FR-01798Materiał Freedu

Zadanie 6 (matura, maj 2021)

LiceumMaturaRozszerzenieFizykaPrąd elektryczny stały

Źródło: Matura maj 2021, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2015, EFAP-R0-100-2105), zad. 6

    Zadanie 6, wspólne informacje. Zadanie 6. 𝑅ଵ = 20 Ω , 𝑅ଶ = 30 Ω podłączono Dwie identyczne diody D1, D2 oraz dwa oporniki o oporach do zacisków A i B prądnicy. Schemat obwodu przedstawiono na rysunku poniżej. Ta prądnica wytwarza napięcie przemienne zmieniające się w czasie sinusoidalnie z częstotliwością 𝑓 = 25 Hz. Maksymalna wartość, jaką osiąga napięcie między zaciskami, wynosi |𝑈௠௔௫| = 6,0 V. D1 𝑅ଵ 𝑅ଶ D2 B A ~ 𝑈(𝑡) W zadaniach 6.1. oraz 6.2. przyjmij, że każda dioda podczas przepływu prądu elektrycznego w jedną stronę ma opór równy zero, a w drugą stronę jej opór jest nieskończenie duży.

    Zadanie 6.1

    Zadanie 6.1. Zadanie 6.1. (0–4) W chwili 𝑡଴ = 0 napięcie w obwodzie jest równe zero. W pierwszej połowie okresu zmian napięcia, licząc od chwili 𝑡଴ = 0 , na zacisku A prądnicy jest „+”, a na zacisku B jest „–”. Przyjmij konwencję, że gdy prąd w obwodzie zewnętrznym dołączonym do prądnicy płynie od A do B, to jego natężenie jest dodatnie, a gdy płynie od B do A, to jego natężenie jest ujemne. W układach współrzędnych na rysunkach 1. i 2. narysuj wykresy zależności natężeń prądów przepływających – odpowiednio – przez oporniki 𝑹𝟏 oraz 𝑹𝟐 od czasu. Wykresy narysuj dla przedziału czasu od 𝒕𝟎 = 𝟎 do 𝒕 = 𝟎, 𝟏𝟎 s. Uwzględnij właściwe wartości amplitudy natężeń prądów oraz okresu ich zmian. 𝑅ଵ ) Rysunek 1. (dla prądu płynącego przez opornik 𝐼ଵ , A 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 𝑡 , s 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 –0,1 –0,2 –0,3 –0,4 –0,5

    Zadanie 6.2

    Zadanie 6.2. Zadanie 6.2. (0–3) Oblicz ciepło wydzielone w całym obwodzie (tzn. na obu opornikach łącznie) w czasie 𝟏𝟎 sekund działania prądnicy. Przyjmij, że w chwili początkowej 𝑡଴ = 0 napięcie wynosiło 𝑈 = 0 .

    Wróć do wyników

    Podobne zadania