Så hej och hjärtligt välkomna ska ni vara till den här videon som är den andra delen när jag löser då det kursprovet i fysik ett på gymnasienivå från vårterminen 14. Så de har alltså eh släppt säkretessen på ett modernt nationella kursprov i fysik vilket är väldigt trevligt. Ehm om ni bara snubblar in på den här videon nu så bör ni titta på första delen först. Den blev så lång, vi hade inte lösa hela provet. Så det här är en fortsättning. Så vi börjar på fråga 15. Ehm, vi kör igång direkt tror jag. Här har vi lite elära för två. Ja, först och främst vill jag säga att den här bilden är felritad eller vilseledande. Jag ska snart förklara varför. Den borde inte se ut så här. För två resistorer av samma typ, R1 och R2 av samma typ betyder inte att de är ehm har samma motstånd, vilket också är lite lurigt. Så gäller det följande. När spänningen över R1 är 24 volt. Det är alltså spänning över bara R1 helt separat. Så utvecklas 6 watt. Så det de borde visat här det är att vi bara har ritar det här. Det de menar är att vi bara har R1 så och sen så och så har vi 24 volt och då är det 6 watt som utvecklas. Likadant om vi har R2 eh och 24 volt, då utvecklar den effekten eh 4 watt. Så de här ska inte stå här för då om de hade stått här, jag kan bara su ut för de frågar så här om vi kopplar dem i serie vilket vi har gjort här till en spänning på 24 volt, vilken av resistorerna borde bli varmast? Ja, då är det ju den som utvecklar störst effekt och då har det bara varit att svara sex eh R1 här och det kommer vara R2. Så att eh detta de här effekterna är när man kopplar dem separat till 24 volt. Så att strunta i detta. Det är helt galet att det här har gått igenom. Jag tycker synd om de eleverna som har skrev det här provet. Eh, så ser det ut. Okej. Det vi vill veta här nu, det här är ju liksom vi kommer behöva använda det här klassiska sambandet. U = R * Y va. Sen har vi lite annat. Vi pratar effekt. Så P eh är lika med eh U * I. Jag ska bara leta upp va så jag får lite ehm förlåt. Så u = I * R och sen så har vi då P = U * I. Effekten räknas ut på det här sättet. Ehm, nu kommer jag trixa lite grann här med de här formlerna. P kan vi uttrycka på olika sätt. Titta på U här. U = I * R. Så vi kan ersätta det här U:et med I * R. Fast jag vill snarare ersätta i:et. Så om jag löser ut i här först i den här vänstra formel så får vi ju eh U genom R. Så va? Mm. Är det det jag vill förresten? Nej, det vill jag. inte. Jag ville göra så som jag sa från början. Förlåt. Jag ersätter u här med i * r för u är ju i * r. Och ersätter vi u med i * r så blir det ju i * i / r. Så det blir ju i kv. Ehm. Bara titta på en sak. Mmm. Stämmer det här? Mm. Nej. Nu har jag ju gjort ersätter vi u med i * rå blir det ju inte det jag skrev. Ersätter vi den med i * r så får vi inte delat med. Då får vi i * r * i. Det är i kv * r. Förlåt. Förlåt för förvirringen. Nu, nu löser vi detta. Okej. Så om man tittar över ett enskilt motstånd, för det första detta är seriekoppling. Så att den strömmen som går ut från batteriet kommer gå igenom båda. Vi har alltså i hela vägen när vi har samma ström genom båda. Med andra ord kan vi lista ut och det är samma i genom båda. Och den resistorn som har högst effekt kommer ju utveckla mest värme givetvis. Ehm, så vi vill veta vilken som har störst P. Och eftersom att I är samma genom båda de här så räcker det att räkna ut vilken av dem har störst R. Så den som har störst motstånd kommer utveckla störst effekt eftersom att det är en seriekoppling samma ström går genom båda. Så vi ska alltså räkna ut deras ehm deras motstånd och det kan vi göra utifrån de här bilderna för här har vi nå spänning över de här två och vi har effekten. Så om vi tittar här nu då ehm då behöver vi väl i och för sig den andra formen också. Så att om vi gör en ny p och ersätter i:et då måste jag göra den här igen ju. I = U / R. Så va om vi ersätter det i:et här med U g / R, då får vi U * U / R. Det blir U2 g. Och så löser vi ut r. Så gångar R i båda led och sen delar med P. Så får vi att R = U2 / P. Och detta kan vi utföra på de här då. Så R1 får vi då 24 volt. Vet vi ligger över här upp med 2 genom effekten på 6. Det blir 96 ohm. Så då vet vi det motståndets storlek. Och så räknar vi ut R2 är då 24 i kvatt. Det blir 144 ohm. Och precis som jag motiverade innan i och med den här då de har samma ström genom sig så den som har störst motstånd kommer utveckla störst effekt. Så att här har vi det. R2 kommer utveckla störst effekt och då utvecklar den mest värbe också. Oj, vad har vi kvar här nu? Ja, två uppgifter kvar. Eh, när radioaktiva ämnen som återfinns i marken och viss betong sönderfaller, kan den radioaktiva radongasen eh RN 2224 bildas. Denna gas sönderfaller i sin tur eh genom alfasönderfall och bildar radondötöttar som lätt fastnar på dam som vi sedan andas in i våra lungen. Själva radongasen är inte farlig för människan men de radioaktiva radondötrarna kan öka risken för lugncancer. I Sverige har Bovoverket fastställt att radonaktiviteten i nya byggnader inte får överstiga 200 pckerell per kubikmeter luft. Okej. Vilken av ovanstående isotop är dotterkjärnat till Rn222 då den sönderfall genom alfa sönderfall? endast svar krävs. Okej, då skriver vi det här kärnreaktionen eh Rn och 222 är ju vad det är för isotoptyp och det är ju också eh nukleonantalet här uppe. Den ska sönderfalla till en alfapartikel. Det är en heliumkärna och den har fyra där uppe. Fyra nukleoner, två protoner, två neutroner. Så det är vår alfapartikel plus någonting här. Och då utnyttjar vi bara det här när vi håller på med kärnfysiket. Vi vet att nukleontalet ska stämma och laddningen ska stämma. Nu räcker det att kolla nukleontalet. Så att 4 plus någonting ska bli 222. Det måste ju vara 118. 118. Och så får vi titta då i tabellen. Nej, förlåt inte 118. 218. Nej, det blir fult. Gde 218 + 4 är 222. Då får vi titta i tabellen. Vilket ämne har ehm nukleontal 218? Och då ser vi att det är PO. Så ehm och då har vi svarat på frågan. Det är ju den då va p-uppgiften. Hur mycket energi frigörs då radondottern du angav? Det är den här då i sin tur sönderfaller. Ja, då får vi titta hur sönderfaller den. Den sönderfaller med alfastrålning igen. Så då får vi skriva upp en likadan. Så då har vi 218 ska sönderfalla via alfa. Så det här kommer alfapartikeln. Och så gör vi likadant igen. Då måste det vara 214 här va? Är ni med? För 214 + 4 är 218. Går vi på och tittar i tabellen, det är blyv PB Plombium. Så. Och så ska vi beräkna den frigjorda energin här nu. Och det är inte så himla svårt. Man behöver räkna ut massdefekten här nu. Eh, masseffekten. Det vill säga eh vid såna här kärnreaktioner så om man räknar ut massan efter en kärnreaktion och jämför med massan före så saknas det massa. Den massan har omvandlats till ren energi som vi kan räkna ut då. Och den energin motsvarar den den här förlorade massan. Eh, den har gått upp liksom och blivit rörelseenergi hos fragmenten oftast. Ehm, så att vi behöver veta den här masseffekten, skillnaden i massa. Så massa ehm före minus massa efter. Och eh det här kommer ju då då får vi gå upp här och titta. Här ser ni massorna. De är angivna i atommassenheten u. Jag orkar inte skriva upp alla de här nu, men det är ju helt enkelt då ehm massan PO minus massan för he plus massan för PB. Och crunchar ni igenom de värdena, ni har ju de här uppe, så skriver jag vad det blir. Ehm, har jag den löst på papper här ju? Så skillnaden i massa mina damer och herrar är 0,0066 u 0,006 u. Det här behöver konverteras till kilo. Ehm och den konverteringsfaktorn, vad är den egentligen? NU = ehm så att multiplicerar man det här nu då med den här faktorn så vi får det kilo s-enheter. Man kan det finns ju en genväg här. Man kan svara elektron man vet vad en motsvarar elektronvolt. Men jag vet inte om man har det formelblad och så vidare eller om ni har lärt er det. Så vi kör den långa vägen här. Så d *ng 1,66. Här är omvandlingsfaktorn för att få ut i kilo * 10 ^ - 7. Eh, och då får vi det kilo. Så tänk att det här är skillnaden i massa eh före och efter då. Och nu ska det bli energi. Den här massskillnaden har blivit till energi och det är den energin som är den frigjorda energin. Och då använder vi den här klassiska formel som de flesta känner till = MC i kv. Eh, och M:et då det är den här skillnaden vi har räknat ut. Och C är ljusets hastighet 3 * 10 ^ 8 m/s. Glöm inte att den ska kvadreras. Och crunchar vi igenom det så får vi cirka 9,86 * 10 ^ -1 jou. Så det är extremt liten energinägg. Men man får inte glömma att sky oftast väldigt många sönderfall och så där och varje enskilt sönderfall eh kanske inte är så mycket men adderar man det så kan det bli mycket. Men där har ni i alla fall svaret på den uppgiften. Sen har vi en lite mer omfattande uppgift här. En vuxen person som väger 75 kg antaras av lungor med volymen 5 liter och massan 1,1 kg. Bestäm den ekvivalenta stråldosen under ett år från sönderfallet av radondottern i uppgift B. Vi antar att aktiviteten är konstant 200 BKRL eh per kubikmeter. Alright. Ehm, nu ska vi se vilken ordning jag har tagit det här i. Jo, men jag har börjat med det här då. Så man får tänka sig att man fyller lungorna med 5 liter luft. Ehm, så vi vill ju vi vill ju veta hur stor är aktiviteten och den här gasen i lungorna nu då. Och vi vet att det här aktiviteten på ett sätt mäts per kubikmeter. Så vi måste kolla hur mycket är det då om vi har 5 liter. Vi börjar med att aktiviteten kommer bli lika med 200. Det är de här beckerell per kubitmeter kubikmeter gånger volymen. Men den är ju liter. Då gör man om liter det är ju en kubikdecimeter som ska till kubikmeter måste man dela med 1000. Men jag skriver det som 10 potens. Där har vi aktiviteten i bäckerell nu i lungorna. Och bäckerell är ju hur många sönderfall per sekund som sker. Eh, och nu då för att räkna ut, om vi tittar här uppe eh den absorberade strålningsenergin per massenhet så ska vi räkna ut då eh hur stor energi kommer från de här partiklarna. Och sen delar vi det med den kroppsmassan som tar upp energin. Och den kroppsmassan som tar upp energin är inte hela kroppen här utan det är bara lungorna och de väger 1,1 kg ser vi här. Så här blir en ganska lång beräkning då. Men som sagt absorberad strålningsenergi han ges i enheten greay gy. Så då får vi tänka nu då då har vi nu skriver jag a här istället för hela det här värdet. Så den här aktiviteten det är ju per sekund. Ja, det här handlar ju om ett år. Så då får vi ta 365 dagar. Så multiplicerar man aktivitet med tid så eh får man ju hur många sönderfall som har skett. Och det måste vi veta för sen vet vi vad varje sönderfall ger för energi. Det har vi här uppe. Så där har vi dagar. Varje dag har 24 timmar. Och varje timme har 60 minuter, varje minut har 60 sekunder. Så där har vi året i sekunder multiplicerat med aktiviteten. Då får vi antal sönderfall. Och varje sönderfall ger följande energi 9,86 * 10 ^ -13. Så detta är den totala energin som vi har fått från den här strålningen då. Och den ska delas med kropps eller inte kroppsmassan, med massan av det organet eller vad det nu handlar om som ska ta upp detta. Och det är lungorna som får ta smällen här. Så genom 1,1. Ehm och då får jag det till följande [Musik] 0,00 28 greay. Sen är det så att ehm när man ska beräkna den ekvivalenta strålen, då måste man ta hänsyn till den här kvalitetsfaktorn också och då multiplicerar man bara den med den och då får man titta vad är det för typ av strålning. I vårt fall var det ju alfastrålning så då ska man bara multiplicera med 20. Så den ekvivalenta dosen det är den vi ehm ska räkna ut ju. H det var lika med då eh vad hade vi 20 var kvalitetsfaktorn där. Yes. 20 gånger den här dosen som vi har räknat ut här. Och här får man en annan enhet. Ehm, det blir då sivert mäts det i när man räknar ut den ekvivalenta stråldosen. Eh, [Musik] 0 5 6. Oj, nu ser ni inte där. Eh, och det kanske är snyggast att svara i millisivet och då blir det ju 0,56 milliet om man vill ha det på fixatet. Men man får givetvis rätt för detta här innan. Det var den. Och nu har vi bara en luftballong kvar. Oj, ska jag klara det med den lilla utrymmet? Jag tror jag gör det. Så under ballongens dag i Kristinah förklarar en instruktör hur en luftballong fungerar. Till sin hjälp har instruktören en liten ballong fylld med heliumgas. Ballongen klar precis att lyfta en sten med liten massa. Ballonger väger 4 g och fylls med 10 lit heliumgas. En årskårdare utbrister. Om du istället hade fyllt ballongen med vätgas som har hälften så stor densitet som heliumgas, då hade ballongen lyft dubbelt så mycket. Instruktören svarar: "Jag har testat detta men det funkar inte. Hur många procent större massa kan ballongen lyfta om man ersätter heliumgasen med lika stor volym vätgas? Okej, jag har gjort typ liknande uppgifter på min kanal så att ni som har tittat på den och när jag pratar om det här med lyftkraft ni har nog ganska mycket tillgodo. Ritar en liten bild här. Jag har så lite ehm utrymme. Men om man tänker på vad är det för krafter som verkar på den här luftballongen då? Jo, det är ju själva ehm vad ska vi kalla det för? Ehm vi har ju en tyngd här låt. Och den har ju en kraft som Oj, den drar ju ballongen neråt. Vi kallar den för vad ska vi kalla vad kallat den för? FGM, den här massan som hänger i ballongen. Så vi har en kraft neråt. Den är lika med eh mg där m då är den här massan. Löpar den till M1. Jaha, vad hände sen då? Sen har vi faktiskt en till kraft ner. Det är ballongens egen tyyngd inklusive ehm inklusive det vad det man har fyllt den med plus vad den själv väger. Så hur ska vi räkna ut det? Ja, vad döpte jag den till här? FG ballong. FG ballong är lika med. Och eh den totala massan blir då ballongen, alltså själva gummit väger ju 4 g. Det måste ju vara i Sighet. Där har vi 4 g i kil. Och så räknar vi ut massan av det här heliumet och den är 10 l. Observera att de här densiteterna mäts kubikmeter. Så ni vet, multiplicerar man en densitet med en volym så får man ju massan. Så densiteten då för vi hade helium först va, så den är [Musik] 0,178. Det är densiteten och volymen är 10 men det måste vara i kubikmeter för att dela med 1000. Jag skriver det på det där sättet. Eh, så bra. Gång g. Total massa på ballongen inklusive innehållet * G. Och sen har vi då en lyftkraft. Oj, vad sn. Jag brukar kalla Jag brukar köra engelska så boyancy force eller buant force. Vad är den lika med? Den är lika med volymen av det undanträngda. Vad är det vi tränger undan med den här ballongen? Det är vanlig luft. Eller sa jag volymen av det undanträngda, tyngden av det undanträngda. Så tyngdkraften av det undanträngda. Och vad är det vi tränger tränger undan? Det är luft. Och vi måste räkna ut massan av den luften vi tränger undan. Så då är det densitet luft som är 1,29 gånger. Eh, och vi tränger undan lika mycket luft som ballongens storlek. Så den är ju 10 ^ 10 och så gör vi om det till kubikmeter så och så gångar vi med G där. Och där har vi lyftkraftens storlek. Så tyngden av det undanträngda vi tränger undan luft och tyngden av det det har ni här. Det vill säga tyngdkraften av det. Så det är massa gånger g där också. Vad vet vi om det här nu då? Om den här ska sväva och behålla sig på sin nivå, då vet vi att FB eh måste vara lika stor som de ner här då. Så fgm eh + FG B. Mhm. Så om ni tänker efter här nu, den här ekvationen som vi har här, FB, där kan vi räkna ut allt. Där vet vi det går att räkna ut hela vänsterledet här. Fg, det enda som är okänt i massan. Och FGB, där har vi siffror överallt. Så den är också det enda som är okänt i den här ekvationen, det är det m:et här. Så nu då för att bespara lite tid. Så om ni fyller i allting här, stoppar in i så kan ni få ut den här M1 ehm M1massan ur där. Och det har jag räknat ut. Och det blir då eh i kilo får vi ut det 0, 71 2 kg. Och sen är det ju exakt så att vi kan göra exakt samma beräkning igen. Jag vill spara lite tid här, men vad är det enda som kommer skilja? Så i beräkning två då så istället för ehm istället för helium här då då har vi densitet för helium så byter vi ut byt ut mot eh densitet för väte som vi har där va. Så det enda vi gör är vi ställer upp exakt samma ekvation men istället för 0,178 stoppar vi in det här värdet och eh så det där jag kan döpa den massan till M1. Det var den som hängde först. Och sen byter vi ut det här mot vätgas. Då kommer vi att få ut en annan massa. Eh så det är exakt samma ekvation som vi har här. Men bara för att spara tid nu. Det enda vi har bytt ut är det. Så vi har återigen en okänd massa här. Det är den nya massan som den nya ballongen med väte kan klara av att lyfta. Och då får vi eh 08 kg. Och sen vill vi veta eh hur många procent större massa kan den nya lyfta då? Så vi ser att den kan lyfta lite mer. Eh och för att räkna ut det så tar vi bara förändringsfaktorn. Dela m2 med m1. Delar vi de här två med varandra då fick jag 1,12 eh som motsvarar då en 12 %ig ökning den förändringsfaktorn. Q. Där har vi sista uppgiften. Tack och lov. Ehm stor cred till er om ni har orkat lyssna på det här. Totalt sett så tog den väl ungefär 1.30 för mig att lösa detta hela det här provet. Och så ser det ut. Som sagt håll utkik efter de här labbarna som är då kan man säga eh b-delen på det här kursprovet och där kan jag ge lite generella tips och så där även om jag inte kan visa fysiskt när jag löser de givetvis men jag kan vi kan ändå prata om dem så jag kommer förmodligen lägga upp dem också. Eh så ja hoppas att ni är nöjda med det här. Eh så löser man alltså kursprovet i fysik ett båter terminen 14. Jag hoppas att ni har en fin dag hörni. Gillar ni det jag lägger upp överväg och prenumerera och gilla videon och så sprid till alla era kompisar som läser de här ämnena. Så ses vi väl någon annan gång. Ha det fint. Hej då.