Teorijski deo ispita iz Tehničke fizike 2 9.jun 2011 prezime i ime kandidata _______________________________broj indeksa_________________ 1 a) Definisati vektor magnetske indukcije preko sile koja deluje na naelektrisanu česticu. 2.a) Bio – Savarov zakon se koristi za _______________________________________________ i izražava

preko izraza 200

4 rrdlI

dB×⋅

⋅=πµ

, napisati šta je šta u izrazu i nacrtati u prostoru

ove vektore. b)Primenom Bio-Savarovog zakona izvesti izraz za jačinu vektora magnetske indukcije u nekoj tački koja se nlazi u okolini beaskonačno pravog provodnika kroz koji protiče struja. 3. a). Dva beskonačno duga provodnika kroz koje teče struja paralelna su na dužini od 10m i nalaze na rastojanju od 5m. Kroz njih teku teku iste struje intenziteta I u suprotnim smerovima . Jačina magnetske indukcije u tački A, koja potiče od oba provodnika je 0,5µT. Tačka A se nalazi u istoj ravni kao i provodnici i na sredini izmedju njih kako je nacrtano na slici. Kolika sila vlada izmedju provodnika i da li je ta sila odbojna ili privlačna? (µ0=4π⋅10-

7H/m)

c) Posmatramo dve kružne konture koje leže u istoj ravni i centri kontura se poklapaju i nalaze se u tački C.. Kontura 1 ima poluprečnik 10 cm i kroz nju protiče struja 3mA, a kontura 2 ima poluprečnik 15 cm i kroz nju protiče struja 5mA. Kolika je ukupna jačina vektora magnetska indukcija u centru kontura C i kako je orijentisan taj vektor magnetske indukcije?

4.a) Amperov zakon glasi ( rečima) __________________________________________ ___________________________________ i predstavlja se izrazom ________________ b Primeniti Amperov zakon na strujne provodnike i konturu S , a prema smerovima struja i orijentaciji konture prikazanim na slici. c) Primenom Amperovog zakona izvesti izraz za vektor magnetske indukcije unutar i izvan toroida . 5. a). Kako se definiše magnetski moment strujne konture . b) Kada se proučava magnetsko polje unutar materijala uvode se tri vektora H

, B

i M

. Vektor M

je _________________________________, i on je po definiciji _____________________________________ _________________________________________________________________ i njegova jedinica je _____. Vektor H

, je ________________________________________ i njegova jedinica je_______

c) )Ako je u nekom materijalu intenzitet vektora magnetske indukcije 20π µT, a intenzitet vektora magnetizacije 4,5A/m (µ0=4π⋅10-7H/m). Kolika je relativna permeabilnost ovog materijala. (µ0=4π⋅10-7H/m) 6. a) Šta je vektor magnetske indukcije , a šta je elektromagnetska indukcija? b) -Definisati magnetski fluks rečima i izrazom. U kom slučaju je magnetski fluks maksimalan. Objasniti i nacrtati slučaj. -Zbog čega se javlja minus u Faradejevom zakonu

5m

10m I I

A

I1

I2

C

I4

S

I1 I2

I3

B

S

ω

d) Ako kontura površine S rotira u homogenom polju magnetske indukcije B, ugaonom brzinom ω, izvesti izraz za vremensku zavisnost indukovane elektromotorne sile u konturi. 7. a) Definisati koeficijent samoindukcije i napisati koja je njegova jedinica? b) Ako kalem ima 1000 navojaka, dugačak je 20cm, a njegov poprečni presek je 0,5cm2, kolika je njegova induktivnost u vazduhu (µ0=4π⋅10-7H/m) c) Redno RL kolo se priključuje preko prekidača na izvor elektromotorne sile E kao na slici . Ako se prekidač uključi ( pređe iz položaja 2 u položaj 1), izvesti izraz za promenu struje u koja teče kroz kroz kalem i komdenzator posle uključenja prekidača, 8.a)-Kolika je impedansa rednog RC kola , ako se ono napaja naponom efektivne vrednosti U i kružne frekvencije ω?. Kolika je efektivna vrednost struje ovog kola, a koliko fazno kašnjenje izmedju napona i struje? - Predstaviti fazorski dijagram struja i napona u rednom RC kolu c) Kompleksni izraz za napon u nekom RLC kolu je VjU )86( −= ,a kompleksni izraz za struju je

AjI )23( −= , - Kolika je amplituda, a kolika je faza napona.? - Izvesti izraz za kompleksnu impedansu i na osnovu tog izraza izračunati termogenu otpornost u kolu. 9. a) Definisati fotometrijsku veličinu sjaj (rečima i izrazom) i napisati njenu jedinicu. b) .Ako se izotropni tačkasti izvor intenziteta 100 cd nalazi na visini h=2m od jako početka jako tanke staklene ploče koja je nagnuta pod uglom α=300 kako je prikazano na slici. Tačka A na pločici nalazi se na rastojanju a=1m od izvora,. Koliki su; osvetljenost pločice u tački A sa gornje strane plčice i osvetljaj u tački B sa donj strane pločice.ako je koeficijent refleksije pločice 0,6, a koficijent transmisije 0,4.? Na slici su naznačeni uglovi i ugao β je β=500. c) Osnovna fotometrijska jedinica iz koje se izvode ostale je ___________ i ona je jedunica za __________________________(navesti veličinu) 10.a) Čemu služe i koje vrste fotometara postoje? b)Objasniti princip rada Ričijevog fotometra. ( nacrtati šemu ukratko objasniti princip rada i preko izraza pokazati kolika je nepoznata jačina izvora?) c)Ako je vreme poluraspada obogaćenog uranijuma 100 godina za koliko procenata se promeni broj neraspadnutih jezgara (opadne ili poraste) za 20 godina od početka raspada. Teorijski deo ispita iz Tehničke fizike 2 , 7 juli 2014. prezime i ime studenta __________________________broj indeksa_________________ 1. a) Definisati vektor magnetske indukcije preko dejstva magnetskog polja na strujni element. b) Izraziti jedinicu T preko osnovnih jedinica u SI sistemu. c) Dva beskonačno duga provodnika kroz koje teče struja paralelna su na dužini od 20m i nalaze na rastojanju od 2m. Kroz njih teku iste struje intenziteta 0,1A u suprotnim smerovima .

E

1

L 2

R

h a

A B

α

50 I

2m

20m

-Kolika sila vlada izmedju provodnika i da li je ta sila odbojna ili privlačna (objasniti zašto) (µ0=4π⋅10-7H/m) 2. a) Bio – Savarov zakon se izražava preko izraza

200

4 rrdlI

dB×⋅

⋅=πµ

, napisati šta je šta u izrazu i nacrtati u prostoru ove vektore.

b) Ako posmatramo prav beskonačni provodnik kroz koji teče struja u smeru kao na slici koristeći Bio-Savarov zakon izvesti izraz za jačinu vektora magnetske indukcije u tački A koja je na normalnom rastojanju R od provodnika, kao na slici. (obeležiti sve veličine i precizno napisati šta predstavljaju i obeležiti njihove smerove)

3a) Izraz ∫ ⋅C

dlB

je jednak: ________________ za konturu A .

b) Zakon koji je primenjen pod 3a) se naziva _______________________. i glasi (rečima) ___________________________________________ c)- Šta je toroid? - -Koristeći zakon pomenut pod 3b izvesti izraz za jačinu magnetske indukcije unutar toroida. 4. a) Definisati magnetsku permeabilnost materijala rečima i izrazom. Koja je njena jedinica?

b) Na slici su predstavljene linije magnetske indukcije u vazduhu, a sivi kvadrat predstavlja materijal relativne dielektrične konstante 50 koji se nalazi u tom magnetskom polju . U koju vrstu magnetskih materijala spada ovaj materijal ?___________________ - Nacrtati magnetske linije polja u materijalu .

c) Šta su permanentni magneti, a šta elektromagneti? 5. a). Kako se definiše magnetski moment strujne konture . b) Kada se proučava magnetsko polje unutar materijala uvode se tri vektora H

, B

i M

. Vektor M

je ___________________, i on je po definiciji _____________________________________ ____________________ i njegova jedinica je _____.Vektor H

, je ______________ i njegova jedinica je__

c) )Ako je u nekom materijalu intenzitet vektora magnetske indukcije 20π µT, a intenzitet vektora magnetizacije 4,5A/m (µ0=4π⋅10-7H/m). Kolika je relativna permeabilnost ovog materijala. (µ0=4π⋅10-7H/m) 6. a). Definisati magnetski fluks, rečima i preko izraza i napisati šta predstavlja koja veličina u izrazu. Koja je jedinica za magnetski fluks? b)Odrediti magnetski fluks homogenog magnetskog polja indukcije 5mT kroz površinu koja se sastoji iz ista dva povezana polukruga površina po 1cm2 .Površina obeležena sa 2 je paralelna linijama magnetskog polja , a ravan površine 1 zaklapa sa ravni površine 2 ugao od 1200.

c) Odrediti smer indukovane struje ako se kontura odaljava od magneta Objasniti rečima kako je odredjen smer idukovane struje i nacrtati smer struje. Koje je pravilo pri tome primenjeno i kako

B0

I S N

B

1

2

X

X ⋅

⋅

⋅ I

I2 I4

I3

I5

I1 A

⋅ X

I A

R

ono glasi? 7. Vremenska zavisnost naizmenične struje je data izrazom )3/1000sin(2,0)( π+⋅⋅= tti (sve veličine su date u SI sistemu), ta struja teče kroz redno vezan kalem induktivnosti L=5H i otpornik otpornosti 50Ω. i kondenzator kapacitivnosti 10µF tj. napaja redno RLC kolo. a) Izvesti izraze za vremensku zavisnost napona na krajevima kondenzatora i napona na krajevima otpornika. b) Napisati kompleksni izraz za ovu struju d) Nacrtati fazorski dijagram ovog kola odrediti efektivnu vrednost ukupnog napona na krajevima kola i odrediti fazno kašnjenje izmedju napona i struje. 8. a) Kakva je pojava elektromagnetska samoindukcija? b) Definisati koeficijent samoindukcije rečima i izrazom i navesti njegovu jedinicu, a zatim definisati induktivnu otpornost kalema i navesti njenu jedinicu. c) Posmatramo neki potrošač i za njega znamo da je struja kroja protiče kroz njega data izrazom ,

)6/100sin(2,0)( π−⋅⋅= tti , a napon na njegovim krajevia )100sin(2)( ttu ⋅⋅= (sve veličine su u odgovarajućim jedinicama SI sistema. Napisati izraz za trenutnu snagu koju kolo predaje potrošaču i odrediti aktivnu snagu potrošača. 9.a) Koja fotometrijska jedinica odgovara dimenziono W/m2 i kojoj fotometrijskoj veličini odgovara? b) Definisati intenzitet svetlosnog izvora (rečima i izrazom i napisati jedinicu) c) Izvor jačine I=100 cd se nalazi na visini h vertikalno iznad površine (tačka C) nagnute na dole kao na slici (sivo). Isprekidana linija predstavlja horizontalu. Odrediti osvetljenost u tački A na podlozi udaljenoj a od tačke C ako je poznato a=0,8 m, b=3m., h=2m. 10. a)Objasniti princip rada Ričijevog fotometra. ( nacrtati šemu ukratko objasniti princip rada i preko izraza pokazati kolika je nepoznata jačina izvora? b) Napisati izraz koji predstavlja zakon radioaktivnog raspada i napisati šta predstavlja koja veličina u toj jednačini i koje su im jednice. Teorijski deo ispita iz Tehničke fizike 2 II septembarski rok 8.septembar 2011. ime prezime______________________________________________broj indeksa___________________ 1. a) Šta je stacionarno, a šta nestacionarno magnetsko polje ?Kada se u nekom prostoru javlja stacionarno , a kada nestacionarno magnetsko polje?. b) -Definisati vektor magnetske indukciju preko sile koja deluje na strujni element. (nacrtati slučaj, napisati izraz i napisati šta je šta u izrazu i iskazati rečima) c). Definisati fluks magnetskog polja rečima i izrazom.

2. Dva paralelna provodnika dužine l=4m se nalaze na rastojanju d=40cm i nalaze se u homogenom magnetskom polju jačine vektora magnetske indukcije B=0,2mT . Kroz provodnike protiču struje I1=1A i I2=4A čiji su smerovi nacrtani na slici, a vektor magnetske indukcije magnetskog polja u kome se nalazi provodnik orijentisan normalno na ravan papira i linije polja ulaze u papir ( kao na slici) .Kolika je ukupna sila koja deluje na provodnik kroz koji protiče struja I1 i kako je ta sila orijentisana (nacrtati)? (µ0=4⋅π⋅10-7F/m).

200

300

I

h b

A

C

a

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

I1

I2

B d

l

3.a) Šta je strujni element ( rečima i izrazom)i koja mu je jedinica? b) Ako posmatramo prav beskonačni provodnik kroz koji teče struja u smeru kao na slici koristeći Bio-Savarov zakon u diferencijalnom obliku izvesti izraz za jačinu vektora magnetske indukcije u tački A koja je na normalnom rastojanju d od provodnika, kao na slici. (obeležiti sve veličine i precizno napisati šta predstavljaju i obeležiti njihove smerove) c) Za slučaj opisan pod b) nacrtati linije polja. Ako je vrednost vektora magnetske indukcije na normalnom rastojanju 2cm od provodnika 5mT, kolika je jačina struje kroz provodnik?

3. a) . Izraz ∫ ⋅C

dlB

za konturu C je jednak: ________________

b) Koristeći zakon pod 3a) izvesti izraz za jačinu magnetske indukcije izvan i unutar toroida (Nacrtati slučaj objasniti kako se bira konture , obeležiti smerove vektora i sl.)

5. a) Koji zakon je predstavljen izrazom ∑∫=

=⋅n

ii

C

IdH1

? _________ ___ Kako glasi taj zakon

____________________________________ ___________ ________________________. .b) Definisati magnetsku permeabilnost.materijala. Koja je njena jedinica?. c) Ako neki magnetni materijal ima relativnu magnetsku permeabilnost jednaku 1,5 onda je taj magnetni materijal _________________. Ako se taj materijal nalazi u spoljašnjem polju magnetske indukcije 0,2mT , kolika je vrednost vektora magnetizacije, magnetske indukcije i jačine magnetnog polja u materijalu? (µ0=4⋅π⋅10-7F/m).

6. a)Šipka dužine L od metala kreće se u homogenom magnetskom polju indukcije B brzinom v normalno na smer magnetskog polja kako je naznačeno na slici., - Napisati izraz za silu koja deluje na slobodne elektrone u šipki čije je ukupnonaelektrisanja q, , i objasniti i šta se pri ovome dešava sa elektronima? -) Izvesti izraz za električno polje koje se duž provodniku i na osnovu njega izvesti izraz za napon koji se javlja izmedju krajeva šipke?

c) Izraz kojim se definiše Faradejev zakon je ________________, a veličine u izrazu su ______________ ________________________________ . Ovaj zakon se odnosi na pojavu koja se naziva ______________ ______________________________ . i ta pojava se može opisati na sledeći način: . 7.a) Ako se naizmenični napon na kalemu induktivnosti L kroz koji protiče struja može prikazati kao

)3/sin(0 πω −= tUu , napisati izraz za naizmeničnu struju koja teče kroz kalem koristeći date velićine ( Obrazložiti odgovor). b)Ako se redno RLC kolo (R=40 kΩ, L=3H, C=10 nF) priključi na izvor naizmeničnog napona efektivne vrednosti U=1V i promenljive kružne frekvencije ω - nacrtati grafik zavisnosti efektivne vrednosti struje ovog kola od kružne frekvencije - šta je rezonantna učestanost kola (definisati i pokazati kako se odredjuje) i izračunati je. 8.a) Napisati izraz za kompleksnu impedansu kola koje je opisano pod 7b) kada radi na

X

X

⋅

I4

I2

I1

C

X ⋅ ⋅ I3

I5

I6

I A

d

B

B

v

I

ω

kružnoj učestanosti ω=104rad/s. b) Ako je kompleksni izraz za struju utom kolu tada AjI )23( += , odrediti kompleksni izraz za napon u kolu. i odrediti kolika je amplituda tog naizmeničnog napona i kolika je njegova faza? c) Napisati kompleksni izraz za prividnu snagu u datom kolu. 9.a) Definisati fluks i jačinu svetlosnog izvora i napisati njihove jedinice. b) Šta su fotometri? Koji tipovi fotometara postoje? Objasniti princip rada Ričijevog fotometra. ( nacrtati šemu ukratko objasniti princip rada rečima i preko izraza ) 10. a). Definisati sjaj izvora i napisati koja je jedinica za sjaj. (rečima i izrazom i napisati šta je šta u izrazu) b) Sjaj neke refleksione savršeno difuzne površine je 5 cd/m2, Koliki je osvetljaj te površine______________ c) Izvoj jačine I=100 cd se nalazi iznad nagnute površine kao na slici. Odrediti osvetljenost u tački A ako je poznato a=1,08m, b=0,88m. Teorijski deo ispita iz Tehničke fizike 2 oktobar 2009 prezime i me studenta_______________________________broj indeksa______________ 1. a) Definisati vektor magnetske indukcije (i intenzitet i smer) preko dejstva magnetskog polja na naelektrisanu česticu koja se kreće. b) Šta je magnetska indukcija, a šta elektromagnetske indukcija? c) Izraziti jedinicu T preko osnovnih jedinica u SI sistemu. 2 a) Ako posmatramo dva prava beskonačna provodnika kroz koje teku struja intenziteta 1A u smerovima kao na slici, i ako centri normalnih projekcija provodnika i tačka A leže u ravni crteža kao na slici i u temenima jednakostraničnog trougla stranice 1m odrediti jačinu i nacrtati pravac i smer vektora magnetske indukcije A.. . b) Kolika podužna sila vlada izmedju provodnika na slici da li je ta sila odbojna ili privlačna, objasniti zašto?(µ0=4π⋅10-7H/m)

3.a) Iznad stambene zgrade se nalazi dalekovod kroz koji protiče naizmenična struja amplitude 100 kA. Ako je maksimalno dozvoljeno magnetsko polje u objektu u kome žive ljudi 0,01 mT, koliko mora biti najmanje rastojanje dalekovoda od kuće i obrazložiti odgovor?.

b) Polazeći od izraza za Bio –Savarov zakon izvesti izraz za jačinu vektora magnetske indukcije u centru kružne strujne konture poluprečnika R kroz koju teće struja intenziteta I.i odrediti smer vektora. (Nacrtati slučaj , obeležiti veličine vezane za Bio Savarov zakon i onda izvesti) 4. a) Kako glasi Amperov zakon? (Izrazom i rečima)

450

300

I

1,2m

a A

C

b

I

I

A I

b) Šta se podrazumeva pod idealnim solenoidom? c) Koristeći Amperov zakon izvesti izraz za jačinu vektora magnetske na osi idealnog solenoida. 5. a) Šta su stalni magneti, a šta elektromagneti? b) Magnetski materijal koji ima relativnu permeabilnost 500 unet je homogeno spoljašnje magnetsko polje. Ako je u tom slučaju ukupna magnetska indukcija u materijalu je 1 mT , kolika je magnetska indukcija spoljašnjeg polja i koliki su intenziteti vektora H i vektora M u tom slučaju.. (µ0=4π·10’7H/m). c)Magnetski materijal u slučaju pod 5b) prema podeli spada u ____________________., jer mu je _______________________________. 6. a) Kakva je to pojava elektromanetska samoindukcija, kada se javlja i šta je koeficijent samoindukcije i kako se odredjuje za idealan kalem? b) Ako kroz prav beskonačni provodnik koji je postavljen u ravni lista protiče struja I u obeleženom smeru , - odrediti smerove indukovanih struja u konturama 1 i 2. Kontura 1 se u smeru isprekidane strelice odaljava od provodnika, a kontura 2 se u smeru isprekidane strelice kreće po pravcu paralelnom pravcu provodnika i u smeru struje u provodniku. . Obeležiti smer ovih indukovanih struja i indukovnih polja koje one stvaraju i objasniti na koji način je svaka odredjena? 7. a) Redno RC kola priključeno na izvor naizmeničnog napona efektivne vrednosti 40 V i kružne frekvencije 2,5⋅106 rad/s ima impedansuje 5Ω, pri čemu je kapacitivnost kondenzatora jednaka 100 pF - Kolika je otpornost kondenzatora? - Koliko je fazno kašnjenje izmedju napona i struje u ovom kolu i nacrtati njegov fazni dijagram? - Kolika reaktivna snaga u kolu? b) Na osnovu podatak za kolo pod 7a), napisati izraz za kompleksnu impedansu kola , kao i izraze za kompleksnu struju i napon u kolu, ako je početna faza napona jednaka 0 rad. 8. a) Šta je efektivna vrednost naizmenične struje po definiciji? b) Ako je vremenska zavisnost naizmenične struje data izrazom )6/sin()( 0 πω += titi , izvesti prema definiciji izraz za efektivnu vrednost ove struje.Npisati šta predstavlja koja veličina u izrazima. 9. a) Definisati intenzitet svetlosnog izvora i napisati koja je njegova jedinica. b) Poluransparentana jako tanka pločica se nalazi izmedju dva izvora kao na slici. Izvori imaju iste intenzitete I1 i I2 . Rastojanje prvog izvora je d a rastojanje drugog izvora od pločice je 3d kako je prikazano na slici. Koeficijent refleksije pločice je 0,4, a koeficijent transmisije 0,6. - Kolika je je osvetljenost pločice u tački B _________ - Koliki je osvetljaj pločice u tački A , - Koliki je osvetljaj pločice u tački B ______________

I

2

1

A I1

d

I2

3d

B I

.b) Fotometrijska jedinica lm (lumen) je jedinica za _______________________ i dimenziono odgovara jedinici ______________________u SI sistemu.jedinica. 10. a) Na kom principu rade fotoelektrični fotometri , navesti i objasniti šta predstavljaju njihove tri električne i optičke karakteristike. b) Definisati sjaj površine (rečima i izrazom) i navesti njegovu jedinicu c) Izvesti Lamberov zakon zakon, napisati šta je koja veličina u izrazima pri izvodjenju i u kom slučaju važi. Teorijski deo ispita iz Tehničke fizike 2 oktobar 2009 prezime i me studenta_______________________________broj indeksa______________ 1. a) Kada se u nekom prostoru javlja magnetsko polje? b). Definisati magnetsku indukciju preko sile koja deluje na provodnik sa strujom. Koja je jedinica za magnetsku indukciju?___________ c). Ako kroz dva beskonačno duga paralelna provodnika koji se nalaze na rastojanju 2m teku iste struje intenziteta 1A u suprotnim smerovima , kolika sila vlada izmedju provodnikapo jedinici njihove dužine i da li je ta sila odbojna ili privlačna?(µ0=4π⋅10-7H/m)

2.a). Izraz ∫ ⋅C

dlB

je jednak: ________________ za konturu C i jednak je

____________________za konturu D.

b) Iznad stambene zgrade se nalazi dalekovod kroz koji protiče naizmenična struja amplitude 50kA. Ako je maksimalno dozvoljeno magnetsko polje u objektu u kome žive ljudi 0,01 mT, koliko mora biti najmanjerastojanje dalekovoda od kuće?.

3. a) Koji zakon je predstavljen izrazom ∑∫=

=⋅n

ii

C

IdH1

_________________________________________________ b). Šta je vektor H

i čemu je jednak i koja je njegova jedinica..

c) Ako materijal ima relativnu dieletkričnu konstantu 4, a ukupna magnetska indukcija u materijalu je 1 mT , koliki su intenziteti vektora H i vektora M u tom slučaju. (µ0=4π·10’7H/m) 4.a) .Definisati relativnu magnetska permeabilnost i napisati koja je njena jedinica?

b) Šta su feromagnetici i po čemu se razlikju od dijamagnetika? c) Šta su stalni magneti, a šta elektromagneti? d) Zašto se igla kompasa uvek okreće u pravcu sever jug? 5. a). Definisati fluks magnetskog polja, rečima i preko izraza i napisati šta predstavlja koja veličina u izrazu. Koja je jedinica za magnetski fluks? b) U homogenom magnetskom polju indukcije B=0,1T kao na slici treba odrediti fluks kroz celu površinu prizme, , ako je vektor magnetske indukcije normalan na

B

a

a

a

I1 I2

I3

I4

D

C

I

prednju stranu prizme i paralelan sa osnovom prizme kao na slici.. Fluks kroz ovu površinu je jednak _____________________________________________________ 6. a)Kakva je to pojava elektromagnetska indukcija i kojim je zakonima i pravilima opisana. -Iskazati rečima i izrazima te zakone i ta pravila. b) Ako kroz prav povodnik protiče struja u obeleženom smeru , odrditi smer indukovane struje u konturi koja se u smeru isprekidane strelice odaljava od provodnika. Kontura i provodnik leže u ravni lista . Obeležiti smer indukovnog polja i indukovane struje kroz konturu i objasniti kako su odredjeni? 7. a)Impedansa rednog RL kola je 5Ω , pri čemu je otpornost jednaka 3Ω, a kružna frekvencija na kojoj radi kolo je 20 rad/s . Kolo se napaja naponom efektivne vrednosti 20 V. - Kolika je induktivnost kola? - Koliko je fazno kašnjenje izmedju napona i struje u ovom kolu? -Kolika je aktivna a kolika reaktivna snaga u kolu? b) Šta je i kako se odrđuje kapacitivna otpornost ( napisati izraz i šta je u izrazu). Kolika je kapacitivna otpornost ako se kondenzator nalazi u kolu jednomerne struje. 8.a) Šta je efektivna vrednost naizmenične struje ? b) Ako je vremenska zavisnost naizmenične struje data izrazom )sin()( 0 titi ω= , i ako ta struja teče kroz kalem induktivnosti L , izvesti izraz za napon na krajevima kalema . c) Ako je kompleksna impedansa u kolu jednaka (3-2j )Ω , a struja koja protiče u kompleksnom obliku se predstavlja kao bliku AjI )24( += , Izvesti kompleksni izraz za napon u ovom kolu i napisati kolika je amplituda tog napona i kolika je njegova faza. 9a) Kako se definiše intenzitet svetlosnog izvora ili intenzitet svetlosnog zračenja . Koja je njegova jedinica. b) Poluransparentana pločica se nalazi izmedju dva izvora kao na slici. Izvori imaju iste intenzitete I0 . Rastojanje prvog izvora je d a rastojanje drugog izvora od pločice je 2d kako je prikazano na slici. Koeficijent refleksije pločice je 0,4, a koeficijent transmisije 0,6. - Kolika je je osvetljenost pločice u tački A _________ - Koliki je osvetljaj pločice u tački A , ______________ 10. a) Kojoj jedinici u SI sistemu odgovara fotometrijska jedinica lumen? b). Definisati sjaj izvora i napisati koja je jedinica za sjaj. (rečima i izrazom i napisati šta je šta u izrazu) c). Kada kažemo da je svetlosni izvor Lamberov tj. savršeno difuzan i kako glasi Lamberov zakon ( rečima i izrazom)? Predispitni kolokvijum iz Tehničke fizike 2 3.jun 2011. prezime i ime kandidata _______________________________broj indeksa_________________ 1. a) Kada se u nekom prostoru javlja stacionarno , a kada nestacionarno magnetsko polje?. b) Ako se negativno naelektrisana čestica čije je naelekrisanje 2 C kreće brzinom 20 m/s u negativnom smeru x-ose , i upada u magnetsko polje čiji je vektor magnetske indukcije u

A I

d

I

2d

I

x

y

z

pozitivnom smeru y-ose i ima vrednost 3 T , kolika sila deluje na tu naelektrisanu česticu i koji su joj pravac i smer ( u pozitivnom ili negativnom smeru koje ose i nacrtati sve vekore). c) -Definisati vektor magnetske indukciju preko sile koja deluje na provodnik sa strujom. (nacrtati slučaj, napisati izraz i napisati šta je šta u izrazu. 2.a). Podužna sila izmedju dva paralelna prava provodnika kroz koje protiču struje je odbojna iznosi 5 mN/m. Struje kroz prvi provodnik iznosi 10 A,i orijentisana je kao na slici. Provodnici su na rastojanju od 10 cm . (µ0=4⋅π⋅10-7H/m) - Kolika je i kako je orijentisana struja kroz drugi provodnik ? - Koliki je po intenzitetu i kako je orijentisan vektor magnetske indukcije u tački A koja leži u ravni koju čine provodnici. kako je prikazano na slici. b) Šta je strujni element i koja je njegova jedinica?

3. a). Izraz ∫ ⋅A

dlB

= : ____________________ za konturu A.

Ova jednakost predstavlja _________________________zakon , koji glasi __________________________________________________ _____________________. Navesti koja je jedinica za svaku veličinu u izrazu. b). Zašto se igla kompasa uvek okreće u pravcu sever- jug.

4 a) Izraz za jačinu magnetske indukcije polja pravog provodnika konačne dužine je

)cos(cos4 21

0 θθπµ

−⋅=R

B . Na osnovu ovog izraza odrediti jačinu magnetske indukcije

koju u tački A stvara pravi deo provodnika prikazan na slici. Krajnje tačke (B i C) pravog dela provodnika sa tačkom A čine geometrijski temena jednakostraničnog trougla kako je prikazano na slici. Stranice ovog trougla su dužine 1m , a jačina struje koja protiče u nacrtanom smeru 0,2A . Obeležiti uglove θ1 i θ2 i rastojanje R na slici.,

b). Pomoću Amperovog zakona izvesti izraz za polje unutar idealnog solenoida. 5. a) Definisati magnetsku permeabilnost materijala rečima i izrazom. Koja je njena jedinica? c) Ako materijal ima relativnu dieletkričnu konstantu 3000, a ukupna magnetska indukcija u materijalu je 0,6 mT , koliki su intenziteti vektora jačine polja i vektora magnetizacije u tom materijalu.(µ0=4π·10-7H/m)

b) Na slici su predstavljene linije magnetske indukcije u vazduhu, a sivi kvadrat predstavlja materijal relativne dielektrične konstante 0,8 koji se nalazi u tom magnetskom polju . U koju vrstu magnetskih materijala spada ovaj materijal ?___________________ - Nacrtati linije magnetske indukcije u materijalu .

6 a ). Definisati fluks magnetskog polja rečima i izrazom. b) Napisati rečima kako glasi Faradejev zakon i kako glasi i na šta se odnosi Lencovo pravilo. - Zatim Faradejev zakon predstaviti izrazom i napisati koje su veličine u izrazu i koje su im jedinice? b). Pravougaona provodna kontura i provodnik kroz koji teče struja I se nalaze u istoj ravni kao na slici . - Odrediti i nacrtati smer indukovanog manetskog polja i indukovane struje ,ako se provodnik odaljava od konture u smeru nacrtanom na slici i obavezno objasniti na koji način je to odredjeno?

A

B C

I

A

B0

X

X X

⋅

⋅

⋅

I6 I3

I1

I5 I2

I4

A

7. Vremenska zavisnost naizmenične struje je data izrazom )6/10sin(4)( π+⋅⋅= tti (sve veličine su date u SI sistemu), ta struja teče kroz redno vezan kalem induktivnosti L=5H i otpornik otpornosti 50Ω. tj. napaja redno RL kolo. a) Izvesti izraze za vremensku zavisnost napona na krajevima kalema i napona na krajevima otpornika. b) Napisati kompleksni izraz za ovu struju c) Kolika je impedansa ovog RL kola i napisati izraz za kompleksni impedansu ovog kola.. d) Nacrtati fazorski dijagram ovog kola i odrediti fazno kašnjenje izmedju napona i struje. 8. a Šta su aktivna reaktivna i prividna snaga u kolu naizmenične struje i kako su medjusobno povezane? b) Ako je redno RLC kolo ( R=1100 Ω, L=1 kH, C=100 nF) priključeno na izvor naizmeničnog napona efektivne vrednosti 5 V, kolika je frekvencija priključenog napona ako kolo radi u rezonanciji i kolika je u tom slučaju efektivna vrednost struje. c) Definisati efektivnu vrednost naizmenične struje. 9.a) Koja fotometrijska jedinica odgovara dimenziono W (vatu) kojoj fotometrijskoj veličini odgovara? b) Dva tačkasta svetlosna izvora istih intenziteta I1=I2 =100cd nalaze na medjusobnom rastojanju L=5m i nalaze se iznad ravne površine na visinama h1=3m i h2=4 m, Naći horizontalne površine u neposrednoj okolini tačke A. c) Definisati osvetljaj površine. Koja je jedinica za osvetljaj. 10. a) Na šta se odnosi Lamberov zakon i kako glasi (Iskazati ga rečima i preko izraza).. Napisati šta predstavlja koja veličina u izrazu kojim se opisuje zakon. b) Napisati izraz koji predstavlja zakon radioaktivnog raspada i napisati šta predstavlja koja veličina u toj jednačini i koje su joj jednice. Šta je vreme poluraspada , na osnovu zakona radioaktivnog raspada ivesti vezu izmedju konstante radioaktivnog raspada i vrmena poluraspada. Predispitni kolokvijum iz Tehničke fizike 2 3.jun 2011. prezime i ime kandidata _______________________________broj indeksa_________________ 1. a) Kada se u nekom prostoru javlja stacionarno , a kada nestacionarno magnetsko polje?. b) Ako se negativno naelektrisana čestica čije je naelekrisanje 2 C kreće brzinom 20 m/s u negativnom smeru x-ose , i upada u magnetsko polje čiji je vektor magnetske indukcije u pozitivnom smeru y-ose i ima vrednost 3 T , kolika sila deluje na tu naelektrisanu česticu i koji su joj pravac i smer ( u pozitivnom ili negativnom smeru koje ose i nacrtati sve vekore). c) -Definisati vektor magnetske indukciju preko sile koja deluje na provodnik sa strujom. (nacrtati slučaj, napisati izraz i napisati šta je šta u izrazu. 2.a). Podužna sila izmedju dva paralelna prava provodnika kroz koje protiču struje je odbojna iznosi 5 mN/m. Struje kroz prvi provodnik iznosi 10 A,i orijentisana je kao na slici. Provodnici su na rastojanju od 10 cm . (µ0=4⋅π⋅10-7H/m) - Kolika je i kako je orijentisana struja kroz drugi provodnik ?

A

I1 I2

x L

x

y

z

A

- Koliki je po intenzitetu i kako je orijentisan vektor magnetske indukcije u tački A koja leži u ravni koju čine provodnici. kako je prikazano na slici. b) Šta je strujni element i koja je njegova jedinica?

3. a). Izraz ∫ ⋅A

dlB

= : ____________________ za konturu A.

Ova jednakost predstavlja _________________________zakon , koji glasi __________________________________________________ _____________________. Navesti koja je jedinica za svaku veličinu u izrazu. b). Zašto se igla kompasa uvek okreće u pravcu sever- jug.

4 a) Izraz za jačinu magnetske indukcije polja pravog provodnika konačne dužine je

)cos(cos4 21

0 θθπµ

−⋅=R

B . Na osnovu ovog izraza odrediti jačinu magnetske indukcije

koju u tački A stvara pravi deo provodnika prikazan na slici. Krajnje tačke (B i C) pravog dela provodnika sa tačkom A čine geometrijski temena jednakostraničnog trougla kako je prikazano na slici. Stranice ovog trougla su dužine 1m , a jačina struje koja protiče u nacrtanom smeru 0,2A . Obeležiti uglove θ1 i θ2 i rastojanje R na slici.,

b). Pomoću Amperovog zakona izvesti izraz za polje unutar idealnog solenoida. 5. a) Definisati magnetsku permeabilnost materijala rečima i izrazom. Koja je njena jedinica? c) Ako materijal ima relativnu dieletkričnu konstantu 3000, a ukupna magnetska indukcija u materijalu je 0,6 mT , koliki su intenziteti vektora jačine polja i vektora magnetizacije u tom materijalu.(µ0=4π·10-7H/m)

b) Na slici su predstavljene linije magnetske indukcije u vazduhu, a sivi kvadrat predstavlja materijal relativne dielektrične konstante 0,8 koji se nalazi u tom magnetskom polju . U koju vrstu magnetskih materijala spada ovaj materijal ?___________________ - Nacrtati linije magnetske indukcije u materijalu .

6 a ). Definisati fluks magnetskog polja rečima i izrazom. b) Napisati rečima kako glasi Faradejev zakon i kako glasi i na šta se odnosi Lencovo pravilo. - Zatim Faradejev zakon predstaviti izrazom i napisati koje su veličine u izrazu i koje su im jedinice? b). Pravougaona provodna kontura i provodnik kroz koji teče struja I se nalaze u istoj ravni kao na slici . - Odrediti i nacrtati smer indukovanog manetskog polja i indukovane struje ,ako se provodnik odaljava od konture u smeru nacrtanom na slici i obavezno objasniti na koji način je to odredjeno? 7. Vremenska zavisnost naizmenične struje je data izrazom

)6/10sin(4)( π+⋅⋅= tti (sve veličine su date u SI sistemu), ta struja teče kroz redno vezan kalem induktivnosti L=5H i otpornik otpornosti 50Ω. tj. napaja redno RL kolo. a) Izvesti izraze za vremensku zavisnost napona na krajevima kalema i napona na krajevima otpornika. b) Napisati kompleksni izraz za ovu struju c) Kolika je impedansa ovog RL kola i napisati izraz za kompleksni impedansu ovog kola..

A

B C

I

B0

X

X X

⋅

⋅

⋅

I6 I3

I1

I5 I2

I4

A

d) Nacrtati fazorski dijagram ovog kola i odrediti fazno kašnjenje izmedju napona i struje. 8. a Šta su aktivna reaktivna i prividna snaga u kolu naizmenične struje i kako su medjusobno povezane? b) Ako je redno RLC kolo ( R=1100 Ω, L=1 kH, C=100 nF) priključeno na izvor naizmeničnog napona efektivne vrednosti 5 V, kolika je frekvencija priključenog napona ako kolo radi u rezonanciji i kolika je u tom slučaju efektivna vrednost struje. c) Definisati efektivnu vrednost naizmenične struje. 9.a) Koja fotometrijska jedinica odgovara dimenziono W (vatu) kojoj fotometrijskoj veličini odgovara? b) Dva tačkasta svetlosna izvora istih intenziteta I1=I2 =100cd nalaze na medjusobnom rastojanju L=5m i nalaze se iznad ravne površine na visinama h1=3m i h2=4 m, Naći horizontalne površine u neposrednoj okolini tačke A. c) Definisati osvetljaj površine. Koja je jedinica za osvetljaj. 10. a) Na šta se odnosi Lamberov zakon i kako glasi (Iskazati ga rečima i preko izraza).. Napisati šta predstavlja koja veličina u izrazu kojim se opisuje zakon. b) Napisati izraz koji predstavlja zakon radioaktivnog raspada i napisati šta predstavlja koja veličina u toj jednačini i koje su joj jednice. Šta je vreme poluraspada , na osnovu zakona radioaktivnog raspada ivesti vezu izmedju konstante radioaktivnog raspada i vrmena poluraspada. Predispitni kolokvijum iz Tehničke fizike 2 18 septembar 2010 prezime i ime kandidata _______________________________broj indeksa_________________ 1. a) Dva paralelna provodnika kroz koje protiču struje I1 i I2 u naznačenim smerovima postavljena kao na slici. Oni se nalaze u homogenom magnetskom polju čiji je vektor magnetske indukcije orijentisan normalno na ravan papira i linije polja ulaze u papir ( kao na na slici) i ima intenzitet 2 mT. Polje je ograničeno u prostoru (tačkasto ispunjena površina) čije su dimenzije poprečnog preseka označene na slici. Ako su intenziteti struja kroz provodnike I1= 4mA A i I2=5mA kolika je ukupna elektromagnetska sila koja deluje provodnik sa strujom I1? Izra;unati intenyitet sile i ucrtati njen pravac i smer. b). Definisati magnetsku indukciju preko dejstva sile na naelektrisanu česticu koja se kreće u magnetskom polju? 2. a). Ako kroz dva beskonačno duga paralelna provodnika koji se nalaze na rastojanju 2m teku struje istih intenziteta u istim smerovima, izmedju njih vlada podužna sila od 2⋅10 - 9 N/m a) Da li je ova sila odbojna ili privlačna?__________ b) Koliki je intenzitet struje koja teče kroz provodnike u navedenom slučaju ? (µ0=4π⋅10-7H/m)

c) Kolika će biti podužna sila ako se jedan provodnik zarotira za 900 kao na slici

3a) Izraz ∫ ⋅C

dlB

je jednak: ________________ za konturu A

A

I1

I2

x L

X

X

⋅ ⋅ ⋅

I5

I1

I4

I3

I6

I2

A

⋅ X

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

I1 B I2 3m

5m

2m

b). Koristeći Amperov zakon izvesti izraz za odredjivanje magnetne indukcije u nekoj tački u okolini beskonačno pravog strujnog provodnika. c) Nacrtati linije magnetskog polje koje se javlja u okolini realnog i solenoida kroz koji protiče struja. 4a). Kada se proučava magnetsko polje unutar materijala uvode se tri vektora H

, B

i M

. Vektor M

je _________________________________, i on je po definiciji _____________

___________________________________________________________________________________________________________________i njegova jedinica je __________________________. Vektor H

, je ______________________________________________________ i njegova jedinica

je_______ b) Kojim su izrazom povezani ova tri vektora , i za one veličine koje nisu prethodno definisane napišite šta predstavljaju. u tom izrazu _________________________________________ _______________________________________________________________ 5.a) Definisati magnetsku permeabilnost.materijala Koja je njena jedinica. b) kako se dele magnetski materijali preko relativne magnetske permebilnosti? c).Na slici crne paralelne linije predstavljaju linije magnetske indukcije spoljašnjeg polja B0. Nacrtati kvalitativno linije magnetske indukcije u materijalu koji ima relativnu magnetsku permeabilnost 0,9. 6.a) Kako glasi Faradejev zakon ( rečima i izrazom i napisati šta je šta u izrazu) b) Definisat fluks vektora magnetske indukcije i napisati njegovu jedinicu. c). Ako kontura površine S rotira u homogenom polju magnetske indukcije B, ugaonom brzinom ω, izvesti izraz za indukovanu elektromotornu silu u konturi . Kolika je amplituda te elektromotorne sile? 7. a) Šta je po definiciji efektivna vrednost naizmenične struje ? b) Kolika je impedansa a koliko fazno kašnjenje izmedju napona i struje rednog RC kola ( R= 100Ω, i C=100 pF) ako se ono napaja prostoperiodičnim naizmeničnim naponom naponom efektivne vrednosti 10V i kružne frekvencije 104 rad/s ? Kolika je efektivna vrednost struje ovog kola________________, a koliko fazno kašnjenje izmedju napona i struj? c) Predstaviti fazorski dijagram struja i napona u rednom RC kolu 8a) . Kada nastaje rezonancija u rednom RLC kolu, i kako se odredjuje rezonantna učestanost ovog kola? b) Ako je struja u kolu data kompleksno u obliku AjI )2( −= , a napon u kolu u obliku obliku

VjU )42( −= , izvesti izraz za komleksnu impedansu kola i na osnovu njega reći kolika je termogena otpornost u kolu, a kolika je reaktansa u kolu. -kolika je amplituda struje čiji je kompleksni oblik dat gornjim izrazom? 9a) Definisati svetlosni fluks i navesti koja je njegova fotometrijska jedinica

B

S

ω

B0

b) Koja je osnovna fotometrijska jedinica u SI sistemu i kako se ona definiše ? c) Ako se izotropan tačkasti izvor intenziteta 200 cd nalazi na visini h=3m vertikalno iznad početka strme ravni (iznad tačke A) kao na slici i osvetljava tu strmu ravan koja je nagnuta 150 u odnosu na horizontalu., kolika je osvetljenost u tački B koja se nalazi na strmoj ravni i koja se nalazi na b=2,73m od izvora? 10.a) Definisati sjaj (rečima i izrazom i napisati šta je šta u izrazu kao i jedinicu za sjaj? b) Sjaj neke refleksione savršeno difuzne površine je 5 cd/m2, -koliki je osvetljaj te površine______________ _ Ako ta površina ima koeficijent refleksije 0,4, a koeficijent transmisije 0,6 , kolika je osvetljenost te refleksione površine?___________________________________________________ c) Šta su β-čestice , kojom vrstom radioaktivnig raspada nastaju i predstaviti taj raspad preko odgovarajuće jednačine ras Predispitni kolokvijum iz Tehničke fizike 2 7.juni 2010. prezime i ime kandidata _______________________________broj indeksa_________________ 1. a) Ako je provodnik kroz koji protiče struja u naznačenom smeru postavljen kao na slici i ako kroz njega protiče struja od 3A, i ako je vektor magnetske indukcije polja u kome se nalazi provodnik orijentisan normalno na ravan papira i linije polja ulaze u papir ( kao na slici) i ima intenzitet 5 T kolika sila deluje na provodnik i kako je orijentisana (nacrtati njen vektor). Dužina provodnika koja se nalazi u magnetskom polju je 2 m. (µ0=4π⋅10-7H/m) b) Šta je strujni element i koja mu je jedinica? c)* Kada se u nekom prostoru javlja magnetsko polje? 2. a). Dva beskonačno duga provodnika kroz koje teče struja paralelna su na dužini od 10m i nalaze na rastojanju od 2m. Kroz njih teku teku struje istih intenziteta. Sila koja deluje na ovoj između provodnika je privlačna i na ovoj dužini provodnika iznosi 4 µN. a) Kolika je jačina struje kroz provodnike b)* Ucrtati smer struje drugog provodnika i obrazložiti zašto je takav? c) Kolika je jačina magnetske indukcije u tački A koja se nalazi u sredini između provodnika ( prikazati postupak i objasniti)

3a) Izraz ∫ ⋅C

dlB

je jednak: ________________ za konturu A .

b)* Zakon koji je primenjen pod 3a) se naziva _______________________. i glasi (rečima) ___________________________________________ c)- Šta je idealni solenoid? - Koristeći zakon pomenut pod 3b izvesti izraz za jačinu magnetske indukcije idealnog solenoida kada kroz njeg protiče struja. Skicirati solenoid i označiti pravac i smer magnetske indukcije 4. a)*. Kada se proučava magnetsko polje unutar materijala uvode se tri vektora H

, B

i M

. Vektor B

je ___________________________________ ___________

Vektor M

je _________________________________, i on je po definiciji _____________

I

h

A

B

600 b

150

X X X X X X X

X X X X X X X

X X X X X X X

I

X

X

⋅

⋅

⋅ I5

I3 I2

I4

I4

I1

A

⋅ X

2m

10m A

_____________________________________________________________i njegova jedinica je _________. b) Ako je magnetski materijal relativne magnetske permeabilnosti 100 unese u neko magnetsko polje , tada je jačina vektora magnetske indukcije u materijalu 0,8π[T]. Koliki su u tom slučaju intenziteti vektora H i M (µ0=4π⋅10-7H/m)? 5.a)* Definisati magnetsku permeabilnost materijala Koja je njena jedinica b). Ako je neki materijal ima relativnu magnetsku permeabilnost 200 onda je on prema podeli magnetskih materijala spada u _____________. c)Na slici crne paralelne linije predstavljaju linije magnetske indukcije spoljašnjeg polja B0. Nacrtati linije magnetske indukcije u ovom materijalu (sivi pravougaonik). Ako B0 = 1mT , koliko je B u ovom materijalu ? 6. a)Otvorena površina u obliku polulopte poluprečnika 0,5 m nalazi se u homogenom magnetskom polju indukcije B=1mT kao na slici (pravac magnetske indukcije je normalan na površinu osnove polulopte. Izvesti izraz i izračunati fluks magnetske indukcije kroz ovu površinu. b)* Kako glasi Faradejev zakon ( rečima i izrazom i napisati šta je šta u izrazu), i šta je i kako glasi Lencovo pravilo c) Pravougaona provodna kontura i provodnik kroz koji teče struja I se nalaze u istoj ravni kao na slici . Nacrtati smer indukovane struje kroz konturu ako se provodnik odaljava od konture u smeru nacrtanom na slici i objasniti na koji način je to odredjeno? 7.a)Impedansa rednog RL kola je 5Ω , pri čemu je otpornost jednaka 3Ω, a kružna frekvencija na kojoj radi kolo je 2⋅103 rad/s . Kolo se napaja naponom efektivne vrednosti 20 V. - Kolika je induktivnost kalema? - *Nacrtati fazni dijagram ovog kola i odrediti koliko je fazno kašnjenje izmedju napona i struje u ovom kolu -Kolika je aktivna, a kolika reaktivna snaga u ovom kolu? b) Šta je induktivnost kalema po definiciji i od čega zavisi? 8. a)* Šta je efektivna vrednost naizmenične struje.? b) Izvesti izraz za efektivnu vrednost prostoperiodične struje koja ima amplitudu i0, frekvenciju f i početnu fazu ϕi. b) Ako je kompleksna impedansa u kolu jednaka (1+2j )Ω , a struja koja protiče u kompleksnom obliku se predstavlja kao bliku AjI )44( += , - kolika je impedansa ovog kola i kolike su termogena otpornost i reaktansa kola kao i faktor snage kola - odrediti kompleksni oblik napona u datom kolu i na osnovu njega odrediti amplitudu i početnu fazu napona u kolu. 9. .a)* Šta su fotometri i koji tipovi postoje? b)Objasniti princip rada Ričijevog fotometra. ( nacrtati šemu ukratko objasniti princip rada i preko izraza pokazati kolika je nepoznata jačina izvora?) c) Definisati sjaj površine ( rečima, izrazom

B0

B

I

10.a)* Definisati osvetljaj površine( Rečima i preko izraza i napisati šta je šta u izrazu). Koja je jedinica za osvetljaj. b) Ako se izotropni tačkasti izvor intenziteta 200 cd nalazi na visini h=1m od tanke staklene pločice dužine a=1m,. Koliki su osvetljenost i osvetljaj pločice u tački A sa gornje strane plčice i osvetljaj u tački B sa donj strane pločice.ako je koeficijent refleksije pločice 0,4, a koficijent transmisije 0,6.? Predispitni kolokvijum iz Tehničke fizike 2 14 avgust 2009 prezime i ime kandidata _______________________________broj indeksa_________________ 1. a) Ako je provodnik kroz koji protiče struja u naznačenom smeru postavljen kao na slici i ako kroz njega protiče struja od 5A, i ako je vektor magnetske indukcije polja u kome se nalazi provodnik orijentisan normalno na ravan papira i linije polja ulaze u papir ( kao na na slici) i ima intenzitet 2 mT kolika sila deluje na provodnik i kako je orijentisana (nacrtati) ako je dužina provodnika koja se nalazi u magnetskom polju 0,4m. b). Definisati magnetsku indukciju preko dejstva sile na naelektrisanu česticu koja se kreće u magnetskom polju? 2. a). Ako kroz dva beskonačno duga paralelna provodnika koji se nalaze na rastojanju 1m teku struje istih intenziteta u suprotnim smerovima, izmedju njih vlada podužna sila od 2⋅10 - 9 N/m a) Da li je ova sila odbojna ili privlačna?__________ b) Koliki je intenzitet struje koja teče kroz provodnike? (µ0=4π⋅10-7H/m) b) Kako je orijentisano magnetsko polje Zemlje u odnosu na geografske polove?

3a) Izraz ∫ ⋅C

dlB

je jednak: ________________ za konturu A

b). Koristeći Amperov zakon izvesti izraz za odredjivanje magnetne indukcije u nekoj tački u okolini beskonačno pravog strujnog provodnika. 4a). Kada se proučava magnetsko polje unutar materijala uvode se tri vektora H

, B

i M

. Vektor M

je _________________________________, i on je po definiciji _____________

___________________________________________________________________________________________________________________i njegova jedinica je __________________________. Vektor H

, je ______________________________________________________ i njegova jedinica

je_______ b) Kojim su izrazom povezani ova tri vektora , i za one veličine koje nisu prethodno definisane napišite šta predstavljaju. u tom izrazu _________________________________________ _______________________________________________________________ 5.a) Definisati magnetsku permeabilnost.materijala Koja je njena jedinica. b) kako se dele magnetski materijali preko relativne magnetske permebilnosti?

A

B

I

h

a

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

I

B

X

X

⋅ ⋅ ⋅

I5

I1

I4

I3

I6

I2

A

⋅ X

c).Na slici crne paralelne linije predstavljaju linije magnetske indukcije spoljašnjeg polja B0. Nacrtati kvalitativno linije magnetske indukcije u materijalu koji ima relativnu magnetsku permeabilnost 0,9. 6.a) Kako glasi Faradejev zakon ( rečima i izrazom i napisati šta je šta u izrazu) b). Ako kontura površine S rotira u homogenom polju magnetske indukcije B, ugaonom brzinom ω, izvesti izraz za indukovanu elektromotornu silu u konturi . Kolika je amplituda te elektromotorne sile? 7. a) Šta je po definiciji efektivna vrednost naizmenične struje ? b) Kolika je impedansa a koliko fazno kašnjenje izmedju napona i struje rednog RC kola ( R= 10Ω, i C=10 µF) ako se ono napaja prostoperiodičnim naizmeničnim naponom naponom efektivne vrednosti 10V i kružne frekvencije 104 rad/s ? Kolika je efektivna vrednost struje ovog kola________________, c) Predstaviti fazorski dijagram struja i napona u rednom RC kolu 8a) . Kada nastaje rezonancija u rednom RLC kolu, i kako se odredjuje rezonantna učestanost ovog kola? b) Ako je struja u kolu data kompleksno u obliku AjI )1( −= , a napon u kolu u obliku obliku

VjU )22( += , izvesti izraz za komleksnu impedansu kola i na osnovu njega reći kolika je termogena otpornost u kolu, a kolika je reaktansa u kolu. -kolika je amplituda napona čiji je kompleksni oblik dat gornjim izrazom? 9a) Definisati svetlosni fluks i navesti koja je njegova fotometrijska jedinica b) Koja je osnovna fotometrijska jedinica u SI sistemu ? c) Ako se izotropan tačkasti izvor intenziteta 200 cd nalazi na visini 3 iznad horizontalne površine , kolika je osvetljenost u tački A koja se nalazi na površini direktno ispod izvora, a kolika je osvetljenost u tački B koja se nalazi na rastojanju 4m od podnožja izvora kako je prikazano na slici. 10.a) Šta su fotometri i koje vrste fotometara postoje? b) Sjaj neke savršeno difuzne refleksione površine je 5 cd/m2, -koliki je osvetljaj te površine______________ _ Ako ta površina ima koeficijent refleksije 0,4, kolika je osvetljenost te refleksione površine?

B

S

ω

B0

I

h

x A B

c) Šta su α-čestice , kojom vrstom radioaktivnig raspada nastaju i predstaviti taj raspad preko odgovarajuće jednačine raspada. Predispitni kolokvijum iz Tehničke fizike 2 16. septembar 2009 prezime i ime kandidata _______________________________broj indeksa_________________ 1a.Definisati vetor magnetske indukcije preko sile koja deluje na naelektrisanu česticu koja se kreće u magnetskom polju. 1b) Ako se pozitivno naelektrisana čestica čije je naelekrisanje 0,2 C kreće brzinom 20 m/s u pozitivnom smeru x-ose , i upada u magnetsko polje čiji je vektor magnetske indukcije u pozitivnom smeru y-ose i ima vrednost 0,5 T , kolika sila deluje na tu naelektrisanu česticu i koji su joj pravac i smer.(u pravcu koje ose i u kom smeru te ose je orijentisana sila) 2. a). Dva beskonačno duga provodnika kroz koje teče struja paralelna su na dužini od 10m i nalaze na rastojanju od 2m. Kroz njih teku teku iste struje intenziteta 1A u suprotnim smerovima . Kolika sila vlada izmedju provodnika i da li je ta sila odbojna ili privlačna? (µ0=4π⋅10-7H/m) b) Polazeći od izraza za jačinu magnetske indukcije polja pravog provodnika konačne dužine

)cos(cos4 21

0 θθπµ

−⋅=R

B izvesti izraz za indukciju polubeskonačnog pravog provodnika. Nacrtati ovaj

slučaja, obeležiti uglove θ1 i θ2 , R, smer struje i nacrtati linije polja .

3a) Izraz ∫ ⋅C

dlB

je jednak: ________________ za konturu A

b) Zakon koji je primnjen pod 4a) se naiva _______________________. c) Posmatramo dve kružne konture koje leže u istoj ravni i centri kontura se poklapaju i nalaze se u tački C.. Kontura 1 ima poluprečnik 10 cm i kroz nju protiče struja 2mA, a kontura 2 ima poluprečnik R2 i kroz nju protiče struja 5mA. Ukupna magnnetska indukcija u centru

kontura C je jednaka nuli. Koliki je poluprečnik konture 4.a. Kako se definiše magnetski moment strujne konture. b). Šta podrazumevamo pod elementarnim magnetima u materijalima. c) Šta je vektor H

i čemu je jednak i koja je njegova jedinica..

5. a) Definisati magnetsku permeabilnost materijala izrazom i rečima b)Ako je u nekom materijalu intenzitet vektora magnetske indukcije 4π µT, a intenzitet vektora magnetizacije 5A/m (µ0=4π⋅10-7H/m). Kolika je relativna permeabilnost ovog materijala. 6a) Napisati rečima kako glasi Faradejev zakon i kako glasi i na šta se odnosi Lencovo pravilo. Zatim Faradejev zakon predstaviti izrazom i napisati koje su veličine u izrazu i koje su im jedinice?

X

X ⋅

⋅

⋅ I5

I2 I7

I3

I4

I1 A

⋅ X

2m

10m

I1

I2

C

b) Odrediti smer indukovane struje ako se kontura odaljava od magneta (prema slici) Objasniti rečima kako je odredjen smer idukovane struje u ovom slučaju. i nacrtati smer te struje kao i smer pojla koje ona daje. (Obeležiti polje magneta , indukovano polje i smer indukovane struje)

7.a)Impedansa rednog RC kola je 5Ω , pri čemu je otpornost jednaka 4Ω, a kružna frekvencija na kojoj radi kolo je 3⋅103 rad/s . Kolo se napaja naponom efektivne vrednosti 20 V. - Kolika je kapacitivnost kola? - Koliko je fazno kašnjenje izmedju napona i struje u ovom kolu? -Kolika je aktivna a kolika reaktivna snaga u kolu? b) Šta je i kako se odrrđuje induktivna otpornost ( napisati izraz i šta je u izrazu). Kolika je induktivna otpornost ako s kalem nalazi u kolu jednomerne struje. 8a) Koji uslovi moraju da budu ispunjeni da se javi rezonancija u rednom RLC kolu? Ako je u tom kolu R=40π [Ω ] , L=0,5π [H ] i C=0,5/π [F ] kolika je rezonantna učestanost kola? b) Ako je kompleksna impedansa u kolu jednaka (6-2j )Ω , a struja koja protiče u kompleksnom obliku se predstavlja kao bliku AjI )43( += , odrediti kompleksnu impedansu kola, odrediti vrednost impedanse i odrediti termognu otpornost kola. 9.a) Šta su fotometri? b)Objasniti princip rada Ričijevog fotometra. ( nacrtati šemu ukratko objasniti princip rada i preko izraza pokazati kolika je nepoznata jačina izvora?) b) Napisati izraz koji predstavlja zakon radioaktivnog raspada i napisati šta predstavlja koja veličina u toj jednačini I koje su joj jednice. 10.a) Definisati osvetljaj površine( Rečima i preko izraza i napisati šta je šta u izrazu). Koja je jedinica za osvetljaj. b) Neka savršeno difuzna površina se osvetljava i od nje se reflektuje svetlost. Sjaj te savršeno difuzne refleksione površine je 3 cd/m2, Koliki su osvetljaj i osvetljenost te površine, ako joj je koeficijent refleksije 0,6. c) Ako znamo jačinu tačkastog svetlosnog izvora koji se nalazi iznad neke površine koji su nam podaci još potrebni da bi odredili osvetljenost te površine koja potiče od tog izvora u nekoj proizvoljnoj tački Teorijski deo ispita iz Tehničke fizike 2 22.jul. 2014 prezime i me studenta________________________________broj indeksa ____________ 1. a). Definisati magnetsku indukciju preko dejstva sile na naelektrisanu česticu koja se kreće u magnetskom polju? Koja je jedinica za magnetsku indukciju? b) Ako negativno naelektrisana čestica naeletrisanja -1µC koja se kreće paralelno jednoj od osa koordinatnog sistema na slici uleti u homogeno magnetsko polje indukcije 0,2T koje je orijentisano u negativnom smeru x-ose, na nju deluje sila jačine 1,2mN orijentisana u pozitivnom smeru y- ose . Odrediti brzinu naelektrisane čestice pri ulasku u polje kao i pravac i smer te vektora te brzine . 2a) Bio – Savarov zakon se izražava preko izraza

S N

x

y

z

200

4 rrdlI

dB×⋅

⋅=πµ

, napisati šta je šta u izrazu koje su im jedinice i nacrtati u prostoru

ove vektore 2b) Kroz provodnu konturu koja je nacrtana na slici, polupečnika R, protiče struja intenziteta I u naznačenom smeru. Primenom Bio-Savarovog zakona izvesti izraz za intenzitet vektora magnetske indukcije u centru konture i nacrtati kako je orijentisan vektor magnetske indukcije u centru konture.

3.a). Izraz ∫ ⋅C

dlB

je jednak: ________________ za konturu 1 i jednak je

____________________za konturu 2. Ovde je primenjen _________________ zakon i on glasi (rečima) ______________________________________________________. b) Primenom Amperovog zakona izvesti izraz za intenzitet vektora magnetske indukcije beskonačno dugog pravog provodnika. kroz koji protiče struja. Nacrtati grafik zavisnosti magnetske indukcije od rastojanja od provodnika. i nacrtati kako su u okolini provodnika rasporedjene magnetske linije polja. 4.a. Kako se definiše magnetski moment strujne konture tj. kako se odredjuje njegov intenzitet, pravac i smer. i koja mu je jedinica?.(rečima i izrazom i nactati)

b) Šta je vektor M

i čemu je jednak i koja je njegova jedinica..

c) Šta je vektor H

koja mu je jedinica. Ako ima neku vrednost u odredjenom delu prostora u vazduhu kolika

će biti vrednost u materijalu relativne magnetske permeabilnosti 100 koji je unet u taj prostor? 5. a) Definisati magnetsku permeabilnost materijala izrazom i rečima. b) Kako se dele magnetski materijali prema vrednosti relativne magnetske permeabilnosti?

b)Ako je u nekom materijalu intenzitet vektora magnetske indukcije 4π µT, a intenzitet vektora magnetizacije 5A/m (µ0=4π⋅10-7H/m). Kolika je magnetska relativna permeabilnost ovog materijala?. 6.a). Šipka se dužine L =0,5m od električno provodnog materijala se kreće u homogenom polju indukcije B=2 mT brzinom v=20m/s normalno na smer magnetskog polja kao na a) Objasniti i nacrtati šta se dešava sa slobodnim naelektrisanjima u provodnoj šipki b) napisati izraz za vektor električnog polja koje se javlja u provodniku i izračunati njegov intenzitet b) Napon izmedju krajeva šipke je po definiiji jednak ___________________, i u

konkretnom slučaju je jednak ( izvesti)_________. 6. b) Odrediti smer indukovane struje ako se magnet odaljava od konture duž ose konture (prema slici) Objasniti rečima kako je odredjen smer idukovane struje u ovom slučaju. i nacrtati smer struje. (Obeležiti polje magneta , indukovano polje i smer indukovane struje) 7. a) Ako je struja koja teče kroz kalem induktivnosti L naizmenična i data izrazom )4/sin()( 0 πω −= titi , izvesti izraz za vremensku yavisnost napon na tom kalemu. . Da li postoji i koliko je fazno kažnjenje izmedju struje i napona na kalemu i ako postoji koliko je? b) Redno RC kolo se napaja naponom efektivne vrednosti U i kružne frekvencije ω?.Kolika je impedansa ovog kola _____________________________________

R

I

S N

B

v

I2 I1

I3

I4

2

1

Kolika je efektivna vrednost struje ovog kola, ________________________________koliko je fazno kašnjenje izmedju napona i struje ovog kola? Nacrtati fazni dijagram ovog kola 8a) Ako se redno RLC kolo ( R=20Ω, C=200 nF) priključeno na izvor naizmeničnog napona efektivne vrednosti 10 V, i frekvencije 10kHz kolika je induktivnost kalema ako kolo radi u rezonanciji i kolika je u tom slučaju efektivna vrednost struje. b) Ako se neko redno RC kolo priključi na izvor naizmeničnog napona koji se u kompleksnom obliku predstavlja kao U=8-j2 kroz njega protiče struja koja se u kompleksnom obliku može predstaviti kao

AjI )42( += , - Napisati izraz za vremensku zavisnost ovog napona. - Odrediti kompleksnu impedansu ovog kola i odrediti vrednost za R i C. 9a) Kako se definiše osvetljaj, a kako sjaj površine i koje su njihove jedinice. b) Svetlosni izvor intenziteta 10 cd postavljen je na vertikalnoj banderi visine h=5m i osvetljava vertikalno postavljenu ploču na rastojanju a kao na slici. Odrediti osvetljenost ploče u tački A . Kolika je osvetljenost u neposrednoj okolini podnožja bandere u tački A na ulici. 10 a) Na kom principu rade fotoelektrični fotometri i koje su njihove osnovne karakteristike na koje treba da obratimo pažnju kada biramo fotometar ovog tipa. b) Izvesti Lamberov zakon napisati šta je koja veličina u izrazima pri izvodjenju i za kakve površine važi ovaj zakon?.

I

h

A

a

1,4h