Zadanie 3. Matura Próbna Styczeń 2006

Zadanie 13. (2 pkt)
Ciężarek P zawieszono na lekkiej nierozciągliwej nitce nawiniętej na walec. Pod wpływem ciężaru opuszcza się on w dół i jednocześnie wprawia walec w ruch obrotowy względem nieruchomej osi O. Podczas ruchu ciężarka w dół nitka pozostaje napięta, a nawinięta na walec część nitki nie ślizga się po walcu. Masę nitki i opory ruchu pomijamy.
Gdy ciężarek opuszcza się ruchem przyspieszonym, to działają na niego dwie siły: $\vec{F}_B$ – siła reakcji napiętej nitki oraz $\vec{F}_g$ – siła grawitacji (przyjmij, że obie te siły są zaczepione w punkcie $B$). Natomiast na walec w punkcie $A$ działa siła $\vec{F}_A$ – siła reakcji napiętej nitki.[img1]Na rysunku powyżej dorysuj wektory wymienionych sił wraz z ich oznaczeniem. Zachowaj relacje (większy, równy, mniejszy) między wartościami narysowanych wektorów i zapisz te relacje – wstaw w miejsca poniżej jeden ze znaków: >, =, <.


1) $F_B$ .................. $F_g$
2) $F_B$ .................. $F_A$

Energia elektronu znajdującego się w stanie podstawowym w atomie wodoru wynosi $E_1 = -13,6\text{ eV}$.

Zadanie 14. Pomiar prędkości pociągu (4 pkt)
W pociągu zawieszono małe ciężarki na niciach o różnych długościach. Koła pociągu, przejeżdżając przez złączenia szyn, powodowały wstrząsy wagonu i wychylenia ciężarków z położenia równowagi. Jeden z ciężarków wychylał się z amplitudą znacznie większą od pozostałych.