niedziela, 16 października 2016

Prąd stały - klasy III


Zadanie 1. Oblicz opór przewodnika, w którym podczas 6 min przy napięciu 10 V przepływa ładunek 60C
Zadanie 2. Oblicz wartość ładunku, jaki przepłynie przez przewodnik o oporze 4 Ω dołączony do źródła o napięciu 12 V w czasie 1 min.
Zadanie 3. W obwodzie przez opornik o oporze 3 Ω płynie prąd o natężeniu 2 A. Jaki prąd przepłynie przez opornik o oporze 2 Ω dołączony równolegle do pierwszego?
Zadanie 4. W obwodzie przez opornik o oporze 3 Ω płynie prąd o natężeniu 2 A. Jaki prąd przepłynie przez opornik o oporze 2 Ω dołączony szeregowo do pierwszego?
Zadanie 5. Jakie napięcie wskaże woltomierz w obwodzie:
    R1 = 10 Ω                                         
    R2 = 20 Ω
    R3 = 30 Ω
    E = 60 V
Zadanie 6. Jakie natężenie wskaże amperomierz w obwodzie:
    R1 = 10 Ω                                         
    R2 = 20 Ω
    R3 = 30 Ω
    E = 60 V
Zadanie 7. Jakie są wskazania mierników w obwodzie:
R1 = 5 Ω  
R2 = 15 Ω
R3 = 15 Ω
E = 45 V
Zadanie 8. W pokoju pracuje telewizor o mocy 640 W. Jest on połączony równolegle z radiem o mocy 110 W do sieci o napięciu 220 V.
a)      oblicz natężenie prądu płynącego przez radio.
b)      ile wynosi opór radia, a ile  telewizora? 
c)      jaką pracę wykona prąd, jeśli urządzenia pracują 1 godzinę
d)     narysuj schemat obwodu elektrycznego uwzględniając pomiar spadku napięcia na radiu oraz wartość natężenia prądu przepływającego przez telewizor.
Zadanie 9. Oblicz natężenie prądu na schemacie, jeżeli ε1=6V, ε2=3V, R1=5 Ω R2=10Ω a R3=15Ω.
Zadanie 10
a) Wyznacz natężenie prądu w każdej z przedstawionych na schemacie gałęzi
obwodu elektrycznego.
b) Oblicz spadek napięcia na R3.
Przyjmij do obliczeń następujące wartości:
R1 = 2 Ω        
R2 = 4 Ω        
R3 = 8 Ω
ε1 = 2 V       
ε2 = 6 V         
Zadanie 11. Kuchenka elektryczna ma spiralę wykonaną z drutu konstantanowego o średnicy 0,6 mm.
Moc kuchenki wynosi 400 W, gdy płynie przez nią prąd o natężeniu 4 A.
a)      Jaka jest długość drutu w spirali?
b)      Jaki jest opór drutu spirali?
c)      Jaką moc będą miały 2 takie kuchenki połączone ze sobą szeregowo i równolegle

Metal
ρ
10-6 Ω · m
Metal

ρ
10-6 Ω · m
    Nikielin
0,41
Konstantan
0,50

Zadanie 12. Grzałkę elektryczną o oporze R użyto do ogrzania masy m wody od temperatury T1 do temperatury T2. Jak długo ogrzewano wodę, jeśli grzałka zasilana jest z sieci o napięciu U. Założyć, że całe wydzielone ciepło jest zużywane na ogrzanie wody.  Ciepło właściwe wody wynosi cw
Zadanie 13.  Spiralę o oporności R podłączono do akumulatora o sile elektromotorycznej E i oporności wewnętrznej r. Zauważono, że podczas przepływu prądu przez spiralę grzeje się również akumulator. Ile razy więcej ciepła wydziela się na spirali niż w akumulatorze?
Zadanie 14. W sześcioramiennym żyrandolu świeci się sześć żarówek, każda o mocy P = 60 W. Spadek napięcia U na oporze żyrandola jest równy 240 V. Wyznaczyć:
A) Natężenie prądu I płynącego przez każdą z żarówek.
B) Natężenie prądu Ic  płynącego w przewodniku doprowadzającym prąd do żyrandola.
C) Opór elektryczny żarówki.
D) Opór elektryczny żyrandola.
E) Czas t, w którym świecący żyrandol zużywa energię E = 10 kWh.
Wskazówka: żarówki są połączone równolegle.
Zadanie 15. 
a) Do akumulatora o sile elektromotorycznej E = 15 V i oporze wewnętrznym Rw = 2 Ω podłączono szeregowo N = 12 jednakowych oporników o oporze R = 4  Ω każdy. Obliczyć natężenie prądu I płynącego przez oporniki. Wyznaczyć moc energii wydzielanej w postaci ciepła na pojedynczym oporniku i w całym obwodzie elektrycznym.
b) Osiem oporników o oporze R = 4 Ω każdy połączono równolegle, a następnie podłączono do akumulatora, o którym jest mowa w punkcie a). Obliczyć natężenie prądu Ip płynącego przez pojedynczy opornik.
Zadanie 16. Do akumulatora o sile elektromotorycznej E = 50 V i oporze wewnętrznym Rw = 15 Ω podłączono trzy oporniki: R1 = 100 Ω, R2 = 300 Ω i R3 = 160 Ω w sposób, który przedstawia załączony obok rysunek. Obliczyć:
A) natężenie prądu I3 płynącego przez opornik R3;
B) napięcie U1 na oporze R1;
C) natężenie prądu I2 płynącego przez opornik R2.
Zadanie 17.
A) Do źródła prądu stałego o sile elektromotorycznej E = 600 V i oporze wewnętrznym Rw = 25 Ω podłączono grzałkę o oporze R = 100 Ω. Grzałkę zanurzono w wodzie o temperaturze t1 = 200C, masie mw =3,6 kg. Naryso­wać schemat obwodu elektrycznego i obliczyć czas ΔT1, po którym woda zacznie wrzeć. Przyjąć ciepło właściwe wody cw =4,2 · 103 J/(kg · K). (odp. 525,1 s)
B) Obliczyć czas ΔT2, po którym dwie takie grzałki połączone równolegle ze sobą i podłączone do tego samego źródła prądu zagotują wodę.
Zadanie 18. Do akumulatora o oporze wewnętrznym Rw = 5 Ω i sile elektromotorycznej E = 20 V podłączono opornik o oporze R = 245 Ω. Narysować schemat obwodu elektrycznego i obliczyć: 1) natężenie prądu I0 płynącego w układzie;
2) napięcie UR na oporze R;
3) energię WR wydzielaną na oporze R w czasie t = 1 min.
Zadanie 19.
a) Do akumulatora o oporze wewnętrznym Rw = 25 Ω i sile elektromotorycznej E = 25 V podłączono metalowy drut o stałym polu przekroju poprzecznego i oporze R = 225 Ω. Narysować schemat obwodu elektrycznego i obli­czyć:
1) natężenie prądu I0 płynącego w układzie;
2) napięcie UR na oporze R;
3) moc P prądu wydzielaną na oporze R.
b) Metalowy drut, o którym mowa w punkcie a) pocięto na 15 jednakowych kawałków, które następnie połączono równolegle i podłączono do tego samego akumulatora. Wyznaczyć natężenie prądu I płynącego w obwodzie oraz spadek napięcia na oporze zewnętrznym.
Zadanie 20.
Dwie żarówki o mocach nominalnych P1 = 50 W i P2 = 75 W, na napięcie U0 = 110 V, połączono szeregowo i włączono do sieci o napięciu 220 V. Oblicz moce wydzielające się w każdej z żarówek.


środa, 5 października 2016

Rzuty i okrąg = kl II C

Zadanie 1
a) Wyraź kąt 45 stopni w radianach
b) Wyraź kąt pi/3 rad w stopniach

Zadanie 2
Wskazówka minutowa jest dwa razy krótsza od wskazówki, sekundowej, oblicz:
a) ile wynosi stosunek prędkości liniowych ich końców?
b) jak mają się do siebie przyspieszenia dośrodkowe obu wskazówek?

Zadanie 3
Z wieży o wysokości 40 m została wystrzelona poziomo z łuku strzała tak, że upadła w odległości 160 m od podstawy tej wieży. Oblicz:
a) wartość prędkości z jaką wystrzelono strzałę
b) wartość prędkości w chwili upadku strzały na ziemię
c) kąt, pod jakim wbiła się strzała w ziemię
d) wykonaj rysunek do pkt. c) - uwzględniając obliczone wielkości

Zadanie 4
Piłkę tenisową uderzono pod kątem 600 do poziomu, nadając jej taką wartość prędkości początkowej, że podczas lotu osiągnęła ona maksymalną wysokość 12 m. Oblicz:
a) wartość prędkości początkowej.
b) prędkość w najwyższym punkcie lotu piłeczki
c) wartość prędkości po upływie 0,4 s
d) czas, po jakim czasie piłeczka upadnie na ziemię
e) odległość, w jakiej od punktu uderzenia piłeczka spadnie na ziemię

Zadanie 5
Oblicz okres z jakim obracają się koła samochodu jadącego z prędkością 30 m/s, jeżeli średnica każdego z kół wynosi 40 cm.

odpowiedzi:
Zad. 4
kąt= 60 st. 1,047 rad
h= 12 m
t1= 1,55 s
vx= 8,9m/s
vy= 15,49 m/s
v= 17,8885 m/s
a) wartość prędkości początkowej.
v=18 m/s
b) prędkość w najwyższym punkcie lotu piłeczki
vx = 9 m/s
c) wartość prędkości po upływie 0,4 s
t= 0,4 s
vy= 15,5m/s
zmiana v=4 m/s
vy2= 11,5 m/s
vx= 9 m/s
v4= 14,6 m/s
d) czas, po jakim czasie piłeczka upadnie na ziemię
t= 2*t1= 3,1 s
e) odległość, w jakiej od punktu uderzenia piłeczka spadnie na ziemię
z= 27,71281292 m