Bacalaureat 2023 la fizică: examenul din vară, filiera teoretică

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 corp cu masa m = 0,50 kg , aflat inițial în repaus, este ridicat de-a lungul unui plan înclinat cu unghiul α @ 37° (sinα = 0,6; cosα = 0,8) față de orizontală, sub acțiunea unei

forțe F orientată orizontal, ca în figura alăturată. Coeficientul de frecare la alunecarea corpului pe suprafața planului înclinat este μ= 0,30 . Dependența de timp a vitezei corpului este redată în graficul alăturat. a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra corpului în timpul urcării pe planul înclinat. b. Calculați valoarea accelerației corpului. c. Determinați modulul forței F . d. La momentul t = 14 s acțiunea forței F încetează. Calculați timpul de urcare a corpului pe planul înclinat, măsurat din momentul încetării acțiunii forței, până la oprirea corpului pe planul înclinat.

Un corp având masa m = 1 kg se află în repaus pe o platformă orizontală situată la înălțimea h = 0,6 m față de sol. Sub acțiunea unei forțe constante F = 5 2 N , care formează cu orizontala unghiul α= 45 °, ca în figura alăturată, corpul parcurge distanța d = 0,5 m . Când corpul ajunge la capătul platformei, acțiunea forței F încetează, iar corpul se desprinde de platformă. Mișcarea pe suprafața orizontală are loc cu frecare, coeficientul de frecare la alunecare fiind μ= 0,2 . Se neglijează interacțiunea cu aerul. Energia potențială gravitațională se consideră nulă la nivelul solului. Determinați: a. lucrul mecanic efectuat de forța F ; b. viteza corpului după parcurgerea distanței d ; c. puterea medie dezvoltată de forța F ; d. modulul impulsului corpului în momentul imediat anterior impactului cu solul.

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, închis la ambele capete, este împărțit în două compartimente printr-un piston termoizolant, de grosime neglijabilă și care se poate deplasa fără frecare. Într-un compartiment se află neon (μ=1 20 g/mol ) , iar în celălalt se află oxigen ( μ=2 32 g/mol ) . Masele celor două gaze sunt egale. Temperatura în ambele compartimente este aceeași, t1 = 27°C , iar pistonul se află în echilibru mecanic. Cantitatea totală de gaz din cilindru este ν = 6,5 mol . Gazele sunt considerate ideale. a. Calculați raportul dintre lungimile compartimentelor ocupate de cele două gaze 1 / 2 . b. Determinați cantitatea de neon din cilindru. c. Se modifică temperatura oxigenului până la valoarea pentru care pistonul se află în echilibru la mijlocul cilindrului. Determinați variația temperaturii oxigenului, considerând că temperatura neonului nu se modifică. d. Calculați masa molară a amestecului de gaze obținut prin îndepărtarea pistonului.

O cantitate de gaz ideal poliatomic (Cv = 3R ) parcurge ciclul termodinamic 1 → 2 → 3 → 4 → 1 reprezentat în coordonate V − T în figura alăturată. Parametrii gazului în starea inițială sunt p1 = 2,0 · 105 Pa și V1 = 1,0 dm3 . a. Reprezentați ciclul termodinamic în coordonate p − V . b. Calculați variația energiei interne a gazului între starea 1 și starea 3. c. Determinați căldura primită de gaz în cursul unui ciclu. d. Determinați randamentul unui motor termic care ar funcționa după un ciclu Carnot între temperaturile extreme atinse de gaz în decursul ciclului termodinamic dat.

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.

Două generatoare identice montate în serie, având fiecare t.e.m E = 9 V și rezistența interioară r = 2 Ω , alimentează un circuit electric conform schemei din figura alăturată. Valorile rezistențelor electrice din circuit sunt: R1 = 10 Ω, R2 = 20 Ω, R3 = 40 Ω și R4 = 20 Ω. Determinați: a. rezistența echivalentă a grupării celor patru rezistoare; b. intensitatea curentului electric prin generatoare; c. tensiunea electrică la bornele rezistorului R2 ; d. valoarea pe care ar trebui să o aibă rezistența electrică a unui alt rezistor montat în locul rezistorului R 4 , astfel încât un ampermetru ideal ( RA @ 0 Ω ) montat între punctele A și B să indice un curent electric cu intensitatea nulă.

Două becuri sunt legate în serie și conectate la bornele unui generator cu t.e.m E = 120 V și rezistența interioară r = 16 Ω. Primul bec este caracterizat de valorile nominale P1 = 100 W și U1 = 80 V . Cele două becuri funcționează la valori nominale. Determinați: a. rezistența electrică a primului bec; b. rezistența electrică a celui de-al doilea bec; c. energia electrică consumată de cel de-al doilea bec în intervalul de timp Δ=t 2 min ; d. raportul dintre puterea consumată de circuitul exterior generatorului și puterea totală dezvoltată de generator.

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 liniar cu înălțimea de 5 mm este așezat perpendicular pe axa optică principală a unei lentile subțiri. Imaginea clară a obiectului se formează pe un ecran situat la distanța d = 100 cm de obiect și are înălțimea de 20 mm . a. Calculați mărirea liniară transversală dată de lentilă. b. Determinați distanța focală a lentilei. c. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă în situația descrisă. d. Stabiliți care este distanța minimă dintre obiect și ecran pentru care lentila, așezată la o distanță convenabilă, poate forma pe ecran o imagine clară a obiectului.

Într-un dispozitiv Young este utilizată o sursă de lumină plasată pe axa de simetrie a dispozitivului. Sursa emite simultan două radiații luminoase monocromatice cu lungimile de undă λ=1 400 nm și λ=2 600 nm . Pentru radiația cu lungimea de undă λ,1 interfranja observată pe ecranul dispozitivului are valoarea i1 = 1,0 mm . a. Calculați distanța dintre maximul central și al doilea minim de interferență pentru radiația cu lungimea de undă λ.1 b. Calculați interfranja figurii de interferență formată pe ecranul dispozitivului de radiația cu lungimea de undă λ.2 c. Determinați distanța care separă maximul de ordinul 1 al primei radiații (1λ ) , de maximul de ordinul 4 al cele de-a doua radiații (λ2 ) , situate de aceeași parte a maximului central. d. Stabiliți distanța minimă, față de franja centrală, la care se suprapun maximele celor două radiații.