Electricitate august 2017 filiera teoretica
Examenul de bacalaureat national 2017
Proba E. d)
Fizica
Filiera teoretica profilul real, Filiera vocationala profilul militar
♦ Sunt obligatorii toate subiectele din doua arii tematice dintre cele patru prevazute de programa, adica: A. MECANICA,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICA, C. PRODUCEREA SI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICA
♦ Se acorda 10 puncte din oficiu.
♦ Timpul de lucru efectiv este de 3 ore.
C. PRODUCEREA SI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 4
Se considera sarcina electrica elementara e = 1,6·10
-19 C.
I. Pentru itemii 1-5 scrieti pe foaia de raspuns litera corespunzatoare raspunsului corect. (15 puncte)
1. La bornele unui generator este conectat un consumator. Accidental, intre bornele generatorului, este
conectat un fir conductor de rezistenta electrica neglijabila. In aceste conditii:
a. prin generator nu trece curent electric;
b. tensiunea la bornele generatorului este egala cu tensiunea electromotoare a acestuia;
c. prin firul conductor nu trece curent electric;
d. prin consumator nu trece curent electric. (3p)
Raspuns: d. → (3p)
2. Simbolurile marimilor fizice fiind cele utilizate in manualele de fizica, expresia coeficientului termic al
rezistivitatii electrice este:
a. α = (ρ - ρ
o)/ρ
o·t;
b. α = (ρ
o - ρ)/ρ
o·t;
c. α = ρ/ρ
o·t;
d. α = (ρ
o + ρ)/ρ
o·t. (3p)
Raspuns: a. ρ = ρ
o(1 + α·t) → α = (ρ - ρ
o)/ρ
o·t → (3p)
3. Simbolurile marimilor fizice fiind cele utilizate in manuale de fizica, unitatea de masura în S.I. a marimii
exprimate prin raportul ρ·ℓ/R este:
a. m b. m
2 c. Ω·m d. Ω
-1·m
-1(3p)
Raspuns: b. ρ = ρ
o(1 + α·t) → α = (ρ - ρ
o)/ρ
o·t → (3p)
4. In graficul alaturat este reprezentata dependenta puterii electrice disipate pe un
rezistor de patratul intensitatii curentului electric care strabate rezistorul. Rezistenta
electrica a rezistorului are valoarea:
a. 4Ω;
b. 25Ω;
c. 250Ω
d. 500Ω. (3p)
Raspuns: d. R = P/I
2 = 250.Ω → (3p)
5. Doua baterii conectate in serie au tensiunile electromotoare E
1 = 24V, E
2 = 6V, respectiv rezistentele
interioare
r
1 = r
2 = 3Ω. La bornele gruparii se leaga un voltmetru ideal (R
V→ ∞).
Tensiunea electrica indicata de voltmetru are valoarea:
a. 0V; b. 10V; c. 15V; d. 30V. (3p)
Raspuns: d. 30Ω → (3p)
II. Rezolvati urmatoarea problema: (15 puncte)
Se considera circuitul electric a carui schema este reprezentata in figura alaturata. Se
cunosc: E
1 = 9V,
r
1 = 2Ω,
R
1 = 12Ω, R
2 = 18Ω, R
3 = 15Ω.
Bateria cu tensiunea electromotoare E
2 = 12V este ideala (r
2 → 0Ω). Rezistenta electrica a
conductoarelor de legatura se neglijeaza. Determinati:
a. rezistenta electrica echivalenta a gruparii formate din rezistoarele R
1, R
2 si R
3;
b. intensitatea curentului electric care trece prin rezistorul R
3 daca intrerupatorul K este deschis;
c. tensiunea electrica de la bornele bateriei cu tensiunea electromotoare E
2 daca intrerupatorul K este
inchis;
d. intensitatea curentului electric care trece prin sursa de tensiune electromotoare E
2 daca intrerupatorul K
este inchis.
III. Rezolvati urmatoarea problema: (15 puncte)
La bornele unui generator cu rezistenta interioara r = 3Ω se conecteaza o grupare paralel formata dintr-un
bec si un rezistor. Rezistenta electrica a rezistorului este R = 20Ω. Parametrii nominali ai becului sunt
U
n = 6V si
I
n = 0,2A. Becul functioneaza la parametrii nominali.
a. Calculati energia electrica consumata de bec in Δt = 10 minute de functionare.
b. Determinati valoarea tensiunii electromotoare a generatorului.
c. Determinati randamentul electric al circuitului.
d. La bornele generatorului se conecteaza, in paralel cu gruparea formata din bec si rezistorul de rezistenta
R, un rezistor suplimentar. Determinati valoarea rezistentei electrice a acestui rezistor suplimentar astfel
incat puterea electrica debitata de generator pe circuitul exterior sa fie maxima.
