Egzamin z biofizyki I 2.02.1998

Zad.1. Na rysunku przedstawiono pewien model ucha. W zbiorniku przed bębenkiem objętości 0,625*10^-4 m³ znajduje się 0,005 mola gazu w temperaturze 27°C. Ramię r2 układu kosteczek słuchowych, jest x razy krótsze od ramienia r1. Promień tłoczka symbolizującego okienko owalne jest czterokrotnie, mniejszy od promienia tłoczka symbolizującego bębenek. Ciśnienie wywierane przez okienko owalne jest równe 41.43 10⁵. Oblicz ile razy ramię r2 jest krótsze od ramienia r1. Stała gazowa R =8,3 J/(mol K).

Zad 2. Jeden ze studentów przygotował obwód składający się z dwóch oporników: R1=18 Ω i R2 połączonych szeregowo wraz z ogniwem o sile elektromotorycznej 6V oraz oporze wewnętrznym Rw= 546Ω. Przez obwód płynął prąd o natężemu 0,01 A. Drugi student przygotował dwa roztwory elektrolitu A o srężeniach c1i c2; oraz dwa roztwory elektrolitu B o stężeniach c3 i c4 , przy czym c1:c2 = c3:c4. Okazało się że siła elektromotoryczna ogniwa stężeniowego z roztworami elektrolitu A jest równa spadkowi napięcia na oporze R1 Czym różniły się elektrolity?

Zad.3. Na rysunku przedstawiono pewien model oka składający się z soczewki płasko wypukłej, matówki i sztywnej obudowy o długości 0,5m.

Kiedy obiekt umieszczono w odległości 1 m od soczewki na matówce nie pojawił się obraz. Kiedy obok istniejącej soczewki umieszczono dodatkową soczewkę płasko wypukłą (płaszczyzny obu soczewek stykały się) o promieniu krzywizny 0,5m wykonanej ze szkła, dla którego kąt padania, przy którym światło odbite jest spolaryzowane liniowo, jest równy 56^o20'. Czy przedstawiony model odpowiada oku krótkowidza czy dalekowidza.

Zad.4. Nieruchome źródło wysyła falę akustyczą o częstotliwość-1000 Hz. Prędkość fali jest równa 300 m/s. Obserwator zbliża się z prędkością 30 m/s. Jaką częstotliwość słyszy obserwator.

Zad.5.Częstotliwość drgań własnych pewnego układu jest równa 100 Hz. Jaki jest okres drgań układ wymuszający w chwili gdy obserwowany jest rezonans.

Zad.6. Różnica potencjałów po obu stronach pewnej błony ΔV= - 0,09V. Jaka będzie różnica potencjałów jeżeli stężenia elektrolitów po obu stronach błony wzrosną trzyktrotnie a temperatura nie zmieni się?

Zad.7. W procesach izotermiczno -izobarycznych ubytek entalpii swobodnej jest równy.

Zad.8. Dla krwinek czerwonych roztworem izotoniczym jest 0,9% roztwór NaCl. Jakim roztworem dla krwinek czerwonych jest 0,33% roztwór NaCl

Zad.9. W odprowadzeniu Einthovena zarejestrowano (po wzmocnieniu), napięcie pomiędzy lewą ręką i prawą ręką równe 1,15 V natomiast napięcie pomiędzy prawą ręką a lewą nogą równe 1,85 V. Jaka była różnica potencjałów pomiędzy lewą nogą i lewą ręką?

Zad.10. Natężenie prądu rozładowanego kondensatora C przez opornik o o oporności R= 2MΩ po czasie t = 1 s zmalało e krotnie. Oblicz pojemność C.

Zad.11. Zdolność rozdzielcza mikroskopu jest równa 10⁶ 1/m. Czy można za pomocą tego mikroskopu rozróżnić dwa punkty świecące, oddalone o 2 μm.

Zad.12. Soczewkę płasko wypukłą wykonaną ze szkła o promieniu krzywizny R= 0,4 m i współczynniku załamania (szkła względem powietrza) n_n.p= 1,5 zanurzano w wodzie o współczynniku załamania (wody względem powietrza) n_w.p 1,33. Oblicz ogniskową soczewki w powietrzu fp i w wodzie fw.

Zad.13. Układ kosteczek słuchowych pewnego modela ucha działa jak dźwignia. Jaką siłą F1 działa bębenek na kosteczki, jeżeli na okienko owalne działa siłą F2= 0,013N w odłegłości r2= 1cm od osi dźwigni a siłą F2 działa w odległości r1= 1,3cm od osi dźwigni.

matówka

1m 0,5m

ν= [Hz]

T= [s]

ΔV = [....]

V_N-V_L= [ V ]

fp= [m], fw= [m]

C= 0,5 [F]

---