Z a d a n ie 2 4 . ĩ a ró w ec zk i

MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT OCENIANIA ARKUSZA II

Zdający moĪe rozwiązaü zadania kaĪdą poprawną metodą. Otrzymuje wtedy maksymaln ą liczbĊ punktów.

Numer zadania CzynnoĞci ^Punktacja Uwagi

24.1 Amperomierz naleĪy podáączyü szeregowo. 1 1

24.2

Obliczenie oporu:

: 1,6: 100

R 160 1 1

Obliczenie oporu caáego zestawu : :

|1278 A

18 , 0

V

R 230 1

24.3

Obliczenie oporu jednej Īarówki:

:

| 7812,

R 1

2

Porównanie oporów:

6 8 , 1

78 ,

12 |

:: x

1 24.4

WyjaĞnienie, Īe wzrost temperatury wáókna Īarówki powoduje zwiĊkszenie oporu wáókna. 1

2

Obliczenie napiĊcia nominalnego jednej Īarówki:

U = 2,3 V 1

24.5 Obliczenie oporu zakupionej Īarówki:

:

|42,86 W

21 , 0

V 9 ²

2

P R_z U

1 2

Pozostaáe Īarówki bĊdą Ğwieciü sáabiej. 1 Obliczenie nominalnego natĊĪenia prądu nowej

Īarówki:

A 07 , 0 I

1 24.6

Stwierdzenie, Īe Īarówka siĊ przepali (moĪe ulec przepaleniu), poniewaĪ popáynie przez nią wiĊkszy prąd niĪ ten, do jakiego jest dostosowana.

1 3

MoĪliwe jest uzasadnienie wynikające z przekroczonego napiĊcia lub mocy.

Z a d a n ie 2 4 . ĩ a ró w ec zk i

Razem 11

Numer zadania CzynnoĞci Punktacja Uwagi

25.1 Powietrze ulega przemianie izochorycznej. 1 1 Zastosowanie równania stanu gazu

doskonaáego lub równania Clapeyrona i przeksztaácenie ich do postaci

umoĪliwiającej obliczenie ciĞnienia w sáoiku:

w o x

T V p T

V p

0

, skąd

w o

x T

T p p⁰

1 25.2

Obliczenie wartoĞci ciĞnienia wewnątrz sáoika:

hPa

k 795 p

1 2

OkreĞlenie siáy parcia z jednoczesnym okreĞleniem róĪnicy ciĞnieĔ oraz

uwzglĊdnieniem powierzchni pokrywki:

x

p d p

p p S p S F





0 2

0

4 S

' ¹

25.3

Obliczenie wartoĞci siáy:

N 5 , 109

F 1

2

ZauwaĪenie, Īe gĊstoĞü sáoika musi byü wiĊksza od gĊstoĞci wody, (lub áączna masa sáoika musi byü wiĊksza do masy wypartej wody):

w

s U

U t lub M mtm_w

1

Dopuszcza siĊ nierównoĞü ostrą.

Wyznaczenie minimalnej masy przetworów:

M V

m! U_w ¹

25.4

Obliczenie minimalnej wartoĞci masy przetworów:

kg 29 , 1 kg 2875 ,

1 _|

! m

1 3

Podczas zanurzania gĊstoĞü wody wzrasta, co powoduje zwiĊkszanie wartoĞci siáy wyporu

dziaáającej na sáoik. 1

Z a d a n ie 2 5 . S áo ik

25.5

Wzrost siáy wyporu powoduje coraz

2

25.6

OkreĞlenie Ğredniej gĊstoĞci sáoika:

1028 3

m kg

s t

U ^{1 1}

Razem 11

Numer zadania CzynnoĞci Punktacja Uwagi

Stwierdzenie, Īe w obwodzie wystĊpują:

SEM baterii

H

H

.

1 26.1

Powoáanie siĊ na reguáĊ Lenza lub inne

poprawne wyjaĞnienie. 1

2

26.2

Zapisanie prawa Ohma dla tego obwodu:

IR ind

H

H

26.3 ZauwaĪenie, Īe gdy wirnik jest nieruchomy:

İ

H

26.4

Powoáanie siĊ na definicjĊ oporu z uwzglĊdnieniem siáy elektromotorycznej baterii:

0

4 R I

:

H

1 1

26.5

Obliczenie mocy:

W 16

0 2 2

I R I I

P

H

OkreĞleniee wzoru na moc uĪyteczną:

0 2

I I I P P

P_{uĪ wl}^ _str

H

H

26.6

Obliczenie mocy uĪytecznej: ^PuĪ = 8 W 1 2

OkreĞlenie sprawnoĞci:

uĪ 0

calk

I

P I

100% 100%

K P

H H H

˜  ˜

1 26.7

Obliczenie sprawnoĞci: K ₃¹_˜100%_|33% ¹ 2

Z a d a n ie 2 6 . S il n ik e le k tr y cz n y

Razem 10

Numer zadania CzynnoĞci Punktacja Uwagi Zapisanie warunku dla ruchu po orbicie

koáowej:

2 2

R GMm R

m

z

v 1

Przeksztaácenie równaĔ do postaci umoĪliwiającej obliczenie I prĊdkoĞci kosmicznej:

R GM vI

27.1 1

Podstawienie wartoĞci MZ i R_Z, obliczenie wartoĞci prĊdkoĞci i zapisanie jej wraz z jednostką:

s 7,9km

I| v

1 3

OkreĞlenie prĊdkoĞci liniowej punktów leĪących na równiku:

T R_z S v 2

,

gdzie T oznacza dobĊ ziemską, i zamiana czasu z godzin na sekundy.

1

27.2

Obliczenie wartoĞci prĊdkoĞci i podanie jej wraz z jednostką.

s 46km ,

|0 v

1 2

Z a d a n ie 2 7 . R a k ie ta

27.3

a) Obliczenie prĊdkoĞci wzglĊdnej, gdy rakieta porusza siĊ z zachodu na wschód:

vwzgl = vI – v

i obliczenie wartoĞci prĊdkoĞci s

43km ,

wzgl 7 v

1 2

Zdający moĪe wykorzystaü wartoĞci z poprzedniego zadania.

b) Obliczenie prĊdkoĞci wzglĊdnej, gdy rakieta porusza siĊ ze wschodu na zachód:

vwzgl = vI + v

i obliczenie wartoĞci prĊdkoĞci s

36km ,

wzgl 8 v

1

Podanie odpowiedzi: Start w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu obrotowego Ziemi (z zachodu na wschód)

1

Dopuszcza siĊ odpowiedĨ:

W przypadku a).

27.4 Podanie uzasadnienia np.:

Nadanie satelicie pierwszej prĊdkoĞci kosmicznej (w tych warunkach) wymaga zuĪycia mniejszej iloĞci paliwa.

1 2

Razem 9

Numer zadania CzynnoĞci Punktacja Uwagi

Obliczenie odlegáoĞci od Plutona:

sPlutona = 0,5·11,2·10⁹ km = 5,6·10⁹ km 1 Obliczenie czasu potrzebnego sondzie na

dotarcie do Plutona:

roku 6 , 13 s 10 43˜ ⁷ |

Plutona

t

1

Obliczenie odlegáoĞci od Aldebarana:

s_Aldebarana = 71 lat Ğwietlnych =

= 6717168·10⁸ km

1 28.1

Obliczenie czasu potrzebnego sondzie na dotarcie do Aldebarana:

lat 10 164 s 10

5167052˜ ⁷ | ˜ ⁴

Aldebarana

t

1 4

28.2

Wpisanie we wáaĞciwej kolejnoĞci rodzajów energii:

jądrowa ĺ cieplna ĺ elektryczna ĺ ĺ elektromagnetyczna

1 1

Z a d a n ie 2 8 . S o n d a P io n ee r

28.3 a)

Zapisanie reakcji:

He Th U

He U Pu

42 230

90 234

92

42 234

92 238

94

 o



o 1 1

Dopuszcza siĊ zamiast

zapis Į .

4He

2

Za oszacowanie stosunku mocy |2500

U Pu

P

P 1

Za stwierdzenie, Īe uran nie moĪe byü

wydajnym Ĩródáem energii. 1

28.3 b)

Uzasadnienie, Īe moc dla uranu jest mniejsza

od mocy dla plutonu. 1

3

Dopuszcza siĊ uzasadnienie, Īe czas poáowicznego rozpadu jest dla uranu znacznie wiĊkszy niĪ dla plutonu.

Razem 9