Znaleziono 1111 zadań
Satelity oraz poruszają się dookoła Ziemi po orbitach kołowych i jedynie pod wpływem siły grawitacji. Orbity tych satelitów leżą w jednej płaszczyźnie, a względne rozmiary obu orbit przedstawiono na rysunku poniżej.
Masy obu satelitów są sobie równe: .
Promienie orbit kołowych oraz oznaczymy odpowiednio jako i .
Długość boku pojedynczej kratki odpowiada umownej jednostce odległości.
Pracę, jaką musi wykonać siła ciągu silników satelity , aby przenieść go z orbity na orbitę , na której będzie poruszał się z wyłączonymi silnikami, oznaczymy jako .
W obliczeniach pomiń zmianę masy satelity podczas działania silników odrzutowych.
Wyznacz w zależności tylko od wielkości: promienia orbity , masy satelity , masy Ziemi oraz stałej grawitacji .
Zapisz odpowiednie równania i przekształcenia oraz podaj postać wzoru na .
Na poniższym wykresie przedstawiono zależność ciśnienia od objętości w cyklu przemian termodynamicznych ustalonej masy gazu doskonałego.
Stany gazu w początkowych i końcowych etapach poszczególnych przemian oznaczono symbolami: , , , .
Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| 1. | Wartość bezwzględna pracy siły parcia gazu w przemianie G2 – G3 jest 1,5 razy większa od wartości bezwzględnej pracy przeciwko sile parcia gazu w przemianie G4 – G1. | P | F |
| 2. | Wartość bezwzględna ciepła wymienionego przez gaz z otoczeniem w przemianie G3 – G4 jest 3 razy większa od wartości bezwzględnej ciepła wymienionego przez gaz z otoczeniem w przemianie G1 – G2. | P | F |
Na poniższym wykresie przedstawiono zależność ciśnienia od objętości w cyklu przemian termodynamicznych ustalonej masy gazu doskonałego.
Stany gazu w początkowych i końcowych etapach poszczególnych przemian oznaczono symbolami: , , , .
Dokończ zdanie. Wpisz właściwą liczbę w wykropkowane miejsce.
Iloraz temperatur gazu w stanach G₂ i G₄, jest równy ........
Na poniższym wykresie przedstawiono zależność ciśnienia od objętości w cyklu przemian termodynamicznych ustalonej masy gazu doskonałego.
Stany gazu w początkowych i końcowych etapach poszczególnych przemian oznaczono symbolami: , , , .
Przemiany gazu opisane we wstępie do zadania 5. zachodzą podczas pracy pewnego silnika cieplnego S. Ciepło molowe tego gazu przy stałej objętości wynosi , gdzie jest stałą gazową.
Oblicz sprawność silnika cieplnego S. Zapisz obliczenia.
Prostokątna ramka ABCD prądnicy obraca się w jednorodnym polu magnetycznym ze stałą prędkością kątową . Na zaciskach X i Y prądnicy jest wytwarzane napięcie przemienne , którego zależność od czasu jest sinusoidalna:
Napięcie skuteczne na zaciskach X, Y prądnicy jest równe .
Do zacisków X, Y prądnicy podłączono opornik o oporze elektrycznym .
Schemat tego obwodu zewnętrznego przedstawia rysunek 1.
Położenie (względem linii pola magnetycznego) obracającej się ramki ABCD prądnicy oraz prędkość boku AB tej ramki, w chwili , przedstawiają rysunki 2. i 3.
W zadaniu pomijamy pole magnetyczne wytwarzane przez prąd płynący w ramce.
Na rysunku 2. przy boku AB narysuj strzałkę, która pokazuje, w którą stronę płynie prąd w chwili w prądnicy.
Następnie przy symbolach X, Y zacisków prądnicy na rysunku 1. wpisz odpowiednie znaki (wybrane spośród „+” oraz „−") oznaczające biegunowość źródła napięcia dla obwodu zewnętrznego, w chwili .
Prostokątna ramka ABCD prądnicy obraca się w jednorodnym polu magnetycznym ze stałą prędkością kątową . Na zaciskach X i Y prądnicy jest wytwarzane napięcie przemienne , którego zależność od czasu jest sinusoidalna:
Napięcie skuteczne na zaciskach X, Y prądnicy jest równe .
Do zacisków X, Y prądnicy podłączono opornik o oporze elektrycznym .
Schemat tego obwodu zewnętrznego przedstawia rysunek 1.
Położenie (względem linii pola magnetycznego) obracającej się ramki ABCD prądnicy oraz prędkość boku AB tej ramki, w chwili , przedstawiają rysunki 2. i 3.
W zadaniu pomijamy pole magnetyczne wytwarzane przez prąd płynący w ramce.
Ustal wielkości dotyczące prądu zmiennego przepływającego przez opornik R:
• amplitudę natężenia prądu
• okres zmian natężenia prądu
• natężenie prądu w chwili s (równoważnie – fazę początkową )
Zapisz wartości tych wielkości i niezbędne obliczenia dotyczące oraz .
Następnie, w poniższym układzie współrzędnych , w przedziale czasu od s do s, narysuj wykres zależności natężenia prądu przepływającego przez opornik od czasu .
Przyjmij, że w chwili s natężenie prądu płynącego przez opornik jest dodatnie.
Prostokątna ramka ABCD prądnicy obraca się w jednorodnym polu magnetycznym ze stałą prędkością kątową . Na zaciskach X i Y prądnicy jest wytwarzane napięcie przemienne , którego zależność od czasu jest sinusoidalna:
Napięcie skuteczne na zaciskach X, Y prądnicy jest równe .
Do zacisków X, Y prądnicy podłączono opornik o oporze elektrycznym .
Schemat tego obwodu zewnętrznego przedstawia rysunek 1.
Położenie (względem linii pola magnetycznego) obracającej się ramki ABCD prądnicy oraz prędkość boku AB tej ramki, w chwili , przedstawiają rysunki 2. i 3.
W zadaniu pomijamy pole magnetyczne wytwarzane przez prąd płynący w ramce.
Prędkość kątową ramki prądnicy zwiększono do .
Oblicz napięcie skuteczne na zaciskach X, Y prądnicy po tej zmianie. Zapisz obliczenia.
Wskazówka: Skorzystaj z Wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki.
Dwie jednakowe cienkie soczewki skupiające S1 i S2 ustawiono na ławie wzdłuż wspólnej osi optycznej . Ogniska soczewki S1 oznaczymy jako i , a ogniska soczewki S2 oznaczymy jako i .
Na rysunkach 1.-2. przedstawiono różne położenia soczewek S1, S2 na osi optycznej . Ponadto na każdym z rysunków przedstawiono fragment promienia P, biegnącego równolegle do osi optycznej i padającego na soczewkę S1.
Kolory wykorzystano w celu odróżnienia obu soczewek i ich ognisk (nie ma to związku z długością fali świetlnej promienia).
Na każdym z rysunków 1. i 2. dorysuj dalszy bieg promienia P od soczewki S1 do soczewki S2 i dalej – po przejściu przez S2.
Kierunek biegu promienia P za soczewką S2 wyznacz konstrukcyjnie.
Na diagramie 1. przedstawiono aktualne położenie względne obserwatora O i dwóch
galaktyk oraz . Odległości między , oraz O są rzędu dziesiątek milionów lat świetlnych.
Na płaszczyźnie diagramu 1. naniesiono siatkę ukazującą stosunki odległości między , oraz O. Długość boku kratki na diagramie 1. odpowiada umownej jednostce odległości.
Przyjmij następujące założenia:
• prędkości oddalania się galaktyk oraz od obserwatora O wynikają jedynie z rozszerzania się Wszechświata (pomijamy ruchy lokalne galaktyk)
• Wszechświat rozszerza się tak samo we wszystkich kierunkach
• przestrzeń ma euklidesową geometrię.
Aktualne prędkości galaktyk i względem oznaczymy odpowiednio jako i .
Na diagramie 2. narysowano i oznaczono prędkość . Długość boku kratki na diagramie 2. odpowiada umownej jednostce prędkości.
Na diagramie 2. narysuj wektor aktualnej prędkości galaktyki względem .
Zachowaj odpowiedni kierunek, zwrot oraz dokładną długość wektora, odpowiadającą wartości aktualnej prędkości .*
Na diagramie 1. przedstawiono aktualne położenie względne obserwatora O i dwóch
galaktyk oraz . Odległości między , oraz O są rzędu dziesiątek milionów lat świetlnych.
Na płaszczyźnie diagramu 1. naniesiono siatkę ukazującą stosunki odległości między , oraz O. Długość boku kratki na diagramie 1. odpowiada umownej jednostce odległości.
Przyjmij następujące założenia:
• prędkości oddalania się galaktyk oraz od obserwatora O wynikają jedynie z rozszerzania się Wszechświata (pomijamy ruchy lokalne galaktyk)
• Wszechświat rozszerza się tak samo we wszystkich kierunkach
• przestrzeń ma euklidesową geometrię.
Na diagramie 3. przedstawiono położenie galaktyki w pewnej chwili odległej przeszłości.
Położenia galaktyki w chwili nie oznaczono. Długość boku kratki odpowiada umownej
jednostce odległości – tej samej, co na diagramie 1.
Na diagramie 3. oznacz kropką i podpisz jako położenie galaktyki w chwili .
Uwaga! Położenie znajduje się w punkcie kratowym siatki diagramu.
Gdy elektron w atomie przechodzi ze stanu energetycznego o numerze i energii do stanu energetycznego o numerze i energii , gdzie , to emituje foton. Takie przejście elektronu między stanami energetycznymi w atomie oznaczymy jako .
Atom wodoru emituje światło widzialne tylko podczas przejść typu , gdzie .
Długości fal światła widzialnego w próżni mieszczą się w zakresie od około 400 nm (fiolet) do około 800 nm (czerwień).
Na diagramie 1. przedstawiono pierwsze cztery poziomy energetyczne w atomie wodoru.
Na osi energii zachowano skalę między długościami odcinków, których końce odpowiadają energiom:
, , , .
Obok osi energii przedstawiono możliwe przejścia elektronu z poziomu energetycznego o numerze na poziom o numerze (gdzie ).
Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| 1. | Długości fal odpowiadające przejściom a → 1 są mniejsze od 400 nm. | P | F |
| 2. | Częstotliwość fotonu emitowanego podczas przejścia 3 → 1 jest większa od częstotliwości fotonu emitowanego podczas przejścia 4 → 2. | P | F |
| 3. | Atom wodoru w stanie podstawowym może zostać zjonizowany w wyniku absorpcji fotonu odpowiadającego światłu fioletowemu. | P | F |
Gdy elektron w atomie przechodzi ze stanu energetycznego o numerze i energii do stanu energetycznego o numerze i energii , gdzie , to emituje foton. Takie przejście elektronu między stanami energetycznymi w atomie oznaczymy jako .
Atom wodoru emituje światło widzialne tylko podczas przejść typu , gdzie .
Długości fal światła widzialnego w próżni mieszczą się w zakresie od około 400 nm (fiolet) do około 800 nm (czerwień).
Na diagramie 1. przedstawiono pierwsze cztery poziomy energetyczne w atomie wodoru.
Na osi energii zachowano skalę między długościami odcinków, których końce odpowiadają energiom:
, , , .
Obok osi energii przedstawiono możliwe przejścia elektronu z poziomu energetycznego o numerze na poziom o numerze (gdzie ).
Na diagramie 2. przedstawiono cztery linie widmowe atomu wodoru w zakresie długości fal światła widzialnego. Linie widmowe odpowiadające przejściom 3 → 2 i 4 → 2 oznaczymy odpowiednio – jako L32 i L42.
Na diagramie 2. zidentyfikuj linie widmowe L32 oraz L42. Wpisz symbole L32 i L42 nad odpowiednimi liniami widmowymi.
Wskazówka: W celu rozwiązania zadania nie ma potrzeby obliczania długości fal. Wystarczy
analiza diagramu 1. oraz relacji i związków między odpowiednimi wielkościami.
Gdy elektron w atomie przechodzi ze stanu energetycznego o numerze i energii do stanu energetycznego o numerze i energii , gdzie , to emituje foton. Takie przejście elektronu między stanami energetycznymi w atomie oznaczymy jako .
Atom wodoru emituje światło widzialne tylko podczas przejść typu , gdzie .
Długości fal światła widzialnego w próżni mieszczą się w zakresie od około 400 nm (fiolet) do około 800 nm (czerwień).
Na diagramie 1. przedstawiono pierwsze cztery poziomy energetyczne w atomie wodoru.
Na osi energii zachowano skalę między długościami odcinków, których końce odpowiadają energiom:
, , , .
Obok osi energii przedstawiono możliwe przejścia elektronu z poziomu energetycznego o numerze na poziom o numerze (gdzie ).
Oblicz – długość fali fotonu emitowanego podczas przejścia elektronu między stanami energetycznymi 3 → 1 w atomie wodoru. Zapisz obliczenia. Wynik podaj zaokrąglony do trzech cyfr znaczących.
Pomiń energię kinetyczną odrzutu atomu.
Wskazówka: Skorzystaj z Wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki.
Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| 1. | Suma energii kinetycznych dwóch protonów jest większa od sumy energii kinetycznych jądra X, cząstki e+ oraz neutrina νe – powstałych w opisanej fuzji. | P | F |
| 2. | Cząstka e+ powstaje podczas opisanej fuzji w wyniku przemiany protonu w neutron. | P | F |
Poniżej przedstawiono schemat fuzji dwóch protonów:
gdzie X oznacza jądro izotopu pierwiastka .........
Uzupełnij powyższy schemat tak, aby powstało równanie fuzji dwóch protonów. Wpisz w wykropkowane miejsca w schemacie właściwe liczby: atomową i masową, a pod schematem – symbol (lub nazwę) izotopu pierwiastka, którego jądro powstaje w tej fuzji.
Fuzja dwóch protonów jest możliwa, gdy suma energii kinetycznych tych dwóch protonów jest bardzo duża.
Sformułuj uzasadnienie powyższego faktu. Odwołaj się do konkretnych własności odpowiednich oddziaływań fizycznych.
Energia uwalniana podczas fuzji dwóch protonów jest równa różnicy energii kinetycznych, jakie mają w sumie produkty tuż po fuzji (jądro X, cząstka i neutrino ), oraz energii kinetycznych, jakie mają w sumie dwa protony przed fuzją.
Masy jąder i cząstek uczestniczących w opisanej fuzji protonów podano we wstępie do zadania (na stronie 25). W obliczeniach energii wykorzystaj związek:
Oblicz – energię uwalnianą podczas fuzji dwóch protonów. Wynik podaj w MeV, zaokrąglony do dwóch cyfr znaczących. Zapisz obliczenia.
Uwaga! W bilansie energii pomijamy energię uzyskaną z anihilacji cząstki z elektronem napotkanym w otoczeniu (to jest odrębny proces).
Samochód policyjny jechał ze stałą prędkością o wartości . W pewnej chwili został on wyprzedzony przez samochód osobowy , jadący w tym samym kierunku ze stałą prędkością o wartości (zobacz rysunek 1.).
W chwili , gdy odległość między samochodami i zwiększyła się do , samochód policyjny rozpoczął pościg ze stałym przyśpieszeniem o wartości (zobacz rysunek 2.).
Odległość między samochodami i jeszcze przez pewien czas rosła, w pewnej chwili osiągnęła wartość maksymalną , a następnie zaczęła maleć.
Przyjmij, że:
Oblicz – maksymalną odległość pomiędzy samochodami i podczas pościgu. Zapisz obliczenia.
Krążek K1 porusza się w inercjalnym układzie odniesienia ze stałą prędkością , a krążek K2 spoczywa. Środek krążka K2 leży poza prostą wyznaczającą kierunek ruchu krążka K1. W pewnej chwili krążek K1 uderza w krążek K2.
Na rysunku 1. w kartezjańskim układzie współrzędnych przedstawiono poruszający się krążek K1 i spoczywający krążek K2. Oznaczono prędkość krążka K1 i składowe tej prędkości. Na rysunku 2. przedstawiono moment zderzenia się obu krążków.
Krążki są jednorodne, a ich masy są sobie równe. Pomijamy tarcie między krążkami K1 i K2 oraz między krążkami a podłożem.
Na rysunku 2. powyżej narysuj parę sił wzajemnego oddziaływania pomiędzy krążkami podczas ich zderzenia. Każdą z sił przyłóż – odpowiednio – w punkcie środka masy krążka K1 lub krążka K2. Zachowaj odpowiednie kierunki i zwroty tych sił oraz relację (większy, równy, mniejszy) między ich wartościami.
Krążek K1 porusza się w inercjalnym układzie odniesienia ze stałą prędkością , a krążek K2 spoczywa. Środek krążka K2 leży poza prostą wyznaczającą kierunek ruchu krążka K1. W pewnej chwili krążek K1 uderza w krążek K2.
Na rysunku 1. w kartezjańskim układzie współrzędnych przedstawiono poruszający się krążek K1 i spoczywający krążek K2. Oznaczono prędkość krążka K1 i składowe tej prędkości. Na rysunku 2. przedstawiono moment zderzenia się obu krążków.
Krążki są jednorodne, a ich masy są sobie równe. Pomijamy tarcie między krążkami K1 i K2 oraz między krążkami a podłożem.
Załóżmy, że zderzenie krążków K1 i K2 było doskonale sprężyste.
Na którym rysunku (spośród A–D) prawidłowo narysowano i opisano wektory prędkości krążków bezpośrednio po zderzeniu w układzie odniesienia ? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.
Wyświetlono 20 z 1111 zadań
