körülvezük négy egyfora, 10 nagyágú ellenállából álló négyzet alakú kerettel (1. ábra). keret -val jelölt pontjáoz kettő, a négyzet többi cúcpontjáoz egy-egy rövid vezetékdarabot forraztunk. Ezután egy igen nagy belő ellenálláú voltérővel rácatlakozunk a. ábrának egfelelően az pontoz forraztott vezetékdarabokra. űzer terézeteen 0 V fezültéget utat. voltérőt a. ábra zerint az é pontokra kapcolva V fezültéget érünk. a) Mekkora ára folyik át az ellenálláokon? Mit utatna a voltérő az é a, illetve az é a pontok közé catlakoztatva? b) Mit utat a voltérő, a a 4. ábrának egfelelően iét az pontoz catlakozó vezetékdarabokra kapcoljuk? Indokold eg a válazod! ( éréek közben a prier tekerc folyaatoan áraforrára van kapcolva.) 1.. V 0 V-o álózatról zeretnénk űködtetni az alábbi teljeítényű kézülékeket: cillár ( db 15 W-o energiatakaréko fényforráal), televízió: 150 W, vaaló: 1,4 kw, oógép: 1,8 kw, ikroulláú ütő: 900 W, záítógép: 00 W. Legalább ány apere biztoítékra van eez zükég? zabványo biztoítékok: 10, 16, 5,. Egy táraázi lakánál ne leet gáztűzelyet aználni, cak elektroo főzőlapokat. z elektroo tűzelyben 4 db főzőlap találató az alábbi teljeítényekkel: db 1, kw é db 1,8 kw. tűzelyben van egy ütő i, elynek teljeíténye kw. Elegendő-e a lakába azt az egyfáziú álózatot bekötni, aelyet axiu -e biztoítékkal zerelnek? Mennyi pénzt leet egtakarítani a villanyzála egy éve költégéből, a a konyában a db 75 W-o agyoányo izzót db 15 W-o energiatakaréko fényforrára ceréljük? Feltételezzük, ogy naponta reggel 6-tól fél 8-ig, ete pedig 6-tól 10-ig aználjuk a világítát. (1 kw villaoenergia ára 010-ben 5 Ft.). V 4. V Egy nagyváro kb caládja évente ennyi pénzt takarítana eg együtteen, a inden calád 1 db 60 W-o agyoányo izzót kicerélne egy 11 W-o energiatakaréko fényforrára? Tegyük fel, ogy az izzó napi 5 órát van aználatban. (1 kw villaoenergia ára 010-ben 5 Ft.) Egy 0,5 H önindukció együttatójú tekercet é egy 10 -o ellenálláú fogyaztót egyáal orba kötve rákapcolnak egy 6 V fezültégű, elanyagolató belő ellenálláú akkuulátorra. Mekkora az ára változái ebeége, é a tekerc ezejében felalozott energia L Mekkora a 10 nf kapacitáú kondenzátor ellenálláa 50 Hz frekvenciájú váltakozó fezültégre kapcolva? Ha ezt a kondenzátort egy 60 W-o izzólápával orba kötve a 0 V-o álózatra catlakoztatjuk, ekkora lez az árakörben felaznált effektív teljeítény? Mekkora önindukció együttatójú annak a 0 V-o, 50 Hz-e álózatra kapcolt tranzforátornak a prier tekerce, aelyen tereletlen állapotban 5 erőégű ára folyik kereztül? Mekkora teljeítényt vez fel a tekerc a álózatból? ( tekercet alkotó uzalok oo ellenálláa elanyagolató.) a) a rákapcolá pillanatában? b) aikor a körben 0, erőégű ára folyik? c) aikor a körben 0,6 erőégű ára folyik? ( tekercet alkotó vezetékek ellenálláától eltekintetünk.) U Egy villanyotor által a álózatból felvett áraerőég 8,5, a otor fázitényezője 0,8. Mekkora a otor ecanikai atáfoka, a áodpercenként 1, kj unkát végez? Mennyibe kerül a otor űködtetée 1 ét alatt, a naponta 6 órát űködik? (1 kw villaoenergia ára 010-ben 5 Ft.)

5 555 n ulláozú zöld fénnyel világítják eg egy kiállítá tárgyait. a) Mekkora ennek a fénynek a frekvenciája, benne egy foton energiája é lendülete? b) lápa fényteljeíténye 10 W. Máodpercenként ány foton lép ki belőle? c) Mekkora a lápa atáfoka, a óránként 0,4 MJ elektroo energiát vez fel? Egy felületű, att fekete féleezt erőlegeen onokroatiku (egy - zínű), 589 n ulláozú árga fénnyel világítunk eg. Máodpercenként db foton érkezik a felületre. a) Mekkora energiát közöl áodpercenként a felülettel az elnyelődőfény? b) Mekkora nyoát gyakorol a felületre az elnyelődőfény? Kézítünk egy zinte tökéleteen tükröző1, - e féfóliát. Mekkora erőt fejt ki erre a rá erő - legeen érkező 440 n ulláozú kék fény - nyaláb? fény ugárzái teljeíténye 400 W. Mekkora a tükör által elnyelt energia? z eberi ze gyenge egvilágítá eetén az 507 n ulláozú zöld fényre a legérzékenyebb. Egy, J energiájú fényipulzut ár jól ézleletünk. Hány fotonból áll egy ilyen ipulzu? Kout rádió ugyanazt a űort közvetíti a 107,8 MHz-e ultrarövid ulláú é az 540 khz-e középulláú adón. a) Mekkora a két frekvenciáoz tartozó fotonok energiájának ányadoa é különbége? b) Mekkora a kétféle fotonok lendületének ányadoa é különbége? Egy cinkleezből legföljebb 90 n ulláozú ultraibolya ugárzá atáára lépetnek ki elektronok. Mekkora a kilépéi unka? Mekkora leet a kilépőelektronok ozgái energiája, a 1, Hz frekvenciájú egvilágítát aználunk? UV fény elektron Zn-leez zigetelőállvány elektrozkóp Mekkora ulláozúágú é frekvenciájú fénnyel kell egvilágítani egy 0,45 aj kilépéi unkával jelleezetőfotocella katódját, ogy létrejö jjön a fotoeffektu? Egy 1,96 ev kilépéi unkájú céziukatódo fotocella egvilágítáakor a ozzá kapcolt kondenzátor 1, V fezültégre töltődik fel. Mekkora a egvilágító fény frekvenciája é ulláoza? Mennyi foton érkezik be percenként a riaztó fotocellájának a katódjára, a a fotocellán folyaatoan átfolyó ára erőége 50? J. J. Toon az elektron felfedezééez vezető kíérletorozatában olyan oogén ágnee é elektroo térbe bocátotta az elektronokat, elyben azok ne térültek el. Milyen irányítáú elektroo é ágnee teret kellett eez aználnia? Ha 1000 V fezültéggel felgyorított elektronokat aználunk é E 0000 V, akkor ekkora indukciójú ágnee teret kell létreoznunk? Mekkora az elektron, a proton é a neutron fajlago töltée? Mekkora ebeégre gyorulnak fel ezek a rézeckék 800 V gyorító fezültég atáára? Határozd eg a két vegyértékűréz elektrokéiai egyenértékét! Mekkora töegű réz válik ki az elektródán 0,5 elektrolizáló áraerőég el - lett egy óra alatt? ozgó rézeckékez, tetekez a lendületük ellett ullátulajdonágok rendeletők. Mek - kora a lendülete é a ulláoza 6 a) egy 10 ebeéggel ozgó elektronnak? b) egy 0,8 aj energiájú fotonnak? egvilágítá c) egy cónakjával együtt 70 kg töegű, 0 k ebeéggel záguldó kajakonak? 6 10 ebeégűrézeckéket próbálunk a ebeégükkel páruzao térerőé - gű, oogén elektroo térben gyorítani. Hányzoroára é ennyivel változik a lendületük, ozgái energiájuk é a ulláozuk 1000 V abzolút értékűfe - zültégen (potenciálkülönbégen) való átaladá közben, a a rézecke a) elektron? b) proton? c) neutron? katód rugó va lapocka fezültégforrá elektrolit kationok anionok anód