Em 2018, os graduados do 11.º ano e as instituições de ensino secundário profissional farão o USE 2018 em física. As últimas notícias sobre o Exame Estadual Unificado de Física em 2018 baseiam-se no fato de que algumas mudanças serão feitas, tanto grandes quanto pequenas.

Qual é o significado das mudanças e quantas delas

A principal mudança em relação ao Exame Estadual Unificado de Física, em relação aos anos anteriores, é a ausência de uma parte de prova com escolha de respostas. Isso significa que a preparação para o exame deve ser acompanhada pela capacidade do aluno de dar respostas curtas ou detalhadas. Portanto, não será mais possível adivinhar a opção e marcar um determinado número de pontos e você terá que trabalhar muito.

Uma nova tarefa 24 foi adicionada à parte básica do exame de física, que exige a capacidade de resolver problemas em astrofísica. Com a adição do número 24, a nota primária máxima aumentou para 52. O exame é dividido em duas partes de acordo com os níveis de dificuldade: uma básica de 27 tarefas, envolvendo uma resposta curta ou completa. Na segunda parte são 5 tarefas de nível avançado, onde você precisa dar uma resposta detalhada e explicar o andamento da sua solução. Uma nuance importante: muitos alunos pulam essa parte, mas mesmo tentando concluir essas tarefas podem ganhar de um a dois pontos.

Todas as alterações no exame de física são feitas de forma a aprofundar a preparação e melhorar a assimilação dos conhecimentos na disciplina. Além disso, a eliminação da parte do teste motiva os futuros candidatos a acumular conhecimento com mais intensidade e raciocinar de forma lógica.

Estrutura do exame

Em comparação com o ano anterior, a estrutura da USE não mudou significativamente. 235 minutos são atribuídos para todo o trabalho. Cada tarefa da parte básica deve ser resolvida de 1 a 5 minutos. Tarefas de maior complexidade são resolvidas em cerca de 5 a 10 minutos.

Todos os CIMs são armazenados no local do exame e serão abertos durante o teste. A estrutura é a seguinte: 27 tarefas básicas testam os conhecimentos do candidato em todas as áreas da física, desde a mecânica até a física quântica e nuclear. Em 5 tarefas de alto nível de complexidade, o aluno mostra habilidade na justificativa lógica de sua decisão e na correção do raciocínio. O número de pontos primários pode atingir no máximo 52. Em seguida, eles são recalculados dentro da estrutura de uma escala de 100 pontos. Devido à mudança na pontuação primária, a pontuação mínima para aprovação também pode mudar.

Versão demo

A versão demo do exame de física já está no portal oficial da fipi, que está desenvolvendo um exame estadual unificado. A estrutura e a complexidade da versão de demonstração são semelhantes àquela que aparecerá no exame. Cada tarefa é descrita detalhadamente, no final há uma lista de respostas para perguntas nas quais o aluno verifica suas decisões. Também no final há um layout detalhado para cada uma das cinco tarefas, indicando o número de pontos para ações concluídas corretamente ou parcialmente. Para cada tarefa de alta complexidade, você pode obter de 2 a 4 pontos, dependendo dos requisitos e implantação da solução. As tarefas podem conter uma sequência de números que você precisa anotar corretamente, estabelecendo uma correspondência entre os elementos, bem como pequenas tarefas em uma ou duas ações.

• Baixe a demonstração: ege-2018-fiz-demo.pdf
• Baixe o arquivo com especificação e codificação: ege-2018-fiz-demo.zip

Desejamos que você passe com sucesso em física e entre na universidade desejada, tudo está em suas mãos!

22 de agosto de 2017

Em 2018, nos KIMs do Exame Estadual Unificado de Física, os alunos encontrarão novamente 32 tarefas. Vale lembrar que em 2017 o número de tarefas foi reduzido para 31. Uma tarefa adicional será uma questão de astronomia, que, aliás, está sendo novamente introduzida como disciplina obrigatória. Não está totalmente claro, porém, a que horas, mas, muito provavelmente, a física sofrerá. Portanto, se no 11º ano você não conta as aulas, provavelmente a culpa é da antiga ciência das estrelas. Assim, você terá que se preparar mais por conta própria, pois o volume de física escolar será extremamente pequeno para passar de alguma forma no exame. Mas não vamos falar de coisas tristes.

A questão sobre astronomia é a de número 24 e a primeira parte do teste termina com ela. A segunda parte, respectivamente, mudou e agora começa com a 25ª edição. Fora isso, nenhuma alteração importante foi encontrada. As mesmas perguntas de resposta curta, tarefas de correspondência e de múltipla escolha e, é claro, tarefas de resposta curta e longa.

As tarefas do exame cobrem as seguintes seções de física:

1. Mecânica(cinemática, dinâmica, estática, leis de conservação em mecânica, oscilações e ondas mecânicas).

física molecular(teoria molecular-cinética, termodinâmica).

Eletrodinâmica e fundamentos do SRT(campo elétrico, corrente contínua, campo magnético, indução eletromagnética, oscilações e ondas eletromagnéticas, óptica, fundamentos de SRT).

A física quântica(dualismo partícula-onda, física do átomo e núcleo atômico).

2. Elementos de astrofísica(sistema solar, estrelas, galáxias e universo)

Abaixo você pode se familiarizar com as tarefas aproximadas do USE em 2018 em uma versão demo do FIPI. Bem como familiarizar-se com o codificador e a especificação.

Ensino médio geral

Preparando-se para o Unified State Exam-2018: análise da versão demo em física

Chamamos a atenção para uma análise das tarefas do exame de física da versão demo de 2018. O artigo contém explicações e algoritmos detalhados para resolver tarefas, bem como recomendações e links para materiais úteis relevantes na preparação para o exame.

USE-2018. Física. Tarefas temáticas de formação

A edição contém:
tarefas de diferentes tipos em todos os tópicos do exame;
respostas para todas as perguntas.
O livro será útil tanto para os professores: permite organizar com eficácia a preparação dos alunos para o exame diretamente na sala de aula, no processo de estudo de todos os tópicos, quanto para os alunos: as tarefas de treinamento permitirão sistematicamente, ao passar cada tópico, prepare-se para o exame.

Um corpo pontual em repouso começa a se mover ao longo do eixo Ox. A figura mostra um gráfico de dependência de projeção ax aceleração deste corpo com o tempo t.

Determine a distância percorrida pelo corpo no terceiro segundo de movimento.

Resposta: _________ m.

Solução

Ser capaz de ler gráficos é muito importante para todos os alunos. A questão do problema é que se requer determinar a partir do gráfico a dependência da projeção da aceleração com o tempo, a trajetória que o corpo percorreu no terceiro segundo de movimento. O gráfico mostra que no intervalo de tempo de t 1 = 2 s para t 2 = 4 s, a projeção da aceleração é zero. Consequentemente, a projeção da força resultante nesta área, de acordo com a segunda lei de Newton, também é igual a zero. Determinamos a natureza do movimento nesta área: o corpo moveu-se uniformemente. O caminho é fácil de determinar, conhecendo a velocidade e o tempo do movimento. No entanto, no intervalo de 0 a 2 s, o corpo se moveu uniformemente acelerado. Usando a definição de aceleração, escrevemos a equação de projeção de velocidade Vx = V 0x + um x t; como o corpo estava inicialmente em repouso, então a projeção de velocidade ao final do segundo segundo tornou-se

Então o caminho percorrido pelo corpo no terceiro segundo

Responder: 8m

Arroz. 1

Em uma superfície horizontal lisa, encontram-se duas barras conectadas por uma mola leve. Para uma barra de massa m= 2 kg aplicar uma força constante igual em módulo F= 10 N e direcionado horizontalmente ao longo do eixo da mola (veja a figura). Determine o módulo da força elástica da mola no momento em que esta barra se move com uma aceleração de 1 m/s 2.

Resposta: _________ N.

Solução

Horizontalmente sobre um corpo de massa m\u003d 2 kg, duas forças atuam, esta é a força F= 10 N e força elástica, do lado da mola. A resultante dessas forças confere aceleração ao corpo. Escolhemos uma linha coordenada e a direcionamos ao longo da ação da força F. Vamos escrever a segunda lei de Newton para este corpo.

Projetado no eixo 0 x: F – F extra = mãe (2)

Expressamos da fórmula (2) o módulo da força elástica F extra = F – mãe (3)

Substitua os valores numéricos na fórmula (3) e obtenha, F controle \u003d 10 N - 2 kg 1 m / s 2 \u003d 8 N.

Responder: 8 N.

Tarefa 3

Um corpo com massa de 4 kg, localizado em um plano horizontal áspero, foi relatado ao longo dele com velocidade de 10 m / s. Determine o módulo de trabalho realizado pela força de atrito desde o momento em que o corpo começa a se mover até o momento em que a velocidade do corpo diminui 2 vezes.

Responder: _________J.

Solução

A força da gravidade atua sobre o corpo, a força de reação do apoio é a força de atrito que cria uma aceleração de frenagem. O corpo foi inicialmente relatado com uma velocidade igual a 10 m / s. Vamos escrever a segunda lei de Newton para o nosso caso.

Equação (1) levando em consideração a projeção no eixo selecionado Y vai parecer:

N – mg = 0; N = mg (2)

Na projeção no eixo x: –F tr = - mãe; F tr = mãe; (3) Precisamos determinar o módulo de trabalho da força de atrito no momento em que a velocidade se torna metade, ou seja, 5 m/s. Vamos escrever uma fórmula para calcular o trabalho.

A · ( F tr) = – F tr S (4)

Para determinar a distância percorrida, usamos a fórmula atemporal:

S =	v 2 - v 0 2	(5)
	2a

Substitua (3) e (5) em (4)

Então o módulo de trabalho da força de atrito será igual a:

Vamos substituir valores numéricos

A(F tr) =		4kg	((	5m	) 2 – (10	m	) 2)	= 150J
		2		Com		Com

Responder: 150J

USE-2018. Física. 30 provas práticas

A edição contém:
30 opções de treinamento para o exame
instruções para critérios de implementação e avaliação
respostas para todas as perguntas
As opções de treinamento ajudarão o professor a organizar a preparação para o exame e os alunos a testar independentemente seus conhecimentos e prontidão para o exame final.

O bloco escalonado tem uma roldana externa com raio de 24 cm e os pesos são suspensos pelos fios enrolados nas roldanas externa e interna, conforme mostrado na figura. Não há atrito no eixo do bloco. Qual é o raio da polia interna do bloco se o sistema está em equilíbrio?

Arroz. 1

Resposta: _________ ver

Solução

De acordo com a condição do problema, o sistema está em equilíbrio. na imagem eu 1, força do ombro eu 2 ombro de força Condição de equilíbrio: os momentos das forças que giram os corpos no sentido horário devem ser iguais aos momentos das forças que giram o corpo no sentido anti-horário. Lembre-se de que o momento da força é o produto do módulo da força pelo braço. As forças que atuam nas roscas do lado das cargas diferem por um fator de 3. Isso significa que o raio da polia interna do bloco difere da externa também em 3 vezes. Portanto, o ombro eu 2 será igual a 8 cm.

Responder: 8 cm

Tarefa 5

Oh, em momentos diferentes.

Selecione na lista abaixo dois afirmações corretas e indique seus números.

1. A energia potencial da mola no instante 1,0 s é máxima.
2. O período de oscilação da bola é de 4,0 s.
3. A energia cinética da bola no instante 2,0 s é mínima.
4. A amplitude das oscilações da bola é de 30 mm.
5. A energia mecânica total do pêndulo, consistindo de uma bola e uma mola, é mínima de 3,0 s.

Solução

A tabela mostra dados sobre a posição de uma bola presa a uma mola e oscilando ao longo de um eixo horizontal. Oh, em momentos diferentes. Precisamos analisar esses dados e escolher as duas afirmações corretas. O sistema é um pêndulo de mola. No momento t\u003d 1 s, o deslocamento do corpo da posição de equilíbrio é máximo, o que significa que este é o valor da amplitude. por definição, a energia potencial de um corpo deformado elasticamente pode ser calculada pela fórmula

EP = k	x 2	,
	2

Onde k- coeficiente de rigidez da mola, x- deslocamento do corpo da posição de equilíbrio. Se o deslocamento for máximo, então a velocidade neste ponto é zero, o que significa que a energia cinética será zero. De acordo com a lei de conservação e transformação de energia, a energia potencial deve ser máxima. Da tabela vemos que o corpo passa metade da oscilação para t= 2 s, oscilação total no dobro do tempo T= 4 seg. Portanto, as afirmações 1 serão verdadeiras; 2.

Tarefa 6

Um pequeno pedaço de gelo foi colocado em um copo cilíndrico de água para flutuar. Depois de algum tempo, o gelo derreteu completamente. Determine como a pressão no fundo do copo e o nível da água no copo mudaram como resultado do derretimento do gelo.

1. aumentou;
2. diminuiu;
3. não mudou.

Escrever em mesa

Solução

Arroz. 1

Problemas desse tipo são bastante comuns em diferentes versões do exame. E, como mostra a prática, os alunos costumam cometer erros. Vamos tentar analisar esta tarefa em detalhes. denotar mé a massa de um pedaço de gelo, ρ l é a densidade do gelo, ρ w é a densidade da água, V pt é o volume da parte imersa do gelo, igual ao volume do líquido deslocado (volume do buraco). Remova mentalmente o gelo da água. Então, um buraco permanecerá na água, cujo volume é igual a V pm, ou seja volume de água deslocado por um pedaço de gelo 1( b).

Vamos anotar a condição do gelo flutuando na Fig. 1( A).

fa = mg (1)

ρ em V PM g = mg (2)

Comparando as fórmulas (3) e (4) vemos que o volume do buraco é exatamente igual ao volume de água obtido com o derretimento do nosso pedaço de gelo. Portanto, se agora (mentalmente) despejarmos a água obtida do gelo no buraco, o buraco ficará completamente cheio de água e o nível da água no recipiente não mudará. Se o nível da água não mudar, a pressão hidrostática (5), que neste caso depende apenas da altura do líquido, também não mudará. Portanto, a resposta será

USE-2018. Física. Tarefas de treinamento

A publicação é dirigida aos alunos do ensino médio que se preparam para o exame de física.
O subsídio inclui:
20 opções de treinamento
respostas para todas as perguntas
USE formulários de resposta para cada opção.
A publicação ajudará os professores na preparação dos alunos para o exame de física.

Uma mola sem peso está localizada em uma superfície horizontal lisa e presa à parede em uma das extremidades (veja a figura). Em algum momento, a mola começa a se deformar, aplicando uma força externa à sua extremidade livre A e movendo uniformemente o ponto A.

Estabelecer uma correspondência entre os gráficos de dependências de grandezas físicas em deformação x molas e esses valores. Para cada posição na primeira coluna, selecione a posição correspondente na segunda coluna e escreva em mesa

Solução

Pode-se ver na figura do problema que, quando a mola não está deformada, sua extremidade livre e, portanto, o ponto A, estão em uma posição com a coordenada x 0 . Em algum momento, a mola começa a se deformar, aplicando uma força externa em sua extremidade livre A. O ponto A move-se uniformemente. Dependendo se a mola é esticada ou comprimida, a direção e a magnitude da força elástica que surge na mola mudarão. Assim, sob a letra A), o gráfico é a dependência do módulo de elasticidade da deformação da mola.

O gráfico sob a letra B) é a dependência da projeção da força externa na magnitude da deformação. Porque com o aumento da força externa, a magnitude da deformação e a força elástica aumentam.

Responder: 24.

Tarefa 8

Ao construir a escala de temperatura de Réaumur, assume-se que, à pressão atmosférica normal, o gelo derrete a uma temperatura de 0 graus Réaumur (°R) e a água ferve a uma temperatura de 80°R. Encontre a energia cinética média do movimento térmico translacional de uma partícula de gás ideal a uma temperatura de 29°R. Expresse sua resposta em eV e arredonde para o centésimo mais próximo.

Resposta: _______ e V.

Solução

O problema é interessante porque é necessário comparar duas escalas de medição de temperatura. Estas são a escala de temperatura de Réaumur e a escala de temperatura Celsius. Os pontos de fusão do gelo são os mesmos nas escalas, mas os pontos de ebulição são diferentes, podemos obter uma fórmula para converter graus Réaumur em graus Celsius. Esse

Vamos converter a temperatura de 29 (°R) para graus Celsius

Traduzimos o resultado para Kelvin usando a fórmula

T = t°C + 273 (2);

T= 36,25 + 273 = 309,25 (K)

Para calcular a energia cinética média do movimento térmico translacional das partículas de um gás ideal, usamos a fórmula

Onde k– Constante de Boltzmann igual a 1,38 10 –23 J/K, Té a temperatura absoluta na escala Kelvin. Pode-se ver na fórmula que a dependência da energia cinética média com a temperatura é direta, ou seja, quantas vezes a temperatura muda, a energia cinética média do movimento térmico das moléculas muda tantas vezes. Substitua os valores numéricos:

O resultado é convertido em elétron-volts e arredondado para o centésimo mais próximo. Vamos lembrar disso

1 eV \u003d 1,6 10 -19 J.

Por esta

Responder: 0,04 eV.

Um mol de um gás ideal monoatômico está envolvido no processo 1–2, cujo gráfico é mostrado na TV-diagrama. Determine, para esse processo, a razão entre a variação da energia interna do gás e a quantidade de calor transmitida ao gás.

Responder: ___________ .

Solução

De acordo com a condição do problema no processo 1–2, cujo gráfico é mostrado em TV-diagrama, um mol de um gás ideal monoatômico está envolvido. Para responder à questão do problema, é necessário obter expressões para variar a energia interna e a quantidade de calor transmitida ao gás. Processo isobárico (lei de Gay-Lussac). A variação da energia interna pode ser escrita de duas formas:

Para a quantidade de calor transmitida ao gás, escrevemos a primeira lei da termodinâmica:

Q 12 = A 12+∆ você 12 (5),

Onde A 12 - trabalho de gás durante a expansão. Por definição, o trabalho é

A 12 = P 0 2 V 0 (6).

Então a quantidade de calor será igual, levando em consideração (4) e (6).

Q 12 = P 0 2 V 0 + 3P 0 · V 0 = 5P 0 · V 0 (7)

Vamos escrever a relação:

Responder: 0,6.

O livro de referência contém na íntegra o material teórico do curso de física, necessário para a aprovação no exame. A estrutura do livro corresponde ao moderno codificador dos elementos de conteúdo do assunto, com base no qual as tarefas do exame são compiladas - materiais de controle e medição (CMM) do Exame do Estado Unificado. O material teórico é apresentado de forma concisa e acessível. Cada tópico é acompanhado por exemplos de tarefas de exame correspondentes ao formato USE. Isso ajudará o professor a organizar a preparação para o exame estadual unificado e os alunos a testar independentemente seus conhecimentos e prontidão para o exame final.

Um ferreiro forja uma ferradura de ferro pesando 500 g a uma temperatura de 1000°C. Depois de forjar, ele joga a ferradura em um recipiente com água. Ouve-se um silvo e o vapor sobe do recipiente. Encontre a massa de água que evapora quando uma ferradura quente é imersa nela. Considere que a água já está aquecida ao ponto de ebulição.

Responder: _________

Solução

Para resolver o problema, é importante lembrar a equação do balanço de calor. Se não houver perdas, a transferência de calor de energia ocorre no sistema de corpos. Como resultado, a água evapora. Inicialmente, a água estava a uma temperatura de 100°C, o que significa que após a imersão da ferradura quente, a energia recebida pela água irá imediatamente para a vaporização. Escrevemos a equação de balanço de calor

Com e · m P · ( t n - 100) = lm em 1),

Onde eué o calor específico de vaporização, m c é a massa de água que se transformou em vapor, m p é a massa da ferradura de ferro, Com g é o calor específico do ferro. Da fórmula (1) expressamos a massa de água

Ao registrar a resposta, preste atenção em quais unidades você deseja deixar a massa de água.

Responder: 90

Um mol de um gás ideal monoatômico está envolvido em um processo cíclico, cujo gráfico é mostrado na televisão- diagrama.

Selecione dois afirmações corretas com base na análise do gráfico apresentado.

1. A pressão do gás no estado 2 é maior que a pressão do gás no estado 4
2. O trabalho com gás na seção 2–3 é positivo.
3. Na seção 1–2, a pressão do gás aumenta.
4. Na seção 4-1, uma certa quantidade de calor é removida do gás.
5. A variação na energia interna do gás na seção 1–2 é menor que a variação na energia interna do gás na seção 2–3.

Solução

Este tipo de tarefa testa a capacidade de ler gráficos e explicar a dependência apresentada de grandezas físicas. É importante lembrar como os gráficos de dependência procuram isoprocessos em diferentes eixos, em particular R= const. Em nosso exemplo em televisão O diagrama mostra duas isóbaras. Vamos ver como a pressão e o volume mudarão a uma temperatura fixa. Por exemplo, para os pontos 1 e 4 situados em duas isóbaras. P 1 . V 1 = P 4 . V 4, vemos que V 4 > V 1 significa P 1 > P 4 . O estado 2 corresponde à pressão P 1 . Conseqüentemente, a pressão do gás no estado 2 é maior que a pressão do gás no estado 4. Na seção 2–3, o processo é isocórico, o gás não realiza trabalho, é igual a zero. A afirmação está incorreta. Na seção 1-2, a pressão aumenta, também incorreta. Logo acima mostramos que esta é uma transição isobárica. Na seção 4–1, uma certa quantidade de calor é removida do gás para manter a temperatura constante quando o gás é comprimido.

Responder: 14.

A máquina térmica funciona de acordo com o ciclo de Carnot. A temperatura do refrigerador da máquina térmica foi aumentada, deixando a temperatura do aquecedor igual. A quantidade de calor recebida pelo gás do aquecedor por ciclo não mudou. Como a eficiência da máquina térmica e o trabalho do gás por ciclo variaram?

Para cada valor, determine a natureza apropriada da alteração:

1. aumentou
2. diminuiu
3. não mudou

Escrever em mesa números selecionados para cada quantidade física. Os números na resposta podem ser repetidos.

Solução

Motores térmicos operando no ciclo de Carnot são frequentemente encontrados em tarefas do exame. Antes de tudo, você precisa se lembrar da fórmula para calcular o fator de eficiência. Ser capaz de registrá-lo através da temperatura do aquecedor e da temperatura da geladeira

além de poder escrever a eficiência através do trabalho útil do gás A g e a quantidade de calor recebida do aquecedor Q n.

Lemos atentamente a condição e determinamos quais parâmetros foram alterados: no nosso caso, aumentamos a temperatura da geladeira, deixando a temperatura do aquecedor igual. Analisando a fórmula (1), concluímos que o numerador da fração diminui, o denominador não muda, portanto, a eficiência da máquina térmica diminui. Se trabalharmos com a fórmula (2), responderemos imediatamente à segunda pergunta do problema. O trabalho do gás por ciclo também diminuirá, com todas as mudanças atuais nos parâmetros do motor térmico.

Responder: 22.

carga negativa - qQ e negativo- Q(Ver foto). Onde está direcionado em relação à imagem ( direita, esquerda, cima, baixo, em direção ao observador, longe do observador) aceleração de carga - q em neste momento, se apenas as cargas agirem sobre ele + Q E –Q? Escreva sua resposta em palavra(s)

Solução

Arroz. 1

carga negativa - q está no campo de duas cargas fixas: positiva + Q e negativo- Q, como mostra a figura. para responder à questão de onde a aceleração da carga é direcionada - q, no momento em que apenas cargas +Q e - agem sobre ele Qé necessário encontrar a direção da força resultante, como uma soma geométrica de forças De acordo com a segunda lei de Newton, sabe-se que a direção do vetor aceleração coincide com a direção da força resultante. A figura mostra uma construção geométrica para determinar a soma de dois vetores. A questão surge por que as forças são direcionadas dessa maneira? Lembre-se de como corpos com cargas semelhantes interagem, eles se repelem, a força de Coulomb da interação de cargas é a força central. a força com que os corpos de cargas opostas se atraem. Pela figura, vemos que a carga é q equidistantes de cargas fixas cujos módulos são iguais. Portanto, o módulo também será igual. A força resultante será direcionada em relação à figura abaixo. A aceleração de carga também será direcionada - q, ou seja abaixo.

Responder: Abaixo.

O livro contém materiais para a aprovação no exame de física: breves informações teóricas sobre todos os tópicos, tarefas de diferentes tipos e níveis de complexidade, resolução de problemas de maior complexidade, respostas e critérios de avaliação. Os alunos não precisam procurar informações adicionais na Internet e comprar outros manuais. Neste livro, eles encontrarão tudo o que precisam para se preparar de forma independente e eficaz para o exame. A publicação contém tarefas de vários tipos em todos os tópicos testados no exame de física, além de resolver problemas de maior nível de complexidade. A publicação fornecerá uma ajuda inestimável aos alunos na preparação para o exame de física e também pode ser usada por professores na organização do processo educacional.

Dois resistores conectados em série com uma resistência de 4 ohms e 8 ohms são conectados a uma bateria, cuja tensão nos terminais é de 24 V. Qual potência térmica é liberada em um resistor de classificação menor?

Resposta: _________ ter.

Solução

Para resolver o problema, é desejável desenhar um diagrama de conexão em série de resistores. Então lembre-se das leis da conexão em série dos condutores.

O esquema será o seguinte:

Onde R 1 = 4 ohms, R 2 = 8 ohms. A tensão nos terminais da bateria é de 24 V. Quando os condutores são conectados em série, a intensidade da corrente será a mesma em cada seção do circuito. A resistência total é definida como a soma das resistências de todos os resistores. De acordo com a lei de Ohm para a seção do circuito, temos:

Para determinar a potência térmica liberada em um resistor de classificação menor, escrevemos:

P = EU 2 R\u003d (2 A) 2 4 Ohm \u003d 16 W.

Responder: P= 16 W.

Uma armação de arame com uma área de 2 · 10–3 m 2 gira em um campo magnético uniforme em torno de um eixo perpendicular ao vetor de indução magnética. O fluxo magnético que penetra na área do quadro muda de acordo com a lei

Ф = 4 10 –6 cos10π t,

onde todas as grandezas são expressas em SI. Qual é o módulo de indução magnética?

Responder: ________________mT.

Solução

O fluxo magnético varia de acordo com a lei

Ф = 4 10 –6 cos10π t,

onde todas as grandezas são expressas em SI. Você precisa entender o que é fluxo magnético em geral e como esse valor está relacionado ao módulo de indução magnética B e área de quadro S. Vamos escrever a equação na forma geral para entender quais quantidades estão incluídas nela.

Φ = Φ m cosω t(1)

Lembre-se de que antes do sinal de cos ou seno existe um valor de amplitude de um valor variável, o que significa Φ max \u003d 4 10 -6 Wb, por outro lado, o fluxo magnético é igual ao produto do módulo de indução magnética e o área do circuito e o cosseno do ângulo entre a normal ao circuito e o vetor de indução magnética Φ m = EM · S cosα, o fluxo é máximo em cosα = 1; expressar o módulo de indução

A resposta deve ser escrita em mT. Nosso resultado é 2 mT.

Responder: 2.

A seção do circuito elétrico é uma série de fios de prata e alumínio conectados. Uma corrente elétrica constante de 2 A flui através deles. O gráfico mostra como o potencial φ muda nesta seção do circuito quando é deslocado ao longo dos fios por uma distância x

Usando o gráfico, selecione dois afirmações corretas e indique seus números na resposta.

1. As áreas das seções transversais dos fios são as mesmas.
2. Área da seção transversal do fio de prata 6,4 10 -2 mm 2
3. Área da seção transversal do fio de prata 4,27 10 -2 mm 2
4. Uma potência térmica de 2 W é liberada no fio de alumínio.
5. O fio de prata produz menos energia térmica do que o fio de alumínio.

Solução

A resposta para a pergunta no problema será duas afirmações corretas. Para fazer isso, vamos tentar resolver alguns problemas simples usando um gráfico e alguns dados. A seção do circuito elétrico é uma série de fios de prata e alumínio conectados. Uma corrente elétrica constante de 2 A flui através deles. O gráfico mostra como o potencial φ muda nesta seção do circuito quando é deslocado ao longo dos fios por uma distância x. As resistências específicas da prata e do alumínio são 0,016 μΩ m e 0,028 μΩ m, respectivamente.

Os fios são conectados em série, portanto, a intensidade da corrente em cada seção do circuito será a mesma. A resistência elétrica do condutor depende do material do qual o condutor é feito, do comprimento do condutor, da área da seção transversal do fio

R =	ρ eu	(1),
	S

onde ρ é a resistividade do condutor; eu- comprimento do condutor; S- área da seção transversal. Pode ser visto no gráfico que o comprimento do fio de prata eu c = 8m; comprimento do fio de alumínio eu a \u003d 14 m. Tensão na seção do fio de prata você c \u003d Δφ \u003d 6 V - 2 V \u003d 4 V. Tensão na seção do fio de alumínio você a \u003d Δφ \u003d 2 V - 1 V \u003d 1 V. De acordo com a condição, sabe-se que uma corrente elétrica constante de 2 A circula pelos fios, conhecendo a tensão e a intensidade da corrente, determinamos a resistência elétrica de acordo à lei de Ohm para a seção do circuito.

É importante observar que os valores numéricos devem estar no sistema SI para cálculos.

Afirmação correta 2.

Vamos verificar as expressões de poder.

P um = EU 2 · R a(4);

P a \u003d (2 A) 2 0,5 Ohm \u003d 2 W.

Responder:

O livro de referência contém na íntegra o material teórico do curso de física, necessário para a aprovação no exame. A estrutura do livro corresponde ao moderno codificador dos elementos de conteúdo do assunto, com base no qual as tarefas do exame são compiladas - materiais de controle e medição (CMM) do Exame do Estado Unificado. O material teórico é apresentado de forma concisa e acessível. Cada tópico é acompanhado por exemplos de tarefas de exame correspondentes ao formato USE. Isso ajudará o professor a organizar a preparação para o exame estadual unificado e os alunos a testar independentemente seus conhecimentos e prontidão para o exame final. No final do manual, são dadas respostas a tarefas de auto-exame, que ajudarão os alunos e candidatos a avaliar de forma objectiva o seu nível de conhecimento e o grau de preparação para o exame de certificação. O manual é dirigido a alunos finalistas, candidatos e professores.

Um pequeno objeto está localizado no eixo óptico principal de uma lente convergente fina entre a distância focal e o dobro da distância focal dela. O objeto é aproximado do foco da lente. Como isso altera o tamanho da imagem e a potência ótica da lente?

Para cada quantidade, determine a natureza apropriada de sua variação:

1. aumenta
2. diminui
3. não muda

Escrever em mesa números selecionados para cada quantidade física. Os números na resposta podem ser repetidos.

Solução

O objeto está localizado no eixo óptico principal de uma lente convergente fina entre as distâncias focais duplas e focais dela. O objeto começa a se aproximar do foco da lente, enquanto a potência ótica da lente não muda, pois não trocamos a lente.

D =	1	(1),
	F

Onde Fé a distância focal da lente; Dé a potência óptica da lente. Para responder à questão de como o tamanho da imagem mudará, é necessário construir uma imagem para cada posição.

Arroz. 1

Arroz. 2

Construímos duas imagens para duas posições do sujeito. É óbvio que o tamanho da segunda imagem aumentou.

Responder: 13.

A figura mostra um circuito DC. A resistência interna da fonte de corrente pode ser desprezada. Estabeleça uma correspondência entre grandezas físicas e fórmulas pelas quais elas podem ser calculadas ( - EMF da fonte de corrente; Ré a resistência do resistor).

Para cada posição da primeira coluna, selecione a posição correspondente da segunda e escreva em mesa números selecionados sob as letras correspondentes.

Solução

Arroz.1

Pela condição do problema, desprezamos a resistência interna da fonte. O circuito contém uma fonte de corrente constante, dois resistores, resistência R, cada e chave. A primeira condição do problema requer a determinação da intensidade da corrente através da fonte com a chave fechada. Se a chave estiver fechada, os dois resistores serão conectados em paralelo. A lei de Ohm para um circuito completo neste caso será semelhante a:

Onde EU- intensidade da corrente através da fonte com a chave fechada;

Onde N- o número de condutores conectados em paralelo, com a mesma resistência.

– EMF da fonte atual.

Substituindo (2) em (1) temos: esta é a fórmula sob o número 2).

De acordo com a segunda condição do problema, a chave deve ser aberta, então a corrente fluirá por apenas um resistor. A lei de Ohm para um circuito completo neste caso será da forma:

Solução

Vamos escrever a reação nuclear para o nosso caso:

Como resultado dessa reação, a lei da conservação da carga e do número de massa é cumprida.

Z = 92 – 56 = 36;

M = 236 – 3 – 139 = 94.

Portanto, a carga do núcleo é 36 e o ​​número de massa do núcleo é 94.

O novo manual contém todo o material teórico do curso de física necessário para passar no exame estadual unificado. Inclui todos os elementos do conteúdo, verificados por materiais de controle e medição, e ajuda a generalizar e sistematizar os conhecimentos e habilidades do curso de física escolar. O material teórico é apresentado de forma concisa e acessível. Cada tópico é acompanhado por exemplos de tarefas de teste. As tarefas práticas correspondem ao formato USE. As respostas aos testes são dadas no final do manual. O manual é dirigido a alunos, candidatos e professores.

Período T A meia-vida do isótopo de potássio é de 7,6 min. Inicialmente, a amostra continha 2,4 mg desse isótopo. Quanto desse isótopo permanecerá na amostra após 22,8 minutos?

Resposta: _________mg.

Solução

A tarefa é usar a lei do decaimento radioativo. Pode ser escrito na forma

Onde m 0 é a massa inicial da substância, té o tempo que uma substância leva para decair T- meia-vida. Vamos substituir valores numéricos

Responder: 0,3 mg.

Um feixe de luz monocromática incide sobre uma placa de metal. Neste caso, observa-se o fenômeno do efeito fotoelétrico. Os gráficos da primeira coluna mostram as dependências da energia com o comprimento de onda λ e a frequência luminosa ν. Estabeleça uma correspondência entre o gráfico e a energia para a qual ele pode determinar a dependência apresentada.

Para cada posição na primeira coluna, selecione a posição correspondente na segunda coluna e escreva em mesa números selecionados sob as letras correspondentes.

Solução

É útil relembrar a definição do efeito fotoelétrico. Este é o fenômeno da interação da luz com a matéria, como resultado da qual a energia dos fótons é transferida para os elétrons da matéria. Distinguir entre efeito fotoelétrico externo e interno. No nosso caso, estamos falando do efeito fotoelétrico externo. Quando sob a ação da luz, os elétrons são ejetados de uma substância. A função de trabalho depende do material do qual o fotocátodo da fotocélula é feito e não depende da frequência da luz. A energia dos fótons incidentes é proporcional à frequência da luz.

E= h v(1)

onde λ é o comprimento de onda da luz; Comé a velocidade da luz,

Substituindo (3) em (1) Temos

Vamos analisar a fórmula resultante. Obviamente, à medida que o comprimento de onda aumenta, a energia dos fótons incidentes diminui. Este tipo de dependência corresponde ao gráfico sob a letra A)

Vamos escrever a equação de Einstein para o efeito fotoelétrico:

hν = A fora + E para (5),

Onde hν é a energia do fóton incidente no fotocátodo, A vy – função de trabalho, E k é a energia cinética máxima dos fotoelétrons emitidos do fotocatodo sob a ação da luz.

Da fórmula (5) expressamos E k = hν – A out (6), portanto, com o aumento da frequência da luz incidente a energia cinética máxima dos fotoelétrons aumenta.

borda vermelha

νcr =	A saída	(7),
	h

esta é a frequência mínima na qual o efeito fotoelétrico ainda é possível. A dependência da energia cinética máxima dos fotoelétrons na frequência da luz incidente é refletida no gráfico sob a letra B).

Responder:

Determine as leituras do amperímetro (veja a figura) se o erro na medição direta da intensidade da corrente for igual ao valor da divisão do amperímetro.

Resposta: (________±___________) A.

Solução

A tarefa testa a capacidade de registrar as leituras do dispositivo de medição, levando em consideração o erro de medição especificado. Vamos determinar o valor da divisão da escala Com\u003d (0,4 A - 0,2 A) / 10 \u003d 0,02 A. O erro de medição de acordo com a condição é igual à divisão da escala, ou seja, Δ EU = c= 0,02 A. Escrevemos o resultado final como:

EU= (0,20 ± 0,02) A

É necessário montar uma montagem experimental com a qual se possa determinar o coeficiente de atrito de deslizamento do aço sobre a madeira. Para isso, o aluno pegou uma barra de aço com gancho. Quais são os dois itens da lista de equipamentos abaixo que devem ser usados ​​adicionalmente para conduzir este experimento?

1. ripas de madeira
2. dinamômetro
3. taça
4. trilho de plástico
5. cronômetro

Em resposta, anote os números dos itens selecionados.

Solução

Na tarefa, é necessário determinar o coeficiente de atrito deslizante do aço sobre a madeira, portanto, para realizar o experimento, é necessário pegar uma régua de madeira e um dinamômetro da lista de equipamentos proposta para medir a força. É útil relembrar a fórmula para calcular o módulo da força de atrito deslizante

fck = μ · N (1),

onde μ é o coeficiente de atrito de deslizamento, Né a força de reação do suporte, igual em módulo ao peso do corpo.

Responder:

O manual contém material teórico detalhado sobre todos os tópicos testados pelo USE em física. Após cada seção, tarefas de vários níveis são dadas na forma de exame. Para o controle final de conhecimentos no final do manual, são dadas opções de treinamento que correspondem ao exame. Os alunos não precisam procurar informações adicionais na Internet e comprar outros manuais. Neste guia, eles encontrarão tudo o que precisam para se preparar para o exame de forma independente e eficaz. O livro de referência é dirigido a alunos do ensino médio para se preparar para o exame de física. O manual contém material teórico detalhado sobre todos os tópicos testados pelo exame. Após cada seção, são fornecidos exemplos de tarefas de USE e um teste prático. Todas as perguntas são respondidas. A publicação será útil para professores de física, pais para a preparação efetiva dos alunos para o exame.

Considere uma tabela contendo informações sobre estrelas brilhantes.

Nome da estrela	Temperatura, PARA	Peso (em massas solares)	Raio (em raios solares)	Distância até a estrela (ano santo)
Aldebaran		5
Betelgeuse

Selecione dois declarações que correspondem às características das estrelas.

1. A temperatura da superfície e o raio de Betelgeuse indicam que esta estrela pertence às supergigantes vermelhas.
2. A temperatura na superfície de Procyon é 2 vezes menor do que na superfície do Sol.
3. As estrelas Castor e Capella estão à mesma distância da Terra e, portanto, pertencem à mesma constelação.
4. A estrela Vega pertence às estrelas brancas da classe espectral A.
5. Como as massas das estrelas Vega e Capella são as mesmas, elas pertencem ao mesmo tipo espectral.

Solução

Nome da estrela	Temperatura, PARA	Peso (em massas solares)	Raio (em raios solares)	Distância até a estrela (ano santo)
Aldebaran
Betelgeuse
			2,5

Na tarefa, você precisa escolher duas afirmações verdadeiras que correspondam às características das estrelas. A tabela mostra que Betelgeuse tem a temperatura mais baixa e o maior raio, o que significa que esta estrela pertence a gigantes vermelhas. Portanto, a resposta correta é (1). Para escolher corretamente a segunda afirmação, é necessário conhecer a distribuição das estrelas por tipos espectrais. Precisamos saber o intervalo de temperatura e a cor da estrela correspondente a essa temperatura. Analisando os dados da tabela, concluímos que (4) será a afirmação correta. A estrela Vega pertence às estrelas brancas da classe espectral A.

Um projétil de 2 kg voando a uma velocidade de 200 m/s quebra-se em dois fragmentos. O primeiro fragmento de massa 1 kg voa em um ângulo de 90° em relação à direção original com uma velocidade de 300 m/s. Encontre a velocidade do segundo fragmento.

Resposta: _______m/s.

Solução

No momento da explosão do projétil (Δ t→ 0), o efeito da gravidade pode ser desprezado e o projétil pode ser considerado como um sistema fechado. De acordo com a lei da conservação do momento: a soma vetorial dos momentos dos corpos incluídos em um sistema fechado permanece constante para quaisquer interações dos corpos desse sistema entre si. para o nosso caso escrevemos:

- velocidade do projétil; m- a massa do projétil antes da ruptura; é a velocidade do primeiro fragmento; m 1 é a massa do primeiro fragmento; m 2 – massa do segundo fragmento; é a velocidade do segundo fragmento.

Vamos escolher a direção positiva do eixo x, coincidindo com a direção da velocidade do projétil, então na projeção sobre este eixo escrevemos a equação (1):

mv x = m 1 v 1x + m 2 v 2x (2)

De acordo com a condição, o primeiro fragmento voa em um ângulo de 90° em relação à direção original. O comprimento do vetor momento desejado é determinado pelo teorema de Pitágoras para um triângulo retângulo.

p 2 = √p 2 + p 1 2 (3)

p 2 = √400 2 + 300 2 = 500 (kg m/s)

Responder: 500 m/s.

Ao comprimir um gás monoatômico ideal a pressão constante, as forças externas realizaram um trabalho de 2.000 J. Quanto calor foi transferido pelo gás para os corpos circundantes?

Resposta: _____ J.

Solução

Um desafio à primeira lei da termodinâmica.

Δ você = Q + A sol, (1)

Onde Δ você – mudança na energia interna do gás, Q- a quantidade de calor transferida pelo gás para os corpos circundantes, A Sol é o trabalho de forças externas. De acordo com a condição, o gás é monoatômico e é comprimido a uma pressão constante.

A sol = - A g(2),

Q = Δ você– A sol = Δ você+ A r =	3	pΔ V + pΔ V =	5	pΔ V,
	2		2

Onde pΔ V = A G

Responder: 5000J

Uma onda de luz monocromática plana com frequência de 8,0 · 10 14 Hz incide ao longo da normal em uma grade de difração. Uma lente convergente com distância focal de 21 cm é colocada paralelamente à grade atrás dela. O padrão de difração é observado na tela no plano focal traseiro da lente. A distância entre seus máximos principais de 1ª e 2ª ordens é de 18 mm. Encontre o período da rede. Expresse sua resposta em micrômetros (µm) arredondado para o décimo mais próximo. Calcule para pequenos ângulos (φ ≈ 1 em radianos) tgα ≈ sinφ ≈ φ.

Solução

As direções angulares para os máximos do padrão de difração são determinadas pela equação

d sinφ = kλ (1),

Onde dé o período da grade de difração, φ é o ângulo entre a normal à grade e a direção para um dos máximos do padrão de difração, λ é o comprimento de onda da luz, ké um número inteiro chamado de ordem do máximo de difração. Vamos expressar a partir da equação (1) o período da grade de difração

Arroz. 1

De acordo com a condição do problema, conhecemos a distância entre seus máximos principais de 1ª e 2ª ordem, denotamos por Δ x\u003d 18 mm \u003d 1,8 10 -2 m, frequência da onda de luz ν \u003d 8,0 10 14 Hz, distância focal da lente F\u003d 21 cm \u003d 2,1 10 -1 M. Precisamos determinar o período da rede de difração. Na fig. 1 mostra um diagrama do caminho dos raios através da grade e da lente atrás dela. Na tela localizada no plano focal da lente convergente, observa-se um padrão de difração resultante da interferência de ondas provenientes de todas as fendas. Usamos a fórmula um para dois máximos de 1ª e 2ª ordem.

d senφ 1 = kλ(2),

Se k = 1, então d senφ 1 = λ (3),

escreva da mesma forma para k = 2,

Como o ângulo φ é pequeno, tgφ ≈ sinφ. Então da Fig. 1 vemos que

Onde x 1 é a distância do máximo zero ao máximo de primeira ordem. Da mesma forma para a distância x 2 .

Então nós temos

período de ralar,

porque por definição

Onde Com\u003d 3 10 8 m / s - a velocidade da luz, substituindo os valores numéricos que obtemos

A resposta foi apresentada em micrômetros, arredondados para décimos, conforme exigido no enunciado do problema.

Responder: 4,4 µm.

Com base nas leis da física, encontre a leitura de um voltímetro ideal no circuito mostrado na figura, antes de fechar a chave e descreva as mudanças em suas leituras após fechar a chave K. Inicialmente, o capacitor não está carregado.

Solução

Arroz. 1

As tarefas da Parte C exigem que o aluno forneça uma resposta completa e detalhada. Com base nas leis da física, é necessário determinar as leituras do voltímetro antes de fechar a chave K e depois de fechar a chave K. Levemos em consideração que inicialmente o capacitor do circuito não está carregado. Vamos considerar dois estados. Quando a chave está aberta, apenas o resistor é conectado à fonte de alimentação. A leitura do voltímetro é zero, pois está conectado em paralelo com o capacitor e o capacitor não está inicialmente carregado, então q 1 = 0. O segundo estado é quando a chave é fechada. Então as leituras do voltímetro aumentarão até atingirem o valor máximo, que não mudará com o tempo,

Onde ré a resistência interna da fonte. Tensão no capacitor e no resistor, de acordo com a lei de Ohm para a seção do circuito você = EU · R não mudará com o tempo e as leituras do voltímetro pararão de mudar.

Uma bola de madeira é amarrada com um fio ao fundo de um recipiente cilíndrico com uma área inferior S\u003d 100 cm 2. A água é despejada no recipiente para que a bola fique completamente imersa no líquido, enquanto o fio é esticado e atua sobre a bola com uma força T. Se a linha for cortada, a bola flutuará e o nível da água mudará para h \u003d 5 cm Encontre a tensão no fio T.

Solução

Arroz. 1		Arroz. 2

Inicialmente, uma bola de madeira é amarrada com um fio ao fundo de um recipiente cilíndrico com área inferior S\u003d 100 cm 2 \u003d 0,01 m 2 e completamente imerso em água. Três forças atuam na bola: a força da gravidade do lado da Terra, - a força de Arquimedes do lado do líquido, - a força da tensão do fio, resultado da interação da bola e do fio . De acordo com a condição de equilíbrio da bola, no primeiro caso, a soma geométrica de todas as forças que atuam sobre a bola deve ser igual a zero:

Vamos escolher o eixo de coordenadas OY e apontá-lo para cima. Então, levando em conta a projeção, a equação (1) pode ser escrita:

fa 1 = T + mg (2).

Vamos escrever a força de Arquimedes:

fa 1 = ρ V 1 g (3),

Onde V 1 - o volume da parte da bola imersa na água, na primeira é o volume da bola inteira, mé a massa da bola, ρ é a densidade da água. A condição de equilíbrio no segundo caso

fa 2 = mg(4)

Vamos escrever a força de Arquimedes neste caso:

fa 2 = ρ V 2 g (5),

Onde V 2 é o volume da parte da esfera imersa no líquido no segundo caso.

Vamos trabalhar com as equações (2) e (4) . Você pode usar o método de substituição ou subtrair de (2) - (4), então fa 1 – fa 2 = T, usando as fórmulas (3) e (5) obtemos ρ · V 1 g– ρ · V 2 g= T;

ρg( V 1 – V 2) = T (6)

Dado que

V 1 – V 2 = S · h (7),

Onde h= H 1 - H 2; Nós temos

T= ρ g S · h (8)

Vamos substituir valores numéricos

Responder: 5 N.

Todas as informações necessárias para passar no exame de física são apresentadas em tabelas visuais e acessíveis, após cada tópico há tarefas de treinamento para controle de conhecimento. Com a ajuda deste livro, os alunos poderão aprimorar seus conhecimentos no menor tempo possível, lembrar de todos os tópicos mais importantes em questão de dias antes do exame, praticar a realização de tarefas no formato USE e tornar-se mais confiante em suas habilidades . Depois de repetir todos os tópicos apresentados no manual, os tão esperados 100 pontos estarão muito mais próximos! O manual contém informações teóricas sobre todos os tópicos testados no exame de física. Após cada seção, são dadas tarefas de treinamento de diferentes tipos com respostas. Uma apresentação visual e acessível do material permitirá que você encontre rapidamente as informações necessárias, elimine lacunas de conhecimento e repita uma grande quantidade de informações no menor tempo possível. A publicação ajudará os alunos do ensino médio na preparação para as aulas, várias formas de controle atual e intermediário, bem como na preparação para os exames.

Tarefa 30

Em uma sala com dimensões de 4 × 5 × 3 m, na qual o ar apresenta temperatura de 10 ° C e umidade relativa de 30%, foi ligado um umidificador com capacidade de 0,2 l / h. Qual será a umidade relativa do ar na sala após 1,5 horas? A pressão do vapor d'água saturado a 10 °C é 1,23 kPa. Considere a sala como um vaso hermético.

Solução

Ao começar a resolver problemas de vapores e umidade, é sempre útil ter em mente o seguinte: se a temperatura e a pressão (densidade) do vapor saturado são dadas, então sua densidade (pressão) é determinada pela equação de Mendeleev-Clapeyron . Escreva a equação de Mendeleev-Clapeyron e a fórmula de umidade relativa para cada estado.

Para o primeiro caso em φ 1 = 30%. A pressão parcial do vapor de água é expressa pela fórmula:

Onde T = t+ 273 (K), Ré a constante universal dos gases. Expressamos a massa inicial do vapor contido na sala usando as equações (2) e (3):

Durante o tempo τ de funcionamento do umidificador, a massa de água aumentará em

Δ m = τ · ρ · EU, (6)

Onde EU– desempenho do umidificador de acordo com a condição, é igual a 0,2 l / h = 0,2 10 -3 m 3 / h, ρ = 1000 kg / m 3 - a densidade da água. Substitua as fórmulas (4) e (5) em (6)

Transformamos a expressão e expressamos

Esta é a fórmula desejada para a umidade relativa que haverá na sala após a operação do umidificador.

Substitua os valores numéricos e obtenha o seguinte resultado

Responder: 83 %.

Em trilhos rugosos dispostos horizontalmente com resistência desprezível, duas hastes idênticas de massa m= 100 g e resistência R= 0,1 ohm cada. A distância entre os trilhos é l = 10 cm, e o coeficiente de atrito entre as hastes e os trilhos é µ = 0,1. Trilhos com hastes estão em um campo magnético vertical uniforme com indução B = 1 T (veja a figura). Sob a ação de uma força horizontal atuando na primeira haste ao longo do trilho, ambas as hastes se movem uniformemente em translação com velocidades diferentes. Qual é a velocidade da primeira barra em relação à segunda? Ignore a auto-indutância do circuito.

Solução

Arroz. 1

A tarefa é complicada pelo fato de duas hastes se moverem e ser necessário determinar a velocidade da primeira em relação à segunda. Caso contrário, a abordagem para resolver problemas desse tipo permanece a mesma. Uma mudança no fluxo magnético que penetra no circuito leva ao surgimento de um EMF de indução. Em nosso caso, quando as hastes se movem em velocidades diferentes, a mudança no fluxo do vetor de indução magnética que penetra no circuito no intervalo de tempo Δ té determinado pela fórmula

ΔΦ = B · eu · ( v 1 – v 2) Δ t (1)

Isso leva ao aparecimento de um EMF de indução. De acordo com a lei de Faraday

Pela condição do problema, desprezamos a auto-indução do circuito. De acordo com a lei de Ohm para um circuito fechado para a corrente que ocorre no circuito, escrevemos a expressão:

A força do ampère atua em condutores que transportam corrente em um campo magnético e cujos módulos são iguais entre si e são iguais ao produto da intensidade da corrente, o módulo do vetor de indução magnética e o comprimento do condutor. Como o vetor de força é perpendicular à direção da corrente, então senα = 1, então

F 1 = F 2 = EU · B · eu (4)

A força de frenagem do atrito ainda atua nas hastes,

F tr = μ m · g (5)

por condição diz-se que as hastes se movem uniformemente, o que significa que a soma geométrica das forças aplicadas a cada haste é igual a zero. Somente a força Ampère e a força de atrito atuam na segunda haste. Portanto, F tr = F 2 , levando em consideração (3), (4), (5)

Vamos expressar daqui a velocidade relativa

Substitua os valores numéricos:

Responder: 2 m/s.

Em um experimento para estudar o efeito fotoelétrico, a luz com frequência de ν = 6,1 · 10 14 Hz cai na superfície do cátodo, resultando em uma corrente no circuito. Gráfico de dependência atual EU de tensão você entre o ânodo e o cátodo é mostrado na figura. Qual é a potência da luz incidente R, se em média um em cada 20 fótons incidentes no cátodo derruba um elétron?

Solução

Por definição, a intensidade da corrente é uma quantidade física numericamente igual à carga q passando pela seção transversal do condutor por unidade de tempo t:

EU =	q	(1).
	t

Se todos os fotoelétrons eliminados do cátodo atingirem o ânodo, a corrente no circuito atingirá a saturação. A carga total que passa pela seção transversal do condutor pode ser calculada

q = N e · e · t (2),

Onde eé o módulo de carga do elétron, N e– o número de fotoelétrons eliminados do cátodo em 1 s. De acordo com a condição, um em cada 20 fótons incidentes no cátodo derruba um elétron. Então

Onde N f é o número de fótons incidentes no cátodo em 1 s. A corrente máxima neste caso será

Nossa tarefa é encontrar o número de fótons incidentes no cátodo. Sabe-se que a energia de um fóton é igual a E f = h · v, então a potência da luz incidente

Depois de substituir as quantidades correspondentes, obtemos a fórmula final

P = N f · h · v =

20 · EU máximo h USE-2018. Física (60x84/8) 10 simulados para se preparar para o exame estadual unificado A atenção dos alunos e candidatos é oferecida um novo manual de física para a preparação do Exame Estadual Unificado, que contém 10 opções de provas de exame de treinamento. Cada opção é compilada em total conformidade com os requisitos do exame de estado unificado em física, inclui tarefas de diferentes tipos e níveis de complexidade. Ao final do livro, são dadas respostas para o autoexame de todas as tarefas. As opções de treinamento propostas ajudarão o professor a organizar a preparação para o exame estadual unificado, e os alunos testarão independentemente seus conhecimentos e prontidão para o exame final. O manual é dirigido a alunos, candidatos e professores.

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