Anatolie Hristev - Probleme de Fizica Date La Examene

ANATOLIE HRISTEV

PROBLEME DE FIZICĂ DATE LA EXAMENE /. Concursuri de admitere tn facultăţi (1971 —1983) 11. Concursuri naţionale de fizică (1971 -—1983)

Seria ,,Culegeri de probleme de matematică şi fizică"Lucrarea „Probleme de Fizică date la examene" conţine în principal probleme de fizică propuse la concursurile de admitere în Institute de învăţământ superior. Conţine de asemenea şi unele probleme mai interesante şi instructive date Îşi alte examfene şi concursuri (Olimpiada naţională de fizică). Toate problemele sînt rezolvate pentru a oferi cît mai multe exemple de rezolvare corectă a problemelor. Cuprinde capitolele: Mecanică şi acustică, Termodinamică şi fizică' moleculară; Electricitate şi magnetism; Optică; Fizică atomică. O astfel de culegere este foarte utilă pentru pregătirea candidaţilor la concursurile de admitere în facultăţi. De asemenea este adresată şi elevilor pentru pregătirea examenelor de trecere în treapta a H-a de liceu, acestora fiindu-le indicate capitolele: Mecanică, Termodinamică şi fizică moleculară, Electricitate şi magnetism. Capitolele Optică şi Fizică atomică sînt destinate studenţilor şi candidaţilor care se prezintă la concursurile de fizică. EDITURA TEHNICA Bucureşti, 1984

!. CONCURSURI DE ADMITERE ÎN FACULTĂŢI (1971 — 1983)

Enunţuri de probleme V

1. MECANICĂ ŞI ACUSTICĂ ' ^ 1971 . 1.1,1. Un punct material cu masa m=0,50 kg, legat cu un'fir* avînd lungimea 1=2,00 m, descrie o mişcare circulară uniformă, în jurul unui punct fix, într-un plan orizontal. Se cere: a) Perioada T şi frecvenţa v a mişcării circulare, dacă forţa centripetă are valoarea F=4,00 N. Să se determine energia cinetică a punctului material. b) Legea de mişcare a proiecţiei punctului material pe un diametru al cercului. c) Valoarea vitezei unghiulare (coti la care se produce ruperea firului, ştiind că forţa de rupere a acestuia este Fu—9,0 N. d)

Considerînd că, după ruperea firului, punctul material execută

o mişcare rectilinie cu frecare pe planul orizontal, să se determine timpul t cît durează această mişcare (de la ruperea firului pînă la oprire) şi distanţa s parcursă de punct pe plan. Coeficientul de frecare1 pe 9

planul orizontal este fx=0,20. (g=10 m/s2). Sub. teor. 1. Definiţia amperului. 2. Legea Biot-Savart. 3. Conservarea energiei mecanice pe planul înclinat (fără considerarea frecării). (Inst. Pol. Bucureşti, Fac. de Mec. El. şi Transp., subing., septembrie, 1971)

1.1.2. Un automobil cu masa m=>900 kg pleacă din repaus din- tr-un punct A şi parcurge în linie dreaptă distanţa l=ABCD în felul următor: pe distanţa l1=AB=800 m are o mişcare uniform acoelerată şi atinge în punctul B viteza ?j=90 km/h; pe distanţa l2—BC, pe care automobilul o parcurge în timpul t2=10 min, are o mişcare uniformă; pe distanţa Z 3=CD are o mişcare uniform încetinită. Se cere: a) Timpul tx în care este parcursă distanţa şi acceleraţia a ; pe această distanţă. b) Acceleraţia de frînare a3 pe distanţa l3, ştiind că această distanţă este parcursă în timpul t3=50 s.

c) Distanţa totală parcursă l—AD. d) Energia cinetică a automobilului în punctul C. e) Forţa de frînare în mişcarea uniform încetinită pe distanţa CD. Sub. teor. 1. Legile frecării. 2. Şuntul ampermetrelor. 3. Acţiunea reciprocă a curenţilor electrici. (Inst. Pol. Bucureşti, subing., septembrie, 1971)

l. ţ.3. Un corp cu masa m=40 kg alunecă fără frecare de la înălţimea 7z=il0,0 m, pe un plan înclinat eu unghiul a=45°. Se cere: a) Acceleraţia pe planul înclinat. b) Energia cinetică la capătul de jos al planului. c) Forţa de tracţiune necesară urcării înapoi a corpului pe acelaşi plan înclinat cu mişcare uniform accelerată, avînd acceleraţia a 1=0,100 m/s2 (g=10 m/s2, ju —0,20). (Inst. Pol. Braşov, Fac. Mec.

şi Tehn. Constr. Maş., subing., iulie, 1971)

1.1.4. Un corp cu masa m=500 kg porneşte din repaus şi se mişcă pe un plan orizontal cu acceleraţia a1=>2,00 m/s2, timp de 2,5 min. După acest timp, forţa de tracţiune îşi încetează acţiunea. Se 1 1

cere: a) Distanţa parcursă în timpul tt. b) Viteza maximă atinsă de corp. c) Timpul total în care corpul se află în mişcare. d) Energia cinetică maximă. Se dă coeficientul de frecare JLI=0,20 şi gr=jl0 m/s2. (Inst. Pol. Braşov, Fac. Mec. şi Tehn. Constr. Maş., subing., seral, iulie, 1971)

1.1.5. Un corp de masă m alunecă pe un plan înclinat faţă de orizontală cu unghiul a ='30°. Corpul pleacă din repaus de la înălţimea h=20 m. Să se determine: Viteza la baza planului înclinat, cînd corpul alunecă fără frecare . a) b) Acceleraţia pe care o are corpul pe planul înclinat, cînd se mişcă cu frecare. Coeficientul de frecare este |u—

'

c) La ce distantă de baza planului se opreşte corpul pe plan ori-

1 zontal, în ipoteza alunecării cu frecare, caracterizată tot de n= - pe tot parcursul? (gf=10 m/s2). (Inst. Constr., Bucureşti, subing., iulie, 1971)

1.1.6. Două vehicule mergînd în acelaşi sens pe două drumuri rectilinii paralele, foarte apropiate, trec printr-o localitate A cu aceeaşi viteză v=72 km/h. Primul vehicul continuă să se mişte rectiliniu uniform, iar cel de-al doilea începe să frîraeze cu acceleraţia constantă ci]=0,20 m/s2 pînă se opreşte într-un punct B, unde staţionează t=1,00 min. Apoi porneşte, mişcîndu-se cu acceleraţia constantă a 2=0,40 m/s2, pentru ca la trecerea prin punctul C să atingă din nou viteza v=72 km/h, după care îşi continuă mişcarea rectiliniu uniform. In momentul în care vehiculul al doilea a atins din nou viteza v=72 km/h, primul a sosit în localitatea D. Se cere: a) Timpul scurs de la trecerea vehiculului doi prin localitatea A pînă ce acesta atinge din nou viteza v=^72 km/h. b) Distanţa dintre cele două vehicule în momentul în care cel de-al doilea a atins viteza v (se neglijează distanţa dintre cele două drumuri paralele). c) Pierderea de timp înregistrată de vehiculul al doilea, faţă de primul, pentru a ajunge în localitatea D. (Inst. Constr., Bucureşti, subing., septembrie, 1971)

1.1.7.

Două corpuri C± şi C2 de mase egale, legate între ele prin- tr1 3

un cablu de lungime 21, se află în vîrfurile a două plane înclinate P t şi P, de unghiuri a şi (3, aflate unul în continuarea celuilalt (fig. 1.1.7). Lungimea planului Px este l şi a lui Pa este 41. Se dau: ^ sin