Bacalaureat 2022 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.

Sistemul din figura alăturată este format din două corpuri cu masele m1 = 2,5 kg și m2 = 0,1 kg . Corpurile sunt legate printr-un fir inextensibil de masă neglijabilă, trecut peste un scripete lipsit de frecare și de inerție. Unghiul format de planul înclinat cu orizontala este α@ 37° ( sinα= 0,6 ) . Lăsat liber sistemul se deplasează cu viteză constantă. a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra corpului de masă m1 . b. Calculați valoarea tensiunii din firul care leagă cele două corpuri. c. Determinați modulul forței de frecare la alunecare dintre corpul de masă m1 și planul înclinat. d. Calculați coeficientul de frecare la alunecare dintre corpul de masă m1 și planul înclinat.

Un corp de masă m = 5,0 kg este lansat, din punctul A, cu viteza inițială orizontală v 0 = 6 m/s de-a lungul unei suprafețe orizontale, ca în figura alăturată. După ce corpul parcurge distanța AB = d = 1 m , acesta ajunge în punctul B cu viteza v B = 5 m/s și își continuă mișcarea pe suprafața curbă care are secțiunea BC de forma unui sfert de cerc, de rază OB = OC = R = 8,0 m . Din punctul C corpul urcă vertical. Se neglijează frecările pe suprafața BC și rezistența la înaintare datorată aerului. Determinați: a. energia cinetică inițială a corpului; b. coeficientul de frecare dintre corp și suprafața orizontală AB; c. lucrul mecanic efectuat de greutate de-a lungul suprafeței BC; d. înălțimea maximă, față de nivelul suprafeței orizontale, la care ajunge corpul.

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 orizontal, de volum V1 = 16,62 L , conține azot (μ=1 28 g/mol ) la temperatura T = 300 K . Cilindrul este închis cu un piston mobil, etanș, având aria suprafeței S = 831 cm2 . Pistonul se poate deplasa fără frecare. În exterior se află aer la presiunea p0 = 1· 105 Pa . Cilindrul este conectat cu o incintă de volum V2 = 8,31 L prin intermediul unui tub de volum neglijabil prevăzut cu un robinet R, inițial închis. Incinta conține m2 = 8 g de heliu (μ=2 4 g/mol ) , la temperatura T = 300 K . Robinetul se deschide lent. În timpul procesului temperatura este menținută constantă. Gazele sunt considerate ideale. Determinați: a. masa de azot din cilindru; b. presiunea la care se află inițial heliul; c. volumul total ocupat de amestecul de gaze după deschiderea robinetului și atingerea stării de echilibru; d. masa molară medie a amestecului.

O cantitate constantă de gaz ideal diatomic (Cv = 2,5R ) efectuează procesul ciclic 1 − 2 − 3 − 4 − 1 reprezentat în coordonate p − V în figura alăturată. În starea 1 gazul ocupă volumul V1 = 4 L și se află la presiunea p1 = 1· 105 Pa , iar presiunea gazului în starea 2 este p2 = 3 p1 . Transformarea 3 − 4 este izotermă. Se cunoaște ln3 @ 1,1 . a. Calculați energia internă a gazului în starea 2. b. Calculați căldura primită de gaz în transformarea 2 → 3 . c. Calculați valoarea lucrului mecanic schimbat de gaz cu mediul exterior în transformarea 3 → 4 . d. Reprezentați transformarea ciclică în coordonate V − T .

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. Sursa are tensiunea electromotoare E = 20 V și rezistența interioară r = 4 Ω. Valorile rezistențelor sunt: R1 = 6 Ω, R2 = 12 Ω și R3 = 18 Ω, iar ampermetrul este considerat ideal ( RA @ 0 Ω.) Determinați: a. rezistența echivalentă a circuitului exterior sursei când întrerupătorul K este deschis; b. valoarea tensiunii de la bornele sursei când întrerupătorul K este deschis; c. valoarea lui R x dacă, la închiderea întrerupătorului, rezistența echivalentă a circuitului exterior sursei devine R=e 12 Ω; d. valoarea tensiunii la bornele rezistorului R x în condițiile punctului c..

În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Cele două rezistoare au rezistențele electrice R1 = R2 = 40 Ω, iar rezistența interioară a bateriei este r = 10 Ω. Atunci când întrerupătorul K este deschis, ampermetrul ideal ( RA @ 0 Ω ) indică I0 = 0,6 A , iar când întrerupătorul este închis ampermetrul indică I1 = 0,5 A . Determinați: a. puterea disipată de rezistorul R1 când întrerupătorul este deschis; b. energia dezvoltată de rezistorul R2 în Δ=t 320 s dacă întrerupătorul este închis; c. puterea dezvoltată pe circuitul exterior bateriei atunci când întrerupătorul este închis; d. randamentul circuitului dacă întrerupătorul este deschis.

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 obiect luminos cu înălțimea de 5 mm este așezat perpendicular pe axa optică principală a unei lentile subțiri L , la distanța de 30 cm fața de lentilă. Convergența lentilei este C = 5 m-1 . a. Calculați distanța dintre imaginea obiectului și lentilă. b. Determinați distanța dintre obiect și imagine. c. Calculați înălțimea imaginii obiectului. d. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă în situația dată.

O rază de lumină care se propagă prin aer ( naer @ )1 întâlnește suprafața plană a unui mediu optic transparent. La suprafața plană a mediului optic raza de lumină suferă atât fenomenul de reflexie, cât și fenomenul de refracție. Unghiul format de raza incidentă cu raza reflectată este α= 90 ° , iar unghiul format de raza incidentă cu raza refractată este δ= 15° . Determinați: a. unghiul de incidență al razei de lumină pe mediul optic; b. unghiul format de raza reflectată cu raza refractată; c. indicele de refracție al mediului optic; d. viteza de propagare a luminii în mediul optic transparent.