Pregătire cu un profesor

Glisează →

Subiect și barem

PDF

Se deschide documentul PDF… Deschide PDF

Examen de admitere · Fizică · 2011

Facultățile cu admitere prin concurs scris · UniBuc

Înapoi la arhivă

Subiectul și baremul în format text

Text extras automat din documentul original. Pentru formule, tabele, imagini și așezarea răspunsurilor, verifică întotdeauna PDF-ul.

Subiect · document original

Acest document nu conține suficient text selectabil. Citește subiectul în vizualizatorul de mai sus sau deschide originalul.

Deschide documentul original
Barem · 6 pagini

Barem · pagina 1

ENUNŢURI ŞI REZOLVĂRI 2011
1. În S.I. lucrul mecanic se măsoară în:
a) 2
m
kg s
⋅ ; b) W; c) m
kg s
⋅ ; d) N
m ; e) J; f) .kWh
Rezolvare
Din relaţia de definiţie a lucrului mecanic obţinem
[ ] [ ] [ ]SI SI SI N m = JL F d= ⋅ = ⋅
2. Un ciclu format din două izocore de volume 1V şi 2
2 1V e V= (e este baza logaritmilor naturali)
şi două izoterme de temperaturi 1 400T = K şi 2 300T = K, este parcurs de un gaz ideal a cărui
căldură molară la volum constant este 5
2
VC R= , unde R este constanta gazelor ideale.
Randamentul unei maşini termice care funcţionează după acest ciclu este:
a) 2
13 ; b) 5
17 ; c) 8
21 ; d) 4
13 ; e) 2
21 ; f) 4
21 .
Rezolvare
Randamentul maşinii termice este 1 c
p
Q
Q
η = − , unde 34 41cQ Q Q= + , respectiv .
Astfel:
12 23pQ Q Q= +
( ) 2
1 2 2
1
lnc V
V
Q C T T RT V
= υ − + υ iar ( ) 2
1 2p VQ C T T= υ − + 1
1
ln V
RT V
υ .
Calculând 2
1
ln 2
V
V = rezultă 4
21
η = .
3. Două corpuri având masele egale cu 200 g sunt legate cu un fir trecut peste un scripete fix.
Forţa care acţionează asupra scripetelui este ( 2
m
10 s ):g =
a) 5 N; b) N; c) 1 N; d) 2 N; e) N; f) N.0,5 3 4
Rezolvare
Reacţiunea R în scripete este 2R T= iar T G= .
Rezultă N.2 4R mg= =
4. O cantitate de gaz ideal se încălzeşte la volum constant până când temperatura sa creşte cu
120 K iar presiunea cu 30% faţă de presiunea iniţială. Temperatura iniţială a gazului este:
a) 500 K; b) 100 K; c) 400 K; d) °C; e) °C; f) K.300 400 200
1

Barem · pagina 2

Rezolvare
Introducând datele problemei în legea transformării izocore, fi
i f
pp
T T
= , obţinem: 0,3
120
i i
i i
ip p p
T T
+
= + .
Rezultă K.400iT =
5. Raportul dintre presiunea şi densitatea unei cantităţi de gaz ideal este constant în
transformarea:
a) izotermă; b) izobară; c) adiabatică; d) generală; e) ireversibilă; f) izocoră.
Rezolvare
Deoarece m
V = ρ , din ecuaţia termică de stare a gazului ideal, pV RT= υ , se obţine raportul dintre
presiune şi densitate: p RT
m
υ
=
ρ . Pentru o cantitate dată de gaz acest raport este constant în
transformarea izotermă (T = const.).
6. Un corp este aruncat pe verticală de jos în sus cu viteza iniţială 0
m
20 s
v = . Înălţimea maximă
la care ajunge corpul este ( 2
m
10 s
g = ):
a) 10 m; b) 15 m; c) m; d) 16 m; e) 5 m; f) 1 m.20 2
Rezolvare
Neglijând frecarea cu aerul, din legea de conservare a energiei mecanice, ,
obţinem:
ci pi cf pfE E E E+ = +
2
0 max
2
mv mgh= . Rezultă m.max 20h =
7. Pentru funcţionare normală un bec cu puterea de 2 W trebuie alimentat la o tensiune de 6 V.
Rezistenţa becului este egală cu:
a) 15 Ω; b) 18 Ω; c) 9 Ω; d) 20 Ω; e) Ω; f) 10 Ω.,8 2
Rezolvare
Din relaţia de definiţie a puterii electrice,
2
U
P R
= , obţinem 18R = Ω.
8. Un ampermetru poate măsura un curent electric continuu de intensitate maximă egală cu 2 A.
Legând la bornele acestuia un şunt având rezistenţa de 20 de ori mai mică decât rezistenţa
internă a ampermetrului, curentul maxim ce poate fi măsurat este:
a) 20 A; b) A; c) A; d) A; e) A; f) A.42 40 21 19 10
2

Barem · pagina 3

Rezolvare
Tensiunea maximă suportată la borne de ampermetru (având rezistenţa internă AR ) este
max 2A AU I R R= = .
Întrucât şuntul se leagă în paralel cu ampermetrul, tensiunea la bornele lui este aceeaşi dar curentul
care îl străbate este de 20 de ori mai mare:
20 40
/ 20
S
S A A
U U U
I R R R
= = = = A.
Ca urmare, intensitatea curentului maxim ce poate fi măsurat de ampermetrul prevăzut cu şunt este
max 42SI I I= + = A.
9. Se cunoaşte că sub acţiunea unei forţe 221F = N un fir de cupru (cu modulul de elasticitate
10
2
N
13 10 m
E = ⋅ ) se alungeşte cu 0,15lΔ = m. Cunoscând rezistivitatea cuprului
8
1,7 10− Ω·m, rezistenţa electrică a firului este:ρ = ⋅
a) 15 Ω; b) 0 Ω; c) 1 Ω; d) 0 Ω; e) Ω; f) 1 Ω.,1 ,3 2 ,5
Rezolvare
Rezistenţa electrică a unui conductor depinde de natura şi dimensiunile sale conform relaţiei
l
R S
= ρ .
Din legea lui Hooke, F E
S l
Δ
= l , rezultă raportul între lungimea şi secţiunea transversală a
conductorului: l E
S F
Δ
= l . Astfel, rezistenţa conductorului este:
1,5
l
R E F
Δ
= ρ = Ω.
10. Căderea de tensiune pe rezistenţa internă a unei surse electrice conectate la un rezistor extern
este de 1 V, iar randamentul circuitului este egal cu 0,8. Tensiunea electromotoare a sursei
este:
a) 1, 25 V; b) V; c) V; d) V; e) V; f) V.2, 25 5 9 1,8 4
Rezolvare
Din relaţia randamentului unui circuit electric, u
c
P UI
P EI
η = = , exprimat în funcţie de tensiunea
electromotoare E a sursei şi căderea de tensiune u pe rezistenţa sa internă, 1 u
E
η = − , rezultă:
V.5E =
3

Barem · pagina 4

11. Căldura degajată la trecerea unui curent electric de intensitate I printr-un conductor având
rezistenţa R în timpul tΔ este:
a) 2
RI tΔ ;b)
2
R t
I
Δ ; c) 2
IR tΔ ; d) RI tΔ ; e)
2
I t
R
Δ ; f) 2
RI tΔ .
Rezolvare
Expresia matematică a legii lui Joule este:
2
Q RI t= Δ .
12. Printr-un fir conductor trece un curent de 0,5 mA timp de 2 h. În acest timp prin fir trece o
sarcină electrică egală cu:
a) 25 C; b) 100 mA; c) 100 C; d) 3 C; e) 100 mC; f) mC.,6 25
Rezolvare
Din relaţia de definiţie a intensităţii curentului electric, q
I t
= Δ , obţinem: 3,6q = C.
13. Două corpuri având masele 1 0,5m = kg şi 2 2m = kg se află pe un plan înclinat de unghi
6
π
α = . Cele două corpuri sunt în contact unul cu celalalt, corpul de masă 1m aflându-se mai
jos. Coeficienţii de frecare cu planul ai corpurilor sunt respectiv 1 0,3μ = şi 2 0, 2μ = .
Cunoscând 2
m
10 s
g = , forţa pe care corpul de masă 2m o exercită asupra corpului de masă
1m în timpul coborârii pe plan este:
a) 3 N; b) N; c)0, 2 0,5 3 N; d) 2 N; e) 0, 2 3 N; f) N.1, 4
Rezolvare
Ecuaţiile de mişcare a celor două corpuri în contact care coboară cu acceleraţia pe planul înclinat
sunt:
a
( )1 1 1sin cosm a m g T= α − μ α +
( )2 2 2sin cosm a m g T= α − μ α −
unde este forţa de interacţiune dintre corpuri (forţa cu care corpul de masă îl împinge pe cel
de masă , dar şi forţa, egală şi de sens contrar, cu care reacţionează corpul de masă ).
T 2m
1m 1m
Rezolvând sistemul de două ecuaţii obţinem:
( )1 2 1 2
1 2
cos 0, 2 3
m m
T g m m
= μ − μ α =
+ N.
4

Barem · pagina 5

14. Un autoturism având puterea motorului de 75 kW se deplasează cu o viteză constantă de
180 km/h. Forţa de rezistenţă la înaintare este egală cu ( 2
10 m/s ):g =
a) 3000 N; b) 15000 N; c) 750 N; d) 1500 N; e) 2000 N; f) 150 N.
Rezolvare
În cazul deplasării cu viteză constantă, forţa de rezistenţă la înaintare este egală cu forţa dezvoltată
de motorul autoturismului. Astfel,
1500r
P
F v
= = N.
15. În SI unitatea de măsură pentru exponentul adiabatic este:
a) J
mol K⋅ ; b) J
K ; c) nu are unitate de măsură; d) J
kg ; e) -3
Pa m⋅ ; f)
2
m
N .
Rezolvare
Relaţia de definiţie a exponentului adiabatic este p
V
C
C
γ = , unde pC reprezintă căldura molară la
presiune constantă, iar este căldura molară la volum constant, ambele mărimi având unitatea de
măsură în SI J/mol·K. Prin urmare, exponentul adiabatic, , este o mărime adimensională.
VC
γ
16. Un gaz ideal monoatomic ( 3
2
VC R= ) primeşte căldura 15Q = kJ pentru a-şi mări izobar
temperatura. Căldura necesară pentru a mări izocor cu aceeaşi valoare temperatura gazului
este:
a) 12,5 kJ; b) 9 kJ; c) 16 kJ; d) 25 kJ; e) 12000 J; f) 6 kJ.
Rezolvare
Căldurile primite în transformările izobară pQ şi izocoră sunt: şi respectiv
.
VQ p pQ C= υ ΔT
TV VQ C= υ Δ
Pentru o aceeaşi valoare a creşterii de temperatură a gazului, TΔ , obţinem V
V p
p
C
Q Q C
= .
Pentru un gaz ideal monoatomic 3
2
VC R= , iar 5
2
pC = R Q. Rezultă 9V = kJ.
17. Pentru oxigen se cunosc masa molară, g
32 mol
μ = şi exponentul adiabatic, 1, 4γ = . Căldura
specifică la presiune constantă a oxigenului este (se consideră J
8,32 mol K
R = ⋅ ):
a) 182 J/(kg·K ); b) 124 J/(kg·K ); c) 910 J/(kg·K ); d) 0,900 J/(kg·K );
5

Barem · pagina 6

e) 207 J/(kg·K ); f) 290 J/(kg·K ).
Rezolvare
Din raportul relaţiilor de definiţie a căldurii specifice la presiune constantă, p
p
Q
c m T
= Δ şi căldurii
molare la presiune constantă, p
p
Q
C T
= υΔ , rezultă: p pc C m
υ
= . Dar 1
m
υ = μ şi obţinem
1 910
1
p
p
C R
c γ
= = =
μ γ − μ J/kg·K.
18. Din punctul A pornesc în aceeaşi direcţie două automobile deplasându-se rectiliniu şi
uniform. Primul se mişcă cu viteza 1
km
63 h
v = , al doilea pleacă la 15 min după primul şi se
deplasează cu 2
km
90 h
v = . Punctul în care se vor întâlni cele două automobile se află faţă de
A la distanţa:
a) 27 km; b) 54 km; c) 64 km; d) 52,5 km; e) 22,5 km; f) 48,5 km.
Rezolvare
Faţă de punctul A legile de mişcare a celor două automobile sunt 1 1x v t= şi ( ')2 2x v t t= − . Din
condiţia de întâlnire, 1 2x x= , se obţine timpul de întâlnire ; faţă de punctul A, automobilele se
întâlnesc la distanţa km.
it
5,52=1= ii tvx
6
Deschide documentul original

Răspunsuri directe

Ce trebuie să știi despre acest subiect?

Ce document de admitere este acesta?

Pagina prezintă examen de admitere din 2011 pentru Fizică, la Facultățile cu admitere prin concurs scris. Documentul este etichetat după instituție, facultate, program și tipul probei folosind inventarul public verificat. Consultă metodologia actuală a instituției pentru condițiile examenului viitor.

Există și barem sau răspunsuri pentru acest subiect?

Da. Pagina include baremul sau răspunsurile publice asociate acestui subiect, afișate separat ori în același document atunci când sursa le publică împreună. Verifică fiecare rezolvare după ce ai terminat varianta și urmărește exact criteriile de punctare indicate de instituție.

Cum folosesc acest subiect în pregătirea pentru admitere?

Rezolvă documentul fără ajutor și respectă timpul prevăzut de metodologia examenului. Corectează cu baremul disponibil, marchează capitolele unde ai pierdut puncte și repetă exerciții similare. Compară apoi cu alte probe din aceeași facultate și confirmă programa curentă pe site-ul oficial al instituției.