Mekaniktenta
Uppsala universitet
Inst. för praktiskt tillämpbar fysik
Ian Newton
Tentamen, mekanik grundkurs F och Q (Tid: 6 timmar)
Hjälpmedel: Grekisk reseparlör, Nya testamentet
1. Bengt cyklar en vacker vårdag nedför Carolinabacken. Olyckligtvis har Gatukontoret spänt upp en stålwire över gatan, och Bengt träffas ungefär över struphuvudet. Bengt kan betraktas som en parallellepiped.
- Vilken vinkelhastighet får Bengt efter kollisionen? (2 p)
- Bevaras energin? (3 p)
2. I ett inertialsystem 4.000.000 ljusår från jorden kolliderar två protoner elastiskt. Vinkeln mellan dessa är efter kollisionen 87° och inte 90° som Newton föreskrev. Hur stor del av Sveriges befolkning bryr sig? (5 p)
3. Civ och Civerth träffas en mörk natt på Teknikum. Civ eggar upp Civerth, och de bestämmer sig för att växelverka.
- Efter hur lång tid övergår Civ från friktionsmotstånd till visköst motstånd? Rita figur och inför olämpliga beteckningar!
- Beräkna Cvvs vilomassa 9 månader senare.
4. En humanist har varit på nationen och är mycket nära alkoholförgiftning. Två vänliga teknologer drar humanisten på en släde uppför backen till Akademiska. m=75 kg; m=0,4; l=300 m.
- Vilket arbete uträttar teknologerna? (3 p)
- Tycker du att det är värt detta arbete? (1 p)
5. Sven har varit på fest och huvudet är ett enda stort roterande referenssystem. Han tror att han springer raka vägen hem till Flogsta, men han har fastnat i rondellen på S:t Johannesgatan. För en åskådare ter sig detta fullkomligt naturligt.
- Redogör för de fiktiva krafter som verkar på Sven, samt ange deras härkomst. (2 p)
- Sven dricker i farten ur den sista ölen. Bevaras L? (2 p)
- Vet du några andra sätt att känna av fiktiva krafter? (2 p/st)
6. Civerth har efter sju försök återigen misslyckats på en mekaniktenta. Han går därför upp på takterrassen där SSiU låtit montera ett 1,2 m högt räcke. Beräkna flykthastigheten Civerth måste ha från terrassen för att komma över räcket. (2 p)
7. Civerth lyckades inte i uppgift 6, utan har nu bestämt sig för ett rep. Han hoppar dock en bit ifrån det ställe där han fäst repet. Beräkna periodtiden för de små svängningar som uppstår då repet sträcks. Ledtråd: Taylorutveckla (4 p)
8. Teknikums hiss drivs normalt med spänningen 380 V, och den har massan 1.500 kg med motvikterna inräknade. Antag att hissen rör sig med konstant hastighet 0,5 m/s förbi våning 1. Då slår Blixten ned i en närliggande transformatorstation och spänningen höjs till 26.500 V. Lyftkraften anses vara proportionell mot spänningen.
- Beräkna med maxfel hastigheten då hissen passerar våning 3. (4p)
- Håller taket? (Endast Materialfysik) (3p)
- Visa att en medresenär med en massa mindre än hissens, aldrig kan ses som annat än punktformig efter ett sådant förlopp. (Endast teknisk fysik) (3p)
Text: Ur Le Coqs arkiv, av okänd förmåga.
|
