Bacalaureat 2021 la fizică: simularea, filiera tehnologică

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Corpul de masă m = 9,2 kg se deplasează pe suprafața orizontală cu viteza constantă v = 2 m/s , sub ρ acțiunea unei forțe F orientată sub unghiul α= 37° față de orizontală și având valoarea constantă F = 20 N . Considerați cunoscute valorile: sin37 °@ 0,6 și cos37 °@ 0,8 . a. Calculați distanța parcursă de corp în intervalul de timp Δt = 3 s . b. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului m . c. Calculați valoarea forței de frecare la alunecare dintre corpul m și suprafața orizontală. d. Calculați valoarea coeficientului de frecare la alunecare dintre corp și suprafața orizontală.

Un corp cu masa m = 1 kg este lăsat să cadă liber de la înălțimea H = 3,2 m , măsurată de la nivelul solului. Considerați că frecarea corpului cu aerul se neglijează și că nivelul zero al energiei potențiale gravitaționale este situat la nivelul solului. Calculați: a. energia potențială a corpului în momentul inițial al căderii libere; b. lucrul mecanic efectuat de greutatea corpului pe parcursul căderii libere până la sol; c. viteza corpului în momentul imediat anterior atingerii solului; d energia cinetică a corpului în momentul trecerii printr-un punct aflat la înălțimea h = 1 m deasupra solului.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Un cilindru cu volumul V = 24,93L este împărțit în două compartimente de volume egale prin intermediul unui piston care se poate deplasa fără frecări, inițial blocat, ca în figura alăturată. Compartimentul A conține heliu ( μ=1 4 g/mol ) , iar compartimentul B conține neon ( μ=2 20 g/mol ) și este prevăzut cu un robinet închis, R. Gazele din cele două compartimente se află la temperatura T = 300 K și la presiunea p0 = 10 5 N/m2 . Calculați: a. cantitatea de neon din compartimentul B. b. raportul maselor celor două gaze, mNe mHe . c. cantitatea suplimentară de neon care trebuie introdusă prin robinetul R în compartimentul B, pentru ca presiunea gazului din compartimentului B să devină p = 1,4 · 10 5 N/m2 . Cantitatea suplimentară introdusă se află tot la temperatura T = 300 K . d. raportul volumelor celor două compartimente, VB VA , după deblocarea pistonului și stabilirea echilibrului, gazele fiind menținute la aceeași temperatură.

O cantitate de gaz ideal poliatomic ( C V = 3R ) parcurge procesul ciclic reprezentat în graficul din figura alăturată, în care transformarea 1 → 2 se desfășoară la temperatură constantă. Se cunosc V1 = 10dm3 , p1 = 105 N/m2 și ln2 @ 0,7. a. Reprezentați grafic procesul ciclic în coordonate V − T . b. Calculați presiunea gazului în starea 2. c. Calculați căldura primită de gaz în transformarea 2 → 3 . d. Calculați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior .

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Generatorul electric are tensiunea electromotoare E = 8 V, iar rezistorii din circuit au rezistențele electrice R1 = 6 Ω, R2 = 8 Ω și respectiv R3 = 24 Ω. Dacă întrerupătorul (K) este deschis, ampermetrul ideal ( R A @ 0 Ω ) indică intensitatea I0 = 0,5 A. Determinați: U1 a. raportul tensiunilor electrice la bornele rezistorilor R1 , respectiv R2, U 2 atunci când întrerupătorul (K) este deschis; b. valoarea rezistenței interioare a generatorului; c. rezistența echivalentă a circuitului exterior generatorului după închiderea întrerupătorului K; d. intensitatea curentului electric măsurat de ampermetru după închiderea întrerupătorului K.

În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Rezistorii au aceeași rezisență electrică, R = 8 Ω, iar rezistența interioară a generatorului este r = 2 Ω. Inițial întrerupătorul (K) este deschis, iar ampermetrul ideal montat în circuit ( R A @ 0 Ω ) indică intensitatea I = 1 A. Determinați: a. puterea disipată pe circuitul exterior generatorului; b. energia electrică disipată în întregul circuit în timp de 2 min; c. puterea disipată în întregul circuit dacă se închide întrerupătorul K; d. randamentul transferului de putere de la generator la circuitul exterior generatorului dacă întrerupătorul K rămâne închis.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

O lentilă subțire convergentă are distanța focală f = 20 cm . Un obiect luminos liniar este așezat în fața lentilei pe axa optică principală și perpendicular pe aceasta. Distanța de la obiect la lentilă este de 30 cm . În spatele lentilei, perpendicular pe axa optică principală, se află un ecran pe care se formează imaginea clară a obiectului. a. Determinați convergența lentilei. b. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă. c. Calculați distanța de la lentilă până la ecran. d. Calculați mărirea liniară transversală.

O rază de lumină monocromatică care se propagă prin aer ( naer @ 1) este incidentă pe o suprafață plană, care separă aerul de un alt mediu optic transparent cu indicele de refracție n = 1,41 @ 2 . ( ) Unghiul de incidență al razei de lumină pe suprafață are valoarea i = 45 o . Ca urmare a întâlnirii razei cu această suprafață se produce atât fenomen de reflexie cât și fenomen de refracție. a. Determinați valoarea vitezei de propagare a luminii în mediul cu indicele de refracție n . b. Realizați un desen în care să ilustrați razele incidentă, reflectată și refractată. c. Calculați unghiul dintre direcția razei incidente și direcția razei reflectate pe suprafața plană. d. Calculați unghiul de refracție al razei de lumină.