Bacalaureat 2024 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.

Două corpuri de mase m1 = 1 kg și m2 = 2 kg , aflate pe o suprafață orizontală, sunt legate între ele printr-un fir inextensibil și de masă neglijabilă. În condițiile în care se trage de corpul de masă m 1 cu o forță F a cărei direcție formează unghiul α= 30 cu orizontala, sistemul format de cele două corpuri se deplasează cu accelerația a = 1 m/s2 . Coeficientul de frecare la alunecare dintre cele două corpuri și suprafața orizontală este același, μ= 0,2 . a. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului de masă m 2 . b. Calculați viteza sistemului format din cele două corpuri, la momentul t = 4 s de la începerea mișcării, considerând că sistemul pornește din repaus. c. Determinați valoarea tensiunii din firul de legătură. d. Calculați valoarea forței de tracțiune F .

O săniuță cu masa m = 5 kg este lăsată să alunece liber, pornind din repaus, din vârful unui plan înclinat, de la înălțimea h = 20 m față de baza acestuia. Unghiul dintre suprafața planului înclinat și suprafața orizontală este α= 30 . Săniuța ajunge la baza planului înclinat cu viteza v = 16 m/s . Se consideră că energia potențială gravitațională este nulă la baza planului înclinat. Determinați: a. energia mecanică a săniuței în starea inițială; b. variația energiei cinetice a săniuței în timpul coborârii din vârful planului înclinat până la baza acestuia; c. lucrul mecanic efectuat de forța de frecare care acționează asupra săniuței, la coborâre; d. coeficientul de frecare la alunecare dintre săniuță și suprafața planului înclinat.

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 incintă cu pereți rigizi are volumul V = 2,493 L și conține oxigen (μ=1 32 g/mol ) , la presiunea p1 = 2,0 · 105 Pa și temperatura T = 300 K . Un cilindru cu piston mobil conține heliu (μ=2 4 g/mol ) , la presiunea p0 = 1,0 · 105 Pa și aceeași temperatură T . Inițial pistonul se află la distanța = 50 cm de capătul cilindrului. Aria secțiunii transversale a cilindrului este S = 24,93cm2 . Incinta este conectată la cilindru printr-un tub de volum neglijabil prevăzut cu un robinet R, inițial închis, ca în figura alăturată. Determinați: a. numărul de atomi de heliu aflați inițial în cilindru; b. cantitatea de oxigen din incintă; c. distanța pe care trebuie deplasat pistonul astfel încât presiunea heliului să devină p1 = 2 · 105 Pa considerând că temperatura rămâne constantă; d. masa molară a amestecului de gaze obținut în urma deschiderii robinetului.

2 O cantitate ν @ 0,24 mol = mol de gaz ideal monoatomic (CV = 1,5R ) suferă succesiunea de 8,31 transformări cvasistatice, după cum urmează: 1→2 încălzire izocoră până la dublarea presiunii, 2→3 destindere izotermă până în starea în care p3 = p1 și 3→1 comprimare izobară până în starea inițială. În procesul 1→2 gazul primește căldura Q12 = 600 J . Se consideră că ln2 @ 0,7 . a. Reprezentați grafic în coordonate p − V procesul ciclic 1 → 2 → 3 → 1 . b. Determinați valoarea temperaturii gazului în starea 1. c. Determinați valoarea energiei interne a gazului în starea 2. d. Calculați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior într-un ciclu termodinamic.

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 = 6 V și rezistența interioară r = 10 Ω. Rezistențele electrice ale rezistoarelor din circuit sunt: R1 = 20 Ω, R2 = 40 Ω, R3 = 10 Ω. Ampermetrul este considerat ideal ( RA @ 0 Ω.) Inițial întrerupătorul K1 este deschis. a. Calculați rezistența echivalentă a circuitului exterior sursei. b. Determinați valoarea tensiunii indicate de un voltmetru ideal ( RV →∞ ) conectat la bornele rezistorului R1 . c. Rezistorul R1 este confecționat dintr-un fir având lungimea = 20 m și aria secțiunii transversale S = 0,40 mm2 . Calculați valoarea rezistivității electrice a materialului din care este confecționat firul. d. La închiderea întrerupătorului K1 ampermetrul indică trecerea unui curent cu intensitatea I = 80 mA . Calculați rezistența electrică a rezistorului R .

Circuitul electric din figura alăturată este alimentat la o baterie alcătuită din n = 5 generatoare identice înseriate, având fiecare tensiunea electromotoare E = 20 V și rezistența interioară r = 4 Ω. Becul montat în circuit (B) are tensiunea nominală Un = 50 V și puterea nominală Pn = 25 W. Întrerupătorul (K) este deschis, iar becul funcționează la parametri nominali. Determinați: a. rezistența electrică a becului în timpul funcționării la parametri nominali; b. puterea totală dezvoltată de bateria de generatoare; c. energia electrică absorbită de rezistorul de rezistență R în timp de 10 minute ; d. randamentul transferului de energie de la baterie la circuitul exterior după închiderea întrerupătorului (K).

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 este așezat perpendicular pe axa optică principală a unei lentile subțiri convergente, astfel 20 −1încât pe un ecran se formează imaginea clară și mărită a obiectului. Convergența lentilei este C = m , 3 iar distanța de la lentilă la imagine este de 3 ori mai mare decât distanța de la lentilă la obiect. a. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii obiectului prin lentilă. b. Calculați distanța focală a lentilei. c. Determinați distanța de la obiect la lentilă. d. Imaginea are înălțimea de 6 cm . Calculați înălțimea obiectului.

are fețe plane și paralele și este situată în aer = 2O lamă din sticlă cu indicele de refracție nst @ 1,41( ) ( na = )1 . În punctul S se plasează o sursă punctiformă care emite lumină în toate direcțiile. O rază de lumină monocromatică SI se propagă ajungând pe suprafața de separare sticlă-aer sub unghiul de incidență i = 30 (ca în figura alăturată). Lama are grosimea h = 1,5 cm . a. Calculați viteza de propagare a luminii în sticlă. b. Determinați unghiul de refracție al razei de lumină pe fața superioară a lamei. c. Calculați distanța SI parcursă de lumină . d. Calculați valoarea minimă a unghiului de incidență al unei raze pe fața superioară a lamei astfel încât raza de lumină să nu poată ieși din lamă prin fața superioară.