Proba scrisa la fizica
Termodinamica

-Filiera teoretica : profilul real,
-Filiera tehnologica : profilul tehnic si profilul resurse naturale si protectia mediului,
-Filiera vocationala : profilul militar .
¤ Sunt obligatorii toate subiectele din doua arii tematice dintre cele patru prevazute de programa, adica:
A. mecanica,
B. Elemente de termodinamica,
C. Producerea si utilizarea curentului continuu
D. optica
¤Se acorda 10 puncte din oficiu.
¤ Timpul efectiv de lucru este de 3 ore.
B. Elemente de termodinamica . Varianta 3
Se considera: numarul lui Avogadro N_A = 6,02 10²³mol^-1 , constanta gazelor ideale R = 8,31 J /mol·K Intre parametrii de stare ai gazului ideal intr-o stare data exista relatia:
p ·V =νRT

Subiectul I.

Pentru itemii 1-5 scrieti pe foaia de raspuns litera corespunzatoare raspunsului corect. (15 puncte)

O cantitate de gaz ideal se destinde, din aceeasi stare initiala A pana la acelasi volum final, prin patru procese reprezentate in figura alaturata.
Gazul efectueaza cel mai mare lucru mecanic in procesul:
a. A → 4 ;b. A → 3; c. A → 2 ;d. A →1 ;(3p)
Rezolvare
Lucrul mecanic la destinderea cvasistatica a unui gaz ,indiferent cum variaza presiunea , ete numeric egal cu aria delimitata de curba p = p(V) a procesului , segmentul (V₁ - V_A)si ordonatele p_A = p(V_A) si p₁ = p(V₁) corespunzatoare lui V_A si V₁ .
Raspuns corect d. A →1 ;(3p)

2. Simbolurile marimilor fizice fiind cele utilizate in manualele de fizica, marimea fizica definita prin raportul Q/mΔT reprezinta:
a. caldura molara ;
b. capacitate calorica ;
c. caldura specifica ;
d. energie interna .(3p)
Rezolvare
Caldura specifica este caldura necesara pentru a varia temperatura uitatii de masa dintr-un corp cu un grad. Caldura specifica se exprima prin relatia :
c = Q/mΔT
Raspuns corect c. (3p)

3. Simbolurile marimilor fizice fiind cele utilizate in manualele de fizica, unitatea de masura i S.I a maimii fizice exprimata prin raportul ΔU/ΔT este:
a. J ·K^-1;
b. J mol^-1K^-1;
c. J· kg^-1K^-1;
d. J· mol^-1
(3p)
Rezolvare
[C]_SI = [ΔU]_SI/[ΔT]_SI = J/K
Raspuns corect a. (3p)

4. O cantitate de gaz ideal inchisa intr-un vas cu pereti rigizi primeste caldura Q. In timpul incalzirii, marimea fizica a carei valoare creste este:
a. numarul de molecule
b. presiunea
c. densitatea gazului
d. distanta medie dintre molecule (3p)
Rezolvare
Gazul fiind inchis intr-un vas cu peretii rigizi numarul de molecule si volumul gazului nu se modifica , in schimb creste : viteza moleculelor, numarul de ciocniri si presiunea exercitata de gaz .
Raspuns corect b. (3p)

5. O cantitate de gaz ideal se destinde adiabatic astfel incat lucrul mecanic efectuat este egal cu 150 J. Variatia energiei interne a gazului este egala cu:
a. 250 J ; b. 150 J ;
c. -150 J ; d. -250 J .(3p)
Rezolvare
Q = ΔU + L
Q = 0
ΔU = - L
ΔU = - 250 J .
Raspuns corect d. (3p)