fizyka indukcja e-m pr klucz.pdf

(250 KB) Pobierz

Indukcja elektromagnetyczna

– poziom rozszerzony

KLUCZ ODPOWIEDZI

Zadanie 1. (10 pkt)

Źródło: CKE 01.2006 (PR), zad. 26.

Numer zadania

CzynnoĞci

Punktacja

Uwagi

Stwierdzenie, Īe w obwodzie wystĊpują:

SEM baterii H i przeciwnie skierowana

SEM indukcji

1

in H .

1.1

26.1

2

Powoáanie siĊ na reguáĊ Lenza lub inne

poprawne wyjaĞnienie.

1

Zapisanie prawa Ohma dla tego obwodu:

26.2

1

1

1.2

H

H

IR

ind

ZauwaĪenie, Īe gdy wirnik jest nieruchomy:

İ = 12 V i

1.3

26.3

1

1

H

0

ind

Powoáanie siĊ na definicjĊ oporu z

uwzglĊdnieniem siáy elektromotorycznej

baterii:

1.4

26.4

1

1

H

R

:

4

I

0

Obliczenie mocy:

H

1.5

26.5

2

1

1

I

P

I

2

R

16

W

I

0

OkreĞleniee wzoru na moc uĪyteczną:

H

2

1

I

H

P

P

P

I

26.6

2

1.6

uĪ

wl

str

I

0

Obliczenie mocy uĪytecznej: P uĪ = 8 W

1

OkreĞlenie sprawnoĞci:

H

I

H

H

1

P

I

26.7

2

1.7

K

100%

100%

uĪ

0

P

calk

Obliczenie sprawnoĞci:

K

1

100

%

|

33

%

1

3

Razem

10

1

887460637.162.png

887460637.173.png

887460637.184.png

887460637.195.png

887460637.001.png

887460637.012.png

887460637.023.png

887460637.034.png

887460637.045.png

887460637.056.png

887460637.067.png

887460637.078.png

887460637.089.png

887460637.099.png

887460637.110.png

887460637.120.png

887460637.125.png

887460637.126.png

887460637.127.png

887460637.128.png

887460637.129.png

887460637.130.png

887460637.131.png

887460637.132.png

887460637.133.png

887460637.134.png

887460637.135.png

887460637.136.png

887460637.137.png

887460637.138.png

Zadanie 2. (12 pkt)

Źródło: CKE 2007 (PR), zad. 2.

Zadanie 2. Prąd zmienny (12 pkt)

Do Ĩródáa prądu przemiennego poprzez ukáad prostowniczy doáączono ĪarówkĊ, w której

zastosowano wáókno wolframowe. Opór Īarówki podczas jej Ğwiecenia wynosiá 100 :.

Na wykresie poniĪej przedstawiono zaleĪnoĞü natĊĪenia prądu elektrycznego páynącego przez

ĪarówkĊ od czasu.

I , A

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0,005

0,01

0,015

0,02

0,025

0,03

t , s

2.1 (2 pkt)

Podaj, jaką wartoĞü oporu (wiĊkszą, czy mniejszą niĪ 100 :) miaáo wáókno Īarówki przed

doáączeniem jej do Ĩródáa prądu. OdpowiedĨ uzasadnij.

Zadanie 2.1 (2 pkt)

WartoĞü oporu przed doáączeniem Īarówki do Ĩródáa prądu byáa mniejsza

niĪ 100 ȍ.

Wáókno Īarówki wykonane jest z metalu, a opór elektryczny metali roĞnie wraz

ze wzrostem temperatury.

Zadanie 2.2 (2 pkt)

2.2 (2 pkt)

OkreĞl, analizując wykres, czĊstotliwoĞü zmian napiĊcia Ĩródáa prądu przemiennego

zasilającego ukáad prostowniczy.

Z wykresu moĪna odczytaü, Īe okres zmian napiĊcia Ĩródáa prądu przemiennego

zasilającego ukáad prostowniczy wynosi T = 0,02 s

1

1

f

f

f

50 Hz

;

;

T

0, 02 s

Zadanie 2.3 (2 pkt)

2.3 (2 pkt)

Oblicz wartoĞü áadunku elektrycznego, jaki przepáynąá przez ĪarówkĊ w czasie 0,02 s.

'

Q

I

Q It

'

'

t

QI t

'

'

'

sr

z wykresu I sr jest równe w przybliĪeniu 0,35 A , zatem

3

' ' |

Dopuszcza siĊ oszacowanie pola powierzchni pod wykresem I(t)

Q

0,35A 0,02s;

Q

7 10

C

2

887460637.139.png

887460637.140.png

887460637.141.png

887460637.142.png

887460637.143.png

887460637.144.png

887460637.145.png

887460637.146.png

887460637.147.png

887460637.148.png

887460637.149.png

887460637.150.png

887460637.151.png

887460637.152.png

887460637.153.png

887460637.154.png

887460637.155.png

887460637.156.png

887460637.157.png

887460637.158.png

887460637.159.png

887460637.160.png

887460637.161.png

887460637.163.png

887460637.164.png

887460637.165.png

887460637.166.png

887460637.167.png

887460637.168.png

887460637.169.png

887460637.170.png

887460637.171.png

887460637.172.png

887460637.174.png

887460637.175.png

887460637.176.png

887460637.177.png

887460637.178.png

887460637.179.png

887460637.180.png

887460637.181.png

887460637.182.png

887460637.183.png

887460637.185.png

887460637.186.png

887460637.187.png

887460637.188.png

887460637.189.png

887460637.190.png

887460637.191.png

887460637.192.png

887460637.193.png

887460637.194.png

887460637.196.png

887460637.197.png

887460637.198.png

887460637.199.png

887460637.200.png

887460637.201.png

887460637.202.png

887460637.203.png

887460637.204.png

887460637.205.png

887460637.002.png

887460637.003.png

887460637.004.png

887460637.005.png

887460637.006.png

Zadanie 2.4 (4 pkt)

2.4 (4 pkt)

Naszkicuj wykres ilustrujący zaleĪnoĞü napiĊcia na Īarówce od czasu. Na wykresie zaznacz

odpowiednie wartoĞci. Wykres sporządĨ dla przedziaáu czasu [0 s – 0,03 s]. Dokonaj

niezbĊdnych obliczeĔ. IndukcyjnoĞü obwodu pomiĔ.

obliczenia

wykres

U max = I max · R

U max = 0,5 A·100 ȍ

U max = 50 V

U , V

50

0

0,030

0,010

0,020

t , s

2.5 (2 pkt)

Na rysunkach poniĪej przedstawiono schematy dwóch ukáadów zasilających, w których

zastosowano diody prostownicze.

WskaĪ, który z ukáadów A czy B zastosowano w sytuacji opisanej w zadaniu. Oznacz na

wybranym przez Ciebie ukáadzie znakami + , – oraz ~ prawidáową biegunowoĞü czterech

zacisków ukáadu zasilającego.

Zadanie 2.5 (2 pkt)

~

+

–

~

Ukáad A

Ukáad B

3

887460637.007.png

887460637.008.png

887460637.009.png

887460637.010.png

887460637.011.png

887460637.013.png

887460637.014.png

887460637.015.png

887460637.016.png

887460637.017.png

887460637.018.png

887460637.019.png

887460637.020.png

887460637.021.png

887460637.022.png

887460637.024.png

887460637.025.png

887460637.026.png

887460637.027.png

887460637.028.png

887460637.029.png

887460637.030.png

887460637.031.png

887460637.032.png

887460637.033.png

887460637.035.png

887460637.036.png

887460637.037.png

887460637.038.png

887460637.039.png

887460637.040.png

887460637.041.png

887460637.042.png

887460637.043.png

887460637.044.png

887460637.046.png

887460637.047.png

887460637.048.png

887460637.049.png

887460637.050.png

887460637.051.png

887460637.052.png

887460637.053.png

887460637.054.png

887460637.055.png

887460637.057.png

887460637.058.png

887460637.059.png

887460637.060.png

887460637.061.png

887460637.062.png

887460637.063.png

887460637.064.png

887460637.065.png

887460637.066.png

887460637.068.png

887460637.069.png

887460637.070.png

887460637.071.png

887460637.072.png

887460637.073.png

887460637.074.png

887460637.075.png

887460637.076.png

887460637.077.png

887460637.079.png

887460637.080.png

887460637.081.png

887460637.082.png

887460637.083.png

887460637.084.png

887460637.085.png

887460637.086.png

887460637.087.png

887460637.088.png

887460637.090.png

887460637.091.png

887460637.092.png

Zadanie 3. (10 pkt)

Źródło: CKE 2010 (PR), zad. 3.

Zadanie 3.1.

Zadanie 3.1 (1 pkt)

Obliczenie maksymalnego napiĊcia na uzwojeniu

pierwotnym transformatora

Korzystanie z informacji

0–1

1 p. – obliczenie maksymalnego napiĊcia na uzwojeniu pierwotnym transformatora

U

2U

U max 1 § 325 V

max 1

sk 1

Zadanie 3.2 (1 pkt)

Zadanie 3.2.

Zapisanie nazwy zjawiska, dziĊki któremu energia

elektryczna przekazywana jest w transformatorze

z uzwojenia pierwotnego do wtórnego

WiadomoĞci i rozumienie

0–1

1 p. – zapisanie nazwy zjawiska: indukcja elektromagnetyczna

Zadanie 3.3.

Zadanie 3.3 (1 pkt)

Zapisanie zakoĔczenia zdania – podanie nazwy

materiaáu, z którego wykonano rdzeĔ transformatora

WiadomoĞci i rozumienie

0–1

1 p. – prawidáowe uzupeánienie zdania: ferromagnetyk

Zadanie 3.4.

Zadanie 3.4 (2 pkt)

Obliczenie ilorazu liczby zwojów nawiniĊtych na

uzwojenia transformatora

WiadomoĞci i rozumienie

0–2

1 p. – obliczenie stosunku liczby zwojów korzystając z przekáadni transformatora

N 1 / N 2 = U 1 /U 2 = 2

1 p. – podanie prawidáowej odpowiedzi:

Uzwojenie pierwotne ma 2 razy wiĊcej zwojów niĪ uzwojenie wtórne.

Zadanie 3.5.

Zadanie 3.5 (2 pkt)

Ustalenie i zapisanie zakoĔczenia zdaĔ – okreĞlenie

sposobu poáączenia oporników w sytuacjach

przedstawionych w zadaniu

WiadomoĞci i rozumienie

0–2

1 p. – prawidáowe uzupeánienie pierwszego zdania: ... szeregowo

1 p. – prawidáowe uzupeánienie zdania: ... równolegle

Zadanie 3.6.

Zadanie 3.6 (1 pkt)

Obliczenie áadunku zgromadzonego na kondensatorze

wáączonym w obwód w chwili, gdy napiĊcie na jego

okáadkach bĊdzie najwiĊksze

Korzystanie z informacji

0–1

1 p. – obliczenie áadunku zgromadzonego na kondensatorze

Q

C

Q

C

U

U

Q § 12,2 mC lub Q § 12 mC lub Q § 1,2·10 -2 C

Zadanie 3.7.

4

887460637.093.png

887460637.094.png

887460637.095.png

887460637.096.png

887460637.097.png

887460637.098.png

887460637.100.png

887460637.101.png

887460637.102.png

887460637.103.png

887460637.104.png

887460637.105.png

887460637.106.png

887460637.107.png

887460637.108.png

887460637.109.png

887460637.111.png

887460637.112.png

887460637.113.png

887460637.114.png

887460637.115.png

887460637.116.png

Zadanie 3.7.

Zadanie 3.7 (2 pkt)

Wykazanie, Īe napiĊcie na okáadkach kondensatora

bĊdzie równe maksymalnemu napiĊciu na uzwojeniu

wtórnym transformatora

Tworzenie informacji

0–2

1 p. – obliczenie napiĊcia maksymalnego

U

2

U

zatem

U

|

163

V

max

MN

max

MN

sk

AB

1 p. – zapisanie prawidáowego wyjaĞnienia np.:

Kondensator po naáadowaniu nie bĊdzie sie rozáadowywaá, poniewaĪ w ukáadzie

znajduje siĊ dioda poáączona z kondensatorem w kierunku zaporowym dla prądu

rozáadowania.

5

887460637.117.png

887460637.118.png

887460637.119.png

887460637.121.png

887460637.122.png

887460637.123.png

887460637.124.png

Plik z chomika:

Creazy_Moniczka

Inne pliki z tego folderu:

fizyka elektrostatyka pr klucz.pdf (226 KB)
fizyka elektrostatyka pr.pdf (327 KB)
fizyka indukcja e-m pr klucz.pdf (250 KB)
fizyka indukcja e-m pr.pdf (361 KB)
fizyka magnetyzm pr klucz.pdf (256 KB)

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin