1. (3pkt) W jakiej odległości znajdują się dwie identyczne masy 50-kilogramowe, jeśli przyciągają się siłą 0,2 N?

Z jakiego prawa korzystasz?

Jeśli rozsuniemy masy na odległość trzy razy większą, to jak zmienią się siły ich wzajemnego oddziaływania?

1. (2pkt) Warunkiem jakiego ruchu jest istnienie siły dośrodkowej?
   Siła dośrodkowa ma wartość 0,8 N i działa na ciało o masie 4 kg poruszające się po okręgu o promieniu 3 cm. Z jaką prędkością porusza się ciało?

2. (2pkt) Jakie trzy metody/zjawiska wykorzystuje się do pomiaru odległości obiektów znajdujących się stosunkowo niedaleko od Ziemi?

Na jakiej wysokości znajduje się satelita, do którego wysłany promień laserowy powrócił po 0,0042 s?

1. (2pkt) Co to jest pierwsza prędkość kosmiczna?

Ile wynosi pierwsza prędkość kosmiczna na planecie, której masa jest 6-krotnie większa od ziemskiej, a jej promień jest 3-krotnie mniejszy od ziemskiego? Dla Ziemi v_I = 7,9 km/s.

1. (3pkt) Co mierzymy w elektronowoltach?

Światłem o jakiej częstotliwości musimy oświetlić sodową fotokatodę, aby zaczęło zachodzić zjawisko fotoelektryczne? Jakiej długości światła odpowiada ta częstotliwość? Praca wyjścia dla sodu wynosi 2,28 eV.

1. (2pkt) Wokół Marsa krążą dwa jego księżyce - Fobos i Dejmos. Fobos krą­ży po orbicie o promieniu R_F = 9,4•10³ km, a Dejmos po orbicie o promieniu R_D = 2,35•10⁴ km. Okres obiegu Dejmosa wokół Marsa wynosi 30,5 h. Jaki jest okres obiegu Fobosa? Z czyjego prawa korzystasz?

2. (2pkt) Przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni Ziemi wynosi w przybliżeniu 10 m/s². Ile wynosi na wysokości równej promieniowi ziemskiemu nad powierzchnią Ziemi? R_z = 6400 km, M_z = 6•10²⁴ kg
   Ile wynosiłoby na planecie o masie 2-krotnie mniejszej, lecz promieniu 8-krotnie większym od ziemskiego?

3. (1,5pkt) Z jaką prędkością porusza się satelita geostacjonarny, którego promień orbity wynosi 42 230 km?

4. (1pkt) Jak szybko dotarlibyśmy z Ziemi do Saturna odległego o 8,54 j.a. poruszając się z prędkością 10-krotnie mniejszą od prędkości światła?

5. (5,5pkt) Uzupełnij:

1. Meteoryt od meteoru różni się _____________________________________________________________.

2. Trzecia faza Księżyca to ________ i przypomina literę __.

3. Naturalnymi satelitami planet są ________.

4. Przy zaćmieniu ________ kolejność S, Z i K to: __________, __________ i __________ oraz widoczne jest _________ ________.

Przy zaćmieniu ________ kolejność S, Z i K to: __________, __________ i __________ oraz widoczne jest

_________ ________. S – Słońce, Z – Ziemia, K – Księżyc

1. ______ _________ to średnia odległość Ziemi od Słońca.
   Łącznie można zdobyć 24 pkty. Zaliczające jest 17,5 i więcej punktów (około 73 %).

1. (3pkt) Jakie masy mają dwie identyczne kulki znajdujące się w odległości 35 cm, jeśli przyciągają się siłą 0,17 N?
   W prawie, z którego korzystasz siła jest wprost proporcjonalna do ___________ i odwrotnie proporcjonalna do __________? Czym jest stała G?

Jeśli zwiększymy masy trzykrotnie i rozsuniemy na odległość cztery razy mniejszą, to jak zmienią się siły ich wzajemnego oddziaływania?

1. (2pkt) Siłą dośrodkową nazywamy _____________________________________________________________.
   Siła dośrodkowa ma wartość 10,4 N i działa na ciało o masie 1,8 kg poruszające się po okręgu. Ile wynosi promień, jeśli prędkość ruchu równa jest 1 m/s?

2. (1pkt) Satelita znajduje się na wysokości 425 km. Po jakim czasie powróci wysłany do niego promień laserowy?

3. (2pkt) Ile wynosi druga prędkość kosmiczna dla Ziemi? Do czego jest potrzebna?

Ile wynosi pierwsza prędkość kosmiczna na planecie, której masa jest 4-krotnie mniejsza od ziemskiej, a jej promień jest 5-krotnie większy od ziemskiego? Dla Ziemi v_I = 7,9 km/s.

1. (3pkt) Kto wyjaśnił zjawisko fotoelektryczne? Jaką „barierę” musiano przy tym przekroczyć?

Światłem o jakiej długości musimy oświetlić miedziową fotokatodę, aby zaczęło zachodzić zjawisko fotoelektryczne? Praca wyjścia dla miedzi wynosi 4,65 eV.

1. (2,5pkt) Wokół Saturna krążą 62 księżyce. Dwa z nich to Tytan i Japet. Japet krą­ży po orbicie o promieniu R_J = 3 560 820 km. Okres obiegu Tytana wokół Saturna wynosi 15 dni i 23 h, a okres obiegu Japeta - 79 dni i 8 h. Po orbicie o jakim promieniu porusza się Tytan?
   Podaj treść prawa z którego korzystasz.

2. (2pkt) Przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni Ziemi wynosi w przybliżeniu 10 m/s². Ile wynosi na wysokości równej trzem promieniom ziemskim nad powierzchnią Ziemi?
   Ile wynosiłoby na planecie o masie 4-krotnie większej, lecz promieniu 5-krotnie mniejszym od ziemskiego?

3. (1pkt) Ile wynosi w przybliżeniu promień orbity satelity, jeśli porusza się on z prędkością około 5 m/s?

4. (1,5pkt) Jak daleko znajduje się od nas Jowisz, jeśli poruszając się z prędkością 100-krotnie mniejszą od światła podróż na niego zajęłaby nam około 442 h? Wynik podaj w jednostkach astronomicznych.

5. (6pkt) Uzupełnij:

1. Meteroid od meteoru różni się _____________________________________________________________.

2. Jaką literę przypomina pierwsza faza Księżyca?

3. Co to jest satelita geostacjonarny?

4. Kiedy będzie widziane najbliższe zaćmienie Słońca z terytorium Polski?

5. Odległość jaką przebywa światło w ciągu roku nazywamy _____________________.

6. Co to jest paralaksa?
   Łącznie można zdobyć 24 pkty. Zaliczające jest 18,5 i więcej punktów (około 77 %).

1. (1pkt) Jaką siłą przyciągają się masy m₁ = 150 kg i m₂ = 45 kg, jeśli znajdują się w odległości 25 cm?

2. (1pkt) Jeśli dwie masy początkowo oddziałują na siebie siłą F₁ = 4N, to jaką siłą F₂ będą oddziaływać, jeśli rozsuniemy je na odległość 10 razy większą i każdą z nich zwiększymy czterokrotnie?

3. (1pkt) Ile wynosi wartość siły dośrodkowej, jeśli działa ona na ciało o masie 40 kg poruszające się po okręgu o promieniu 15 cm z szybkością 14 m/s?

4. (1pkt) W jakiej odległości znajduje się od nas Mars, jeśli podczas pomiaru odległości fala (c = 3•10⁸ m/s) wysłana przez radar wróciła po czasie 260 s?

5. (1pkt) Ile wynosi pierwsza prędkość kosmiczna na planecie, której masa jest 10-krotnie mniejsza od ziemskiej, a jej promień jest 5-krotnie mniejszy? Dla Ziemi v_I = 7,9 km/s.

6. (1pkt) Światłem o jakiej długości musimy oświetlić litową fotokatodę, aby zaczęło zachodzić zjawisko fotoelektryczne? Praca wyjścia dla litu wynosi 2,9 eV.

7. (2pkt) Magnezową fotokatodę oświetlamy światłem o częstotliwości 10⁵ Hz. Jaką maksymalną szybkość osiągną wybijane elektrony, jeśli praca wyjścia dla magnezu wynosi 3,66 eV?

8. (1,5pkt) Wokół pewnej planety krążą dwa jej księżyce - Zenek i Heniek. Zenek krą­ży po orbicie o promieniu R_Z = 3,4•10⁴ km, a Heniek po orbicie o promieniu R_H = 4,3•10⁵ km. Okres obiegu Zenka wokół planety wynosi 20 h 13 min. Jaki jest okres obiegu Heńka?

9. (1pkt) Przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni Ziemi wynosi w przybliżeniu 10 m/s². Ile wynosi na wysokości równej dwóm promieniom ziemskim nad powierzchnią Ziemi?

10. (1pkt) Jaką wartość ma przyspieszenie na planecie o masie 5-krotnie większej, lecz promieniu 3-krotnie mniejszym od ziemskiego?

11. (1,5pkt) Ile wynosi promień orbity ziemskiego satelity geostacjonarnego? Przestaw obliczenia. R_z = 6380 km, M_z = 5,97•10²⁴ kg

12. (1pkt) Jak szybko dotarlibyśmy z Ziemi na Marsa odległego o 0,52 j.a. poruszając się z prędkością 50-krotnie mniejszą od prędkości światła?

Łącznie można zdobyć 14 punktów. Zaliczające jest 12 i więcej punktów (około 86 %).