1.	Kolik vody vyteče z ocelového sudu objemu 200 l, který po naplnění ohřejeme o 30°C? Součinitel objemové teplotní roztažnosti vody β= 18.10-5 K-1, součinitel teplotní délkové roztažnosti oceli je α=12.10-6 K-

2.	Na 1 m2 osvícené části měsíčního povrchu dopadá za 1 s energie 1350 J. Určete teplotu povrchu osvětlené části Měsíce za předpokladu, že Měsíc se chová jako černé těleso (dopadající záření pohltí a pak vyzáří). (σ=5.67.10-8 W.m.K-4)

3.	Za jak dlouho se rozpadne 1% počátečního množství radionuklidu 60Co. Poločas rozpadu T=5,2 roku. Jaká bude aktivita preparátu, jestliže na začátku v něm bylo 0,44 molu Co? (Avogadrova konstanta NA=6,022.1023 molu).

4.	Aktivita radioaktivní látky klesne za dva dny ze 150MBq na 90 MBq. Jaké je látkové množství radioaktivního izotopu v preparátu po dvou dnech? Jaký je jeho poločas rozpadu? (Avogadrova konstanta NA=6,022.1023 molu)

5.	Jakou tahovou silou musíme působit na ocelovou tyč průřezu 40cm2 s E=2.1011 Pa aby nedošlo k jejímu zkrácení, snížíme-li teplotu o 30°C? Jak se změní průřez tyče, jestliže přestanou působit silou a víme, že poissonovo číslo je rovno ν=0,3? (součinitel teplotní délkové roztažnosti α=16.10-6 K-1)

6.

Elektron, který projde potencionálním rozdílem 4,9 V, se srazí s atomem rtuti a převede jej do excitovaného stavu. Zjistěte, zda foton odpovídající zpětnému přechodu atomu rtuti do základního stavu může vyvolat fotoefekt u zinku. Výstupní práce zinku je 3,3 eV. Jakou rychlost budou mít emitované elektrony? (h=6,6210-34 J.s, me=9,1.10-31 kg, eV= 1,602.10-19 J)

7.	Výstupní práce materiálu katody fotonky je 2,4 eV. Vypočítejte brzdné napětí, při kterém klesne proud ve fotonce na nulu, ozáříme-li katodu světlem vlnové délky λ=400 nm. (h=6,626.10-34 J.s, me=9,1.10-31 kg, eV= 1,602.10-19 J, e=-1,602.10-19 C)

8.	Jaký proud musí procházet vláknem žárovky o průměru 0,1 mm, aby maximum spektrální intenzity vyzařování bylo na vlnové délce 1000 nm? Vlákno září jako dokonale černé těleso a jeho měrný odpor (rezistivita) je 2,5.10-4 Ω.m. (σ=5.67.10-8 W.m.K-4).

9.	Kolem protonu o rychlosti 0,6 c vzhledem k pevné soustavě proletí stejným směrem relativní rychlostí 0,95c elektron. Určete rychlost elektronu vzhledem k pevné soustavě. Určete kinetickou energii tohoto elektronu. (me= 9,1.10-31 kg)

10.	Aktivita radioaktivní látky klesne za dva dny ze 150MBq na 90 MBq. Jaké je látkové množství radioaktivního izotopu v preparátu po dvou dnech? Jaký je jeho poločas rozpadu? (Avogadrova konstanta NA=6,022.1023 molu)

11.	Určete maxim. Rychlost elektronů v RTG trubici, je-li známo, že spojité spektrum RTG záření vysílané trubicí neobsahuje vlnové délky kratší než 0,206 * 10-10m

12.	O jakou teplotu můžeme max. ohřát vodu v ocelové nádobě pro ohřev vody, která byla zcela naplněna vodou a víme, že vydrží přetlak 3Mpa (pak exploduje)?

13.	Jaká je výstupní práce elektronů z platiny, jestliže při osvětlení povrchu světlem vlnové délky 150 nm se uvolněné fotoelektrony pohybují s rychlostí 827 km.s-1?

14.	Kolik procent z původního počtu atomových jader zůstane nerozpadnuto v daném množství radionuklidu po uplynutí doby pěti, sedmi a deseti poločasů rozpadu?

15.	Počáteční amplituda tlumeného kmitavého pohybu je 4 cm. Za 10 s klesne amplituda na 1cm. Jaké doby je zapotřebí, aby se amplituda zmenšila na 0,4 cm?

16.	Spočítejte tlak v ocelové nádobě pro ohřev vody, která byla zcela naplněna vodou a zahřátá o 50ºC. Součinitel teplotní objemové roztažnosti vody je β=18.10-5K-1, součinitel teplotní délkové roztažnosti oceli je α=12.10-6K-1, modul objemové pružnosti vody je Kv=2.109Pa.

17.	Aktivita radioaktivní látky klesne za dva dny ze 150MBq na 90 MBq. Jaká bude aktivita látky po dalších osmi dnech?

18.	Vlákno žárovky o výkonu 100W má průměr 0,1mm a teplotu 3000K. Jaká je jeho délka? Vlákno září jako dokonale černé těleso.

19.	Ocelová tyč s E=2.1011Pa průřezu 4cm2 je namáhána v tahu silou F=5.103N. Určete její absolutní a relativní prodloužení.

20.	Jakou práci musíme vykonat, abychom zvýšili rychlost částice o klidové hmotnosti m0 z 0,6c na 0,8c. Srovnejte s výsledkem dle klasické mechaniky.

21.	Určete, jaké množství energie vyzařuje 1cm2 povrchu absolutně černého tělesa za 1sekundu, je-li známo, že maximální intenzita vyzařování připadá na vlnovou délku 484nm.

"3. Za jak dlouho se rozpadne 1% počátečního množství radionuklidu 60Co. Poločas rozpadu T=5,2 roku. Jaká bude aktivita preparátu, jestliže na začátku v něm bylo 0,44 molu Co? (Avogadrova konstanta NA=6,022.1023 molu).


[výpočet]



n0…. počet částic v čase t = 0

Odpověď: Zmíněné množství radionuklidu se rozpadne za 27,54dní, v tomto okamžiku bude mít aktivita preparátu hodnotu 1,049.1015Bq.

B
1. Aktivita radioaktivní látky klesne za dva dny ze 150MBq na 90 MBq. Jaké je látkové množství radioaktivního izotopu v preparátu po dvou dnech? Jaký je jeho poločas rozpadu? (Avogadrova konstanta NA=6,022.1023 molu)


[výpočet]



λ….rozpadová konstanta (udává míru rychlosti rozpadu - míru pravděpodobnosti rozpadu)
n = n0e − λt ……..počet částic v čase t
A0…..aktivita v počátečním čase
A…..aktivita v čase t (aktivita, tedy rychlost rozpadu, klesá s časem)

2. Jakou tahovou silou musíme působit na ocelovou tyč průřezu 40cm2 s E=2.1011 Pa aby nedošlo k jejímu zkrácení, snížíme-li teplotu o 30°C? Jak se změní průřez tyče, jestliže přestanou působit silou a víme, že poissonovo číslo je rovno ν=0,3? (součinitel teplotní délkové roztažnosti α=16.10-6 K-1)


[výpočet]



E…modul pružnosti v tahu, Youngův modul
ε….poměrné (podélné ) prodloužení/deformace (bezrozměrná jednotka)
υ…poissonovo číslo

3. Elektron, který projde potencionálním rozdílem 4,9 V, se srazí s atomem rtuti a převede jej do excitovaného stavu. Zjistěte, zda foton odpovídající zpětnému přechodu atomu rtuti do základního stavu může vyvolat fotoefekt u zinku. Výstupní práce zinku je 3,3 eV. Jakou rychlost budou mít emitované elektrony? (h=6,626.10-34 J.s, me=9,1.10-31 kg, eV= 1,602.10-19 J)


[výpočet]"

Vysoká škola Báňská - TU Ostrava, předmět Inženýrská fyzika. Práce je tvořena převážně vzorci a výpočty, rozsah čistého textu je cca 3 strany.