Bacalaureat fizica
Mecanica Termodinamica Electricitate Optica


Google   



Bacalaureat fizica 2015

Termodinamica iunie 2015 filiera tehnologica





Examenul de bacalaureat national 2015
Proba E. d)
Proba scrisa la FIZICA
Filiera tehnologica – profilul tehnic si profilul resurse naturale si protectia mediului
♦ 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.
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICA Varianta 9
Se considera: numarul lui Avogadro NA = 6,02·1023mol-1, constanta gazelor ideale R = 8,31 J·mol-1·K-1.
Intre parametrii de stare ai gazului ideal intr-o stare data exista relatia: p·V = ν·R·T.
I. Pentru itemii 1-5 scrieti pe foaia de raspuns litera corespunzatoare raspunsului corect. (15 puncte)
1. Densitatea unui gaz considerat ideal:
a.  creste prin incalzirea gazului la presiune constanta
b.  scade prin destindere la temperatura constanta
c.  scade cu cresterea presiunii la temperatura constanta
d.  creste printr-o incalzire la volum constant (3p)
Raspuns:   b.  →(3p) ρ= p·μ/R·T
2. O cantitate ν de gaz avand masa m si masa molara μ, primeste caldura Q pentru a-si modifica temperatura cu ΔT. Caldura specifica are expresia:
a. c = Q/ΔT    b. c = Q/μ·ΔT    c.  c = Q/m·ΔT    d.  c = Q/ν·ΔT    (3p)
Raspuns:   c.  →(3p)
3. Unitatea de masura in S.I. pentru energia interna este:
a.  J    b.  W    c.  N    d.  K    (3p)
Raspuns:   a.  →(3p)
4. O cantitate ν = 0,12 mol (≈ 1/8.341mol) de gaz ideal monoatomic (CV = 3/2R) este inchisa intr-un cilindru izolat adiabatic. Gazul este comprimat, astfel incat temperatura creste de la 8°C la 28°C. Energia primita de gaz sub forma de lucru mecanic este egala cu:
a.  733 J    b.  440 J    c.  50 J    d.  30 J    (3p)
Raspuns:   d.  →(3p) Lprimit = - ν·CV(T2 - T1)
termod.sub.I.5.iunie.2015.f.teh5. Un gaz ideal parcurge transformarea reprezentata in coordonate p - V in figura alaturata. Lucrul mecanic in aceasta transformare are expresia:
a.  12p0·V0    b.  6p0·V0    c.  5p0·V0    d.  3p0·V0    (3p)
Raspuns:   d.  →(3p)  Lucrul mecanic este numeric egal cu aria triunghiului din figura. (B·I/2)


II. Rezolvati urmatoarea problema: (15 puncte)
O butelie din otel avand volumul V = 30 dm3 contine m1 = 96 g de oxigen (μ = 32g/ mol) la presiunea 1 p = 249,3 kPa. Butelia este prevazuta cu o supapa care ramane inchisa pana in momentul in care presiunea oxigenului devine p2 = 2p1. Se neglijeaza efectele dilatarii buteliei la incalzirea acesteia. Determinati:
a. densitatea oxigenului aflat in butelie;
Rezolvare: ρ = m1/V = 3.2kg/m3.   → (3p)
b. temperatura initiala T1 a oxigenului din butelie;
Rezolvare: p1·V = ν·R·T1 = m1·R·T1/μ,  T1 = p1·V·μ/m1·R = 300K.   → (4p)
c. numarul de molecule de oxigen din butelie;
Rezolvare: ν1 = N/NA, N = ν·NA = 18.06·1023.   → (4p)
d. temperatura maxima T2 pana la care poate fi incalzita butelia astfel incat supapa sa ramana inchisa.
Rezolvare: p1/T1 = p2/T2, T2 = (p2/p1)·T1 = 600K.   → (4p)
III. Rezolvati urmatoarea problema: (15 puncte)
O cantitate ν = 10 mol de gaz ideal, aflata in starea initiala la temperatura T1 = 600 K, evolueaza dupa un proces termodinamic ciclic 1→2→3→1 compus din: destindere la temperatura constanta 1→2, pana cand presiunea devine p2 = 0,5p1, racire la presiune constanta 2→3, pana la un volum V3 = V1 si procesul 3→1 in care volumul este mentinut constant. Se cunoaste CV = 2,5·R si ln2 ≈ 0,7.
termod.sub.III.a.iunie.2015.f.teh a. Reprezentati grafic procesul termodinamic 1→2→3→1 in coordonate p - V.
Rezolvare:   Pentru graficul din figura alaturata → (3p)
b. Calculati caldura primita de gaz in transformarea 1→2.
Rezolvare:   Q12 = ν·RT1ln(p1/p2).   ≈ 35kJ.→ (4p)
c. Calculati lucrul mecanic L23 schimbat de gaz cu mediul exterior in transformarea 2→3.
Rezolvare:   L23 = p2·(V1 - V2) = p2·(V1 - 2V1) = - 25kJ.  → (4p)
d. Calculati variatia energiei interne a gazului in transformarea 3→1.
Rezolvare:  ΔU31 = ν·CV·(T1 - T3) = ν·CV·(2·T3 - T3) ≈ 62.3kJ.  → (4p)






boltzmann

logo
Bacalaureat fizica

Noutati
Sunt date solutiile la toate subiectele de fizica din anul 2014
Ex:
Mecanica 2014


trans.izocora
dilatarea

sus

« Pagina precedenta      Pagina urmatoare »

Postati:

Facebook widgets   Twitter widgets    Google plus widgets    linkedin