Politechnika Poznańska

Egzamin wstępny

Rekrutacja

Zadania z fizyki dla kandydatów

na I rok studiów dziennych na Politechnice Poznańskiej

w roku akademickim 2002/2003

Zestaw A

1. Na poziomej powierzchni znajdują się dwa ciała o masach ml i m2 połączone nicią.

Na ciało m2 działa siła F, ciągnąc je pod kątem a względem poziomu. Oblicz przyspieszenie układu tych ciał, jeżeli współczynnik tarcia każdego z nich z podłożem wynosi µ. (4 pkt.)

2. Świeca stoi w odległości x = 6 cm od zwierciadła wklęsłego. Jeżeli zbliżymy ją do zwierciadła o ∆x = 1 cm, odległość obrazu od zwierciadła zwiększy się o ∆y = 8 cm. Oblicz ogniskową zwierciadła. (3 pkt.)

3. W jakiej odległości od powierzchni Ziemi przyspieszenie ziemskie równe jest przyspieszeniu dośrodkowemu wskutek obrotu Ziemi dokoła swej osi? Przyjąć promień Ziemi Ro, przyspieszenie na powierzchni Ziemi go. (3 pkt.) 4. Po poziomych, równoległych szynach, odległych o odcinek d, porusza się z prędkością v metalowy pręt. Szyny znajdują się w jednorodnym polu magnetycznym o indukcji B, prostopadłym do ich płaszczyzny. Końce szyn połączono kondensatorem o pojemności C. Obliczyć energię pola elektrycznego między okładkami kondensatora. (3 pkt.)

5. Dwie identyczne metalowe kulki znajdujące się w próżni, po naładowaniu: jedną ładunkiem

-9

-9

ql = -5·10 C, a drugą ładunkiem q2 = -3·10 C, zetknięto ze sobą. Jaka będzie siła ich wzajemnego oddziaływania, jeżeli po zetknięciu kulek rozsunięto je na odległość

d = 3 cm? Przyjąć

9

2

2

k = 1/4·πεo = 9·10 Nm /C . (2 pkt.)

6. Jaki powinien być opór bocznika, aby zakres amperomierza o oporze wewnętrznym RW = 0,2 Ω zwiększył się dziesięciokrotnie. (2 pkt.)

7. Różnica temperatur źródła ciepła i chłodnicy, w idealnym silniku cieplnym (cykl Carnota) o sprawności η = 40%, wynosi ∆T = 200 K. Jaka jest temperatura chłodnicy tego silnika? (2 pkt.)

8. Oblicz współczynnik sprężystości sprężyny jeżeli wiadomo, że do jej ściśnięcia o x = 1 cm trzeba użyć siły F = 0,1 N. (1 pkt)

Czas na rozwiązanie zadań - 90 minut.

Maksymalna liczba punktów – 20.

Uwaga: zadania

mają zróżnicowany stopień trudności, a maksymalna liczba punktów, jaką można uzyskać za poprawne rozwiązanie konkretnego zadania podana jest w nawiasie po treści zadania.

- 1 -