Poniżej znajdują się zestawy pytań egzaminacyjnych z sesji letniej 2004/2005. Jest to tylko materiał informacyjny, ponieważ pytania w roku 2005/2006 będą się trochę różnić: nie będą tak rozbudowane, za to wymagana będzie wiedza bardziej szczegółowa. Np. pytanie może mieć postać: „Napisać i omówić równanie Bernoulliego”, a w odpowiedni trzeba będzie zrobić odpowiedni rysunek, i objaśnić wszystkie symbole. Poza tym zakres materiału wyłożonego może się różnić. Niezmieniona pozostanie zasada, że będzie 9 pytań i jedno zadanie, a suma punktów będzie wynosić 100. Zadanie może mieć charakter obliczeniowy, dlatego proszę postarać się o prosty kalkulator (czterodziałaniowy z pierwiastkiem). Takie kalkulatory są bardzo tanie, więc każdego na to stać.
Nie zamieszczam pytań z września, ponieważ były takie same jak w czerwcu, tylko inaczej zestawione.
Nazwisko: ............................. WIMiR, r. ID, gr. .......
Imię: ...................................... Nr albumu .............................
EGZAMIN Z FIZYKI 14.06.2005 - I tura
Dla punktu materialnego podać: definicję momentu pędu (2 pkt.), definicję momentu siły (2 pkt.), II zasadę dynamiki dla ruchu obrotowego (2 pkt.), prawo zachowania momentu pędu (2 pkt.). (8 pkt.)
Podać wyrażenie na moment bezwładności bryły względem ustalonej osi (2 pkt.), twierdzenie Steinera (2 pkt.) i dowód tego twierdzenia (4 pkt.). (8 pkt.)
Zapisać prawo grawitacji Newtona słownie (2 pkt.) i w zapisie wektorowym (2 pkt.) oraz podać trzy prawa Keplera (po 2 pkt. za każde). (10 pkt.)
Napisać transformację Lorentza (4 pkt.), wyprowadzić wzór na relatywistyczną dylatację czasu (4 pkt.). (8 pkt.)
Podać definicję oporu elektrycznego (2 pkt.), oporu właściwego (2 pkt.), prawo Ohma (2 pkt.), narysować orientacyjne wykresy zależności oporu właściwego od temperatury dla metali normalnych i nadprzewodzących (4 pkt.). (10 pkt.)
Dla wektora indukcji magnetycznej B napisać jego definicję (2 pkt.) i prawo Gaussa (2 pkt.), następnie prawo Ampere'a (2 pkt.) i prawo Biota-Savarta z odpowiednimi rysunkami (4 pkt.). (10 pkt.)
Omówić efekt Halla: zrobić rysunki (2 pkt.) i wyprowadzić wzór na napięcie Halla (4 pkt.). Podać jego zastosowania w nauce i technice (4 pkt.). (10 pkt.)
Opisać silnik Carnota (2 pkt.) i cykl Carnota (6 pkt.), podać wzory na jego sprawność (po 2 pkt. za każdy). (12 pkt.)
Napisać równanie fali płaskiej harmonicznej, zrobić rysunek (4 pkt.), omówić zjawisko interferencji (4 pkt.), podać warunki na maksima i minima interferencyjne (4 pkt.) (12 pkt.)
Żarówka przystosowana do napięcia
=12 V ma moc nominalną
=36 W. Żarówkę tę zasilamy ze źródła prądu stałego o sile elektromotorycznej
=12,5 V. Jaka moc
wydziela się na tej żarówce, jeżeli opór wewnętrzny źródła wynosi
=1
? Czy żarówce grozi przepalenie? Zrobić rysunek obwodu. (12 pkt.)
Nazwisko: ............................. WIMiR, r. ID, gr. .......
Imię: ...................................... Nr albumu ............................
EGZAMIN Z FIZYKI 14.06.2005 - II tura
Sformułować trzy zasady dynamiki Newtona (po 2 pkt. za każdą) i wyprowadzić prawo zachowania pędu dla punktu materialnego (2 pkt.). (8 pkt.)
Podać całkowy wzór na pracę (2 pkt.) oraz definicję siły zachowawczej (2 pkt.), wyprowadzić związek między pracą a energią kinetyczną (4 pkt.). (8 pkt.)
Podać definicję ruchu harmonicznego prostego (2 pkt.), napisać równanie różniczkowe tego ruchu (2 pkt.) i rozwiązać je (4 pkt.). (8 pkt.)
Napisać transformację Lorentza (4 pkt.) i wyprowadzić z niej relatywistyczne prawo dodawania prędkości (4 pkt.). (8 pkt.)
Podać prawo Coulomba słownie (2 pkt.) i wektorowo (2 pkt.), definicję wektora natężenia pola elektrycznego E (2 pkt.), zasadę superpozycji (2 pkt.) i zasadę zachowania ładunku (2 pkt.). (10 pkt.)
Omówić efekt Halla: zrobić rysunki (2 pkt.) i wyprowadzić wzór na napięcie Halla (4 pkt.). Podać jego zastosowania w nauce i technice (4 pkt.). (10 pkt.)
Opisać silnik Carnota (2 pkt.) i cykl Carnota (6 pkt.), podać wzory na jego sprawność (po 2 pkt. za każdy). (12 pkt.)
Podać prawo Archimedesa (3 pkt.), prawo Pascala (3 pkt.), równanie ciągłości strumienia cieczy (3 pkt.) i równanie Bernoulliego (3 pkt.). (12 pkt.)
Omówić powstawanie fali stojącej (4 pkt.), obliczyć współrzędne węzłów i strzałek (4 pkt.), podać zastosowanie fal stojących (4 pkt.). (12 pkt.)
Pręt o długości
i masie
ma moment bezwładności
względem osi przechodzącej prostopadle przez jego środek. Jaka jest energia kinetyczna pręta, jeżeli obraca się on z prędkością kątową
wokół osi prostopadłej do niego, zamocowanej w odległości
od jednego z jego końców? (12 pkt.)
Nazwisko: ............................. WIMiR, r. IA, gr. .......
Imię: ...................................... Nr albumu ............................
EGZAMIN Z FIZYKI 15.06.2005
Sformułować trzy zasady dynamiki Newtona (po 2 pkt. za każdą) i wyprowadzić prawo zachowania pędu dla punktu materialnego (2 pkt.). (8 pkt.)
Omówić, kiedy występują siły bezwładności (2 pkt.), zdefiniować siłę d'Alemberta (2 pkt.), siłę odśrodkową (2 pkt.) i siłę Coriolisa (2 pkt.). (8 pkt.)
Napisać równanie różniczkowe ruchu harmonicznego tłumionego (2 pkt.), przedyskutować wszystkie możliwe rozwiązania (6 pkt.). (8 pkt.)
Napisać transformację Lorentza (4 pkt.), obliczyć relatywistyczne skrócenie długości (4 pkt.). (8 pkt.)
Podać prawo Coulomba słownie (2 pkt.) i wektorowo (2 pkt.), definicję wektora natężenia pola elektrycznego E (2 pkt.), zasadę superpozycji (2 pkt.) i zasadę zachowania ładunku (2 pkt.). (10 pkt.)
Dla wektora indukcji magnetycznej B napisać jego definicję (2 pkt.), prawo Gaussa dla wektora B (2 pkt.), prawo Ampere'a (2 pkt.) i prawo Biota-Savarta z odpowiednim rysunkiem (4 pkt.). (10 pkt.)
Dla fal płaskich harmonicznych zdefiniować prędkość grupową (6 pkt.) oraz wyprowadzić związek między prędkością fazową i grupową (6 pkt.). (12 pkt.)
Podać prawo Archimedesa (3 pkt.), prawo Pascala (3 pkt.), równanie ciągłości strumienia cieczy (3 pkt.) i równanie Bernoulliego (3 pkt.). (12 pkt.)
Opisać silnik Carnota (2 pkt.) i cykl Carnota (6 pkt.), podać wzory na jego sprawność (po 2 pkt. za każdy). (12 pkt.)
W dwóch naczyniach o pojemnościach V1 i V2 znajdują się dwa różne gazy o masach m1 i m2 i masach cząsteczkowych odpowiednio μ1 i μ2. Obliczyć ciśnienie mieszaniny gazów powstałej po połączeniu obu naczyń. Temperatura obu gazów jest taka sama przed i po połączeniu i wynosi T. (12 pkt.)
Nazwisko: ............................. WIMiR, r. IA, gr. .......
Imię: ...................................... Nr albumu ............................
EGZAMIN Z FIZYKI 17.06.2005
Dla punktu materialnego podać: definicję momentu pędu (2 pkt.), definicję momentu siły (2 pkt.), II zasadę dynamiki dla ruchu obrotowego (2 pkt.), prawo zachowania momentu pędu (2 pkt.). (8 pkt.)
Podać, kiedy występuje siła Coriolisa (2 pkt.), napisać wzór wektorowy na tę siłę (2 pkt.), wyjaśnić powstawanie cyklonów (4 pkt.). (8 pkt.)
Zdefiniować pracę siły zmiennej (2 pkt.), moc (2 pkt.), energię kinetyczną (2 pkt.), podać prawo zachowania energii (2 pkt.). (8 pkt.)
Napisać transformację Lorentza (4 pkt.), wyprowadzić wzór na relatywistyczną dylatację czasu (4 pkt.). (8 pkt.)
Podać definicję oporu elektrycznego (2 pkt.), oporu właściwego (2 pkt.), prawo Ohma (2 pkt.), narysować orientacyjne wykresy zależności oporu właściwego od temperatury dla metali normalnych i nadprzewodzących (4 pkt.). (10 pkt.)
Omówić efekt Halla: zrobić rysunki (2 pkt.) i wyprowadzić wzór na napięcie Halla (4 pkt.). Podać jego zastosowania w nauce i technice (4 pkt.). (10 pkt.)
Dla fal płaskich harmonicznych zdefiniować prędkość grupową (6 pkt.) oraz wyprowadzić związek między prędkością fazową i grupową (6 pkt.). (12 pkt.)
Podać wzór na siłę działającą na przewodnik z prądem w polu magnetycznym B (3 pkt.), zdefiniować moment magnetyczny μ (3 pkt.), napisać wzór na moment siły τ działający na dipol o momencie magnetycznym μ w polu B (3 pkt.) i na energię dipola magnetycznego w polu B (3 pkt.). (12 pkt.)
Opisać silnik Carnota (2 pkt.) i cykl Carnota (6 pkt.), podać wzory na jego sprawność (po 2 pkt. za każdy). (12 pkt.)
Obliczyć pracę sprężenia masy m wodoru przy stałym ciśnieniu p, jeżeli w czasie sprężania temperatura gazu zmieniła się od T1 do T2. Ile wyniosła zmiana energii wewnętrznej ΔU w tym procesie? Dane są: masa cząsteczkowa wodoru μ, stała gazowa R oraz ciepło właściwe molowe wodoru przy stałym ciśnieniu Cp. (12 pkt.)