Gurumuda Netwerken
Diffractieroosters – problemen en oplossingen
1. Een rooster met 4000 spleten per centimeter wordt verlicht met monochromatisch licht en produceert een heldere lijn van de tweede orde onder een hoek van 30°. Wat is de golflengte van het gebruikte licht? (1 Å = 10⁻¹⁰ m )
Bekend:
De afstand tussen de spleten (d) = 1 / (4000 spleten / cm) = 0.00025 cm = 2.5 x 10⁻⁴ cm = 2.5 x 10⁻⁶ meter
Orde (n) = 2
Sin 30 ° = 0.5
1 Å = 10⁻¹⁰ m
2. Arbeid-energieprincipe Niet-conservatieve kracht Beweging op een hellend vlak met wrijving – Problemen en oplossingen
1. Een blok glijdt langs een hellend vlak naar beneden onder invloed van wrijving. Wat is de snelheid van het blok wanneer het de grond raakt? De wrijvingscoëfficiënt is 0.4. De zwaartekrachtversnelling is 10 m/ s².
Bekend:
Initiële hoogte (h)o) = 6 meter
Eindhoogte (h t ) = 0 m
Beginsnelheid (v o ) = 0 (blok is aanvankelijk in rust)
Coëfficiënt van kinetische wrijving (μ k ) = 0.4
Werkzaamheden in thermodynamische processen – problemen en oplossingen
1. Een ideaal gas wordt samengeperst van toestand 1 naar toestand 2, zoals weergegeven in de onderstaande grafiek. Bepaal de arbeid verricht door het gas.
Het resultaat
1 liter = 0.001 m³
Bekend:
Druk 1 (P 1 ) = 10 kPa = 10,000 Pa = 10,000 N/m 2
Druk 2 (P 2 ) = 20 kPa = 20,000 Pa = 20,000 N/m 2
Botsing en behoud van mechanische energie – onderzoeken en oplossingen
1. Twee objecten met dezelfde massa , m₁ = m₂ = 0.5 kg, worden vanaf dezelfde hoogte losgelaten, zoals weergegeven in de onderstaande figuur. De straal van de cirkel is 1/5 m. De botsing tussen beide objecten is perfect elastisch. Bepaal de snelheid van elk object na de botsing. De zwaartekrachtversnelling is 10 m/ s².
Bekend:
Massa van het object (m) = m1 = m2 = 0.5 kg
Initiële hoogte (h 1 ) = 1/5 m
Eindhoogte (h 2 ) = 0 ( basis van het pad )
Impuls en projectielbeweging – Problemen en oplossingen
1. Een bal van 0.2 kg wordt in gat C gestoken, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding. De slagman raakt de bal in 0.01 seconde en het traject van BC wordt in 1 seconde afgelegd. Bepaal de grootte van de kracht die nodig is om de bal in gat C te krijgen. De zwaartekrachtversnelling is 10 m/ s².
Bekend:
Hoek (θ) = 60 °
Massa van de bal (m) = 0.2 kg
Versnelling als gevolg van de zwaartekracht (g) = 10 m/ s²
Tijdsinterval (Δt) = 0.01 seconden
Niet-uniforme lineaire beweging – problemen en oplossingen
1.
De bovenstaande tabel toont gegevens van drie objecten die dezelfde afstand afleggen met constante versnelling.
Wat is de eindsnelheid van object P en de beginsnelheid van object Q?
Kinetische gastheorie en de eerste wet van de thermodynamica – problemen en oplossingen
1. Ideale gassen bevinden zich in een container met een volume van 4 liter en een druk van 3 atm (1 atm = 10⁵ Nm⁻² ) . De ideale gassen worden bij constante druk verwarmd van 27 ° C tot 87 ° C . De warmtecapaciteit van het gas is 9 JK⁻¹ . Wat is het eindvolume van de gassen en de verandering in interne energie van de gassen?
Het resultaat
Isobaar proces (constante druk)
Bekend:
Het initiële gasvolume (V 1 ) = 4 liter
Rotatie van starre lichamen – problemen en oplossingen
Het moment van kracht
1. Drie krachten werken in op een balk met een lengte van 6 meter, zoals weergegeven in de onderstaande figuur. Wat is het nettomoment dat de balk roteert rond punt O als rotatieas?
Bekend:
De rotatieas in punt O.
Kracht 1 (F 1 ) = F
De afstand tussen de werklijn van F 1 en de rotatieas (r 1 ) = 3 meter
Veren in serie en parallel – problemen en oplossingen
1. Aan één uiteinde van een veer is een voorwerp van 160 gram bevestigd en de lengteverandering van de veer is 4 cm. Wat is de lengteverandering van drie in serie en parallel geschakelde veren , zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding?
Bekend:
De lengteverandering van een veer (Δx) = 4 cm = 0.04 m
Massa (m) = 160 gram = 0.16 kg
Versnelling als gevolg van de zwaartekracht (g) = 10 m/ s²
Dynamica van rotatiebewegingen – problemen en oplossingen
1. Een katrol met een traagheidsmoment I = 2/5 MR² heeft een massa van 2 kg. Als het moment van kracht op de katrol 4 Nm is, wat is dan de lineaire versnelling van de katrol? De zwaartekrachtversnelling is g = 10 ms⁻².
Bekend :
Het traagheidsmoment van de katrol (I) = 2/5 MR 2
Massa van de katrol (M) = 2 kg
Krachtmoment (τ) = 4 Nm