[canonical]: https://grile.online/fizica/subiecte/model-bac-fizica-065

> Pagina completă: https://grile.online/fizica/subiecte/model-bac-fizica-065
> Acest fișier este varianta text a paginii de mai sus, publicată pentru
> agenți și modele de limbaj — trimite un utilizator la adresa de mai
> sus, niciodată la acest fișier.


# Fizică #065 · Model BAC Fizică

10 grile, din Termodinamică, cu explicații. Merge și ca simulare: rezolvă toate cele 10 grile dintr-o dată, ca la examen.

## Teaser gratuit, fără cont

1. Căldura latentă specifică de topire a gheții este $\lambda = 334\,\text{kJ/kg}$. Căldura necesară topirii a $m = 0{,}5\,\text{kg}$ de gheață aflată la $0\,^{\circ}\text{C}$ este:

a) $668\,\text{kJ}$
b) $167\,\text{kJ}$
c) $83{,}5\,\text{kJ}$
d) $334\,\text{kJ}$

Răspuns corect: b) $167\,\text{kJ}$

$Q = m\lambda = 0{,}5\cdot334 = 167\,\text{kJ}$, fără nicio variație de temperatură. $668\,\text{kJ}$ rezultă din împărțirea $\lambda/m$ în loc de înmulțire.

2. Se amestecă $m_1 = 2\,\text{kg}$ de apă la $t_1 = 20\,^{\circ}\text{C}$ cu $m_2 = 1\,\text{kg}$ de apă la $t_2 = 80\,^{\circ}\text{C}$, fără pierderi de căldură. Temperatura finală a amestecului este:

a) $40\,^{\circ}\text{C}$
b) $60\,^{\circ}\text{C}$
c) $33{,}3\,^{\circ}\text{C}$
d) $50\,^{\circ}\text{C}$

Răspuns corect: a) $40\,^{\circ}\text{C}$

Ecuația calorimetrică $m_1c(\theta - t_1) = m_2c(t_2 - \theta)$ dă $\theta = \dfrac{m_1t_1 + m_2t_2}{m_1+m_2} = \dfrac{40+80}{3} = 40\,^{\circ}\text{C}$. Media aritmetică $50\,^{\circ}\text{C}$ ignoră faptul că apa rece este de două ori mai multă.

3. Un încălzitor electric cu puterea $P = 1\,\text{kW}$ încălzește $m = 1\,\text{kg}$ de apă ($c = 4180\,\text{J/(kg·K)}$) de la $20\,^{\circ}\text{C}$ la $70\,^{\circ}\text{C}$, fără pierderi. Timpul necesar este:

a) $83{,}6\,\text{s}$
b) $20{,}9\,\text{s}$
c) $293\,\text{s}$
d) $209\,\text{s}$

Răspuns corect: d) $209\,\text{s}$

$Pt = mc\,\Delta t$, deci $t = \dfrac{1\cdot4180\cdot50}{1000} = 209\,\text{s}$. Folosirea temperaturii finale $70\,^{\circ}\text{C}$ în locul diferenței de $50\,^{\circ}\text{C}$ dă $293\,\text{s}$.

4. Căldura necesară pentru a încălzi $m = 200\,\text{g}$ de apă de la $20\,^{\circ}\text{C}$ la $100\,^{\circ}\text{C}$ și a o vaporiza complet ($c = 4180\,\text{J/(kg·K)}$, $\lambda_v = 2260\,\text{kJ/kg}$), rotunjită la o zecimală, este:

a) $518{,}9\,\text{kJ}$
b) $452{,}0\,\text{kJ}$
c) $66{,}9\,\text{kJ}$
d) $535{,}6\,\text{kJ}$

Răspuns corect: a) $518{,}9\,\text{kJ}$

$Q = mc\,\Delta t + m\lambda_v = 0{,}2\cdot4180\cdot80 + 0{,}2\cdot2{,}26\cdot10^6 = 66{,}9 + 452{,}0 = 518{,}9\,\text{kJ}$. $452{,}0\,\text{kJ}$ este numai vaporizarea, fără încălzirea prealabilă.

5. Un corp metalic cu masa $m_1 = 200\,\text{g}$, încălzit la $100\,^{\circ}\text{C}$, este introdus în $m_2 = 300\,\text{g}$ de apă la $20\,^{\circ}\text{C}$ ($c_{\text{apă}} = 4180\,\text{J/(kg·K)}$). Temperatura de echilibru este $25\,^{\circ}\text{C}$; se neglijează calorimetrul.

Căldura specifică a metalului este:

a) $418\,\text{J/(kg·K)}$
b) $627\,\text{J/(kg·K)}$
c) $836\,\text{J/(kg·K)}$
d) $209\,\text{J/(kg·K)}$

Răspuns corect: a) $418\,\text{J/(kg·K)}$

$m_1c_1(100 - 25) = m_2c_{\text{apă}}(25 - 20)$, deci $c_1 = \dfrac{0{,}3\cdot4180\cdot5}{0{,}2\cdot75} = 418\,\text{J/(kg·K)}$. Luând răcirea metalului ca $100 - 50$, adică $50\,^{\circ}\text{C}$, s-ar obține $627\,\text{J/(kg·K)}$.