Przykładowe pytania na 2 kolokwium:

1. Zdefiniuj pojęcie sprawności silnika. Silnik Carnota o sprawności η=0.2 pobiera ciepło ze zbiornika

z gotującą się wodą. Jaka jest temperatura chłodnicy?

2. Wymień znane Ci mechanizmy przekazywania ciepła i w skrócie scharakteryzuj jeden z nich.
3. Podaj zależności wiążące siłę działającą na ładunek w polu elektrycznym, energię potencjalną,

natężenie i potencjał pola. Dwa jednakowe ładunki dodatnie Q znajdują się w odległości D od
siebie. Podaj, jak zmieni się potencjał pola i energia potencjalna w miejscu, gdzie się znajdują, jeśli
zmienimy znak ładunków?

4. Podaj zależności między wektorem natężenia, polaryzacji i indukcji elektrycznej. Podaj wartości

każdego z tych wektorów w przypadku kondensatora płaskiego, o powierzchni okładek 1m

2

naładowanych ładunkiem Q = 8.82·10

-9

C, pomiędzy okładki którego wsunięto płytkę z dielektryka

o względnej przenikalności ε = 4

5. Podaj prawo Gaussa. Korzystając z prawa Gaussa podaj, jakie jest natężenie i potencjał pola

wewnątrz jednorodnej, metalowej kuli, na którą wprowadzono ładunek Q i w obszarze na
zewnątrz niej.

6. Co to są ferroelektryki. Omów zjawisko histerezy dla ferroelektryków.
7. Podaj wzór na pojemność kondensatora płaskiego. Jak zmieni się pojemność elektryczna po

umieszczeniu między nimi dielektryka o względnej przenikalności dielektrycznej ε

r

= 3?

8. Podaj prawo Biota-Savarta. Pokaż, jak za pomocą tego prawa obliczyć pole magnetyczne w środku

kołowej pętli z przewodnika, przez którą przepływa prąd I.

9. . Podaj wzór na siłę działającą na przewodnik z prądem znajdujący się w polu magnetycznym,

wykonaj rysunek i oznacz na nim kierunek działania siły.

UWAGA! Poniżej zamieszczam przykładowy schemat oceniania wybranych pytań z powyższej listy.

Zdefiniuj pojęcie sprawności silnika (wzrór η=W/Qdost - 0.3, objaśnienie 0.1) Silnik Carnota o

sprawności η=0.2 pobiera ciepło ze zbiornika z gotującą się wodą. Jaka jest temperatura
chłodnicy?- Odp. Tchlodnicy=298.4K, nie trzeba wymnażać, wystarczy że będzie wzór końcowy (
Tc=(1-η )Tg ) i podstawione odpowiednie wartości i jednostki. Wszystko OK – (0.6), brak zamiany
na odpowiednie jednostki (0.3); brak wzoru (same wartości) (0.4)

Podaj prawo Gaussa – zapisane słownie (0.4), zapisz wzór.(0.6) brak iloczynu skalarnego wektorów

(0.3) Pokaż jak je zastosować do obliczenia natężenia pola elektrycznego wokół pręta
naładowanego jednorodnie ładunkiem o gęstości liniowej λ. wewnątrz naładowanej metalowej
sfery. - wszystko OK (1pkt), zaznaczenie równoległości wektorów E i S (0.3), zaznaczenie stałej
wartości E w każdym miejscu powierzchni (0.3)

Podaj wzór na pojemność kondensatora płaskiego (wzór 0.3, objaśnienie symboli 0.3). Jak zmieni się

pojemność elektryczna po umieszczeniu między nimi dielektryka o względnej przenikalności
dielektrycznej ε

r

= 3? (0.4pkt)