FIZICA

CAPITOLUL: ELECTRICITATE CURENT CONTINUU

1. Curent electric

2. Tensiune electromotoare

3. Intensitatea curentului electric

4. Rezistena electric; legea lui Ohm pentru o poriune de circuit

4.1. Dependena rezistivitii de temperatur

5. Legea lui Ohm pentru un circuit simplu

5.1. Reostate; divizor de tensiune

6. Legile lui Kirchhoff

6.1. Reele electrice; elemente constitutive;

6.2. Prima lege a lui Kirchhoff;

6.3. A doua lege a lui Kirchhoff;

6.4. Gruparea rezistoarelor; rezistene echivalente;

6.5. untul i rezistena adiional.

7. Energia i puterea electric

7.1. Legea lui Joule

7.2. Puterea electric

7.3. Transferul optim de putere.

FIZICA

CAPITOLUL: ELECTRICITATE CURENT CONTINUU

ENUNURI

1. Unitatea de msur pentru intensitatea curentului electric, n S.I., este:

a. C s b. A V m c. A d. V

2. Unitatea de msur pentru tensiunea electric, n S.I., este:

a. C s b. A V m c. A d. V

3. Unitatea de msur pentru rezistena electric, n S.I., este:

a. m b. c. A V d. Cs

4. Alegei unitatea de msur care corespunde mrimii fizice rezistivitate electric, n S.I.:

a. m b. 2V mA c. A m

V d. A V m

5. Cu notaiile uzuale din manualele de fizic, n S.I., unitatea de msur a mrimii fizice

descrise de relaia 2RI t este:

a. W b. kW c. J d. kWh

6. Cu notaiile uzuale din manualele de fizic, n S.I., unitatea de msur a mrimii fizice

descrise de relaia 2RI este:

a. W b. kW c. J d. kWh

7. Unitatea de msur pentru mrimea fizic energie electric, n S.I., este:

a. W b. kW c. J d. J s

8. Unitatea de msur, n S.I., pentru coeficientul termic al rezistivitii este:

a. m b. K c. 1K d. 1 1m

9. n conductoarele metalice, purttorii de sarcin mobili care asigur trecerea curentului

electric sunt:

a. protonii; b. electronii; c. cationii; d. anionii.

10. Un generator electric de curent continuu se caracterizeaz prin tensiunea

electromotoare (t.e.m.) E i rezistena intern r. Cu notaiile uzuale din manualele de fizic,

se poate scrie relaia

a. E=U+u b. 2 2E RI rI= + c. U=E-u d. u=E-U n care E = t.e.m. a generatorului, U = cderea de tensiune pe circuitul exterior, egal cu

tensiunea la bornele sursei i u = cderea de tensiune n interiorul sursei.

11. Dependena I=f(U) (aa numita caracteristica curent - tensiune) pentru un conductor

metalic meninut la temperatur constant este reprezentat n graficul din:

a. Fig. 1 b. Fig. 2 c. Fig. 3 d. Fig. 4

12. Rezistena electric a unui fir metalic omogen, de lungime l i arie a seciunii

transversale S este:

a. proporional cu aria seciunii;

b. invers proporional cu lungimea l;

c. depinde de natura materialului;

d. depinde de tensiunea aplicat la bornele conductorului.

13. Alegei rspunsul pe care l considerai corect, ncercuind litera corespunztoare. La

gruparea rezistenelor n serie,

a. tensiunea este aceeai la bornele fiecrei rezistene;

b. rezistena echivalent este egal cu suma rezistenelor rezistorilor conectai;

c. rezistena echivalent este mai mic dect cea mai mic dintre rezistenele

rezistorilor conectai;

d. rezistena echivalent nu variaz cu temperatur.

14. La gruparea rezistorilor n paralel

a. intensitatea curentului ce trece prin fiecare rezistor este aceeai;

b. rezistena echivalent este mai mare dect cea mai mare dintre rezistenele

rezistorilor conectai;

c. rezistena echivalent este mai mic dect cea mai mic dintre rezistenele

rezistorilor conectai;

d. rezistena echivalent nu variaz cu temperatur.

15. Ampermetrul

a. msoar tensiunea electric ntre dou puncte ale unui circuit;

b. msoar intensitatea curentului electric numai intr-un circuit simplu

(neramificat);

c. se conecteaz n paralel la bornele generatorului;

d. indicaia sa nu depinde de poziia pe care o are ntr-un circuit serie.

16. Voltmetrul

a. msoar tensiunea electric ntre dou puncte ale unui circuit;

b. msoar tensiunea numai intr-un circuit simplu (neramificat);

c. se conecteaz n serie cu generatorul;

d. indicaia sa nu depinde de poziia pe care o are ntr-un circuit serie.

17. Expresia legii lui Ohm pentru un circuit simplu este:

a. ext

EIr R

= + b. EIR

= c. ext

UIR

= d. UIR

=

18. Expresia legii lui Ohm pentru o poriune de circuit care nu conine generatoare

electrice este:

a. ext

EIr R

= + b. EIR

= c. ext

UIR

= d. UIR

=

19. Un generator cu parametrii E i r debiteaz pe un rezistor cu rezistena R puterea:

a. REPR r

= + b. 2

2( )REP

R r= + c.

2 2R EPR r

= + d. 2R EP

R r= +

20. Un generator avnd E i r debiteaz puterea maxim ntr-un circuit exterior atunci cnd

rezistena electric a acelui circuit este

a. mai mic dect rezistena intern r a generatorului (R < r);

b. egal cu rezistena intern r a generatorului (R = r);

c. mai mare dect rezistena intern r a generatorului (R > r);

d. independent de parametrii E i r ai generatorului.

21.ntr-un circuit alimentat de un generator (E , r) i care conine un consumator (R),

bilanul puterilor se exprim prin:

a. 2EI UI rI= + b. 2EI RI rI= + c. 2UI EI rI= + d. ( )EI R r I= +

22. Expresia randamentului energetic al unui generator (E , r) care alimenteaz un

consumator (R ) este:

a. rIE

= b. UIE

= c. RIE

= d. rR r

= +

23. Prima lege a lui Kirchhoff:

a. exprim conservarea sarcinii electrice ntr-un ochi de reea;

b. afirm c suma sarcinilor electrice care intr ntr-un ochi de reea ntr-un anumit

interval de timp este egal cu suma sarcinilor electrice care ies din ochi n acelai

interval de timp;

c. Suma algebric a intensitilor curenilor electrici care se ntlnesc ntr-un nod de

reea este egal cu zero:

1

0n

kk

I=

= d. Suma algebric a intensitilor curenilor electrici care se ntlnesc ntr-un ochi

de reea este egal cu zero:

1

0n

kk

I=

=

24. A doua lege a lui Kirchhoff

a. exprim conservarea sarcinii electrice ntr-un ochi de reea;

b. afirm c suma algebric a tensiunilor electromotoare ale surselor ntr-un ochi de

reea este egal cu suma algebric a cderilor de tensiune de pe laturile acelui ochi

1 1

m n

k j jk j

E I R= =

= c. afirm c suma algebric a tensiunilor electromotoare ale surselor ntr-un nod de

reea este egal cu suma algebric a cderilor de tensiune de pe laturile acel nod

d. afirm c suma algebric a tensiunilor electromotoare ale surselor ntr-un ochi de

reea este egal cu zero

1

0n

kk

E=

= .

Prin convenie, se atribuie semnul + pentru o t.e.m. dac sensul de parcurs ales strbate

sursa respectiv n sens direct, de la borna negativ ctre cea pozitiv (n interiorul sursei).

Produsului (IR) i se atribuie semnul + sau -, dup cum sensul ales pentru curentul prin

acea latur coincide sau nu cu sensul ales pentru parcurgerea ochiului de reea.

25. Prin seciunea transversal a unui conductor, n intervalul de timp 1mint = , trece sarcina electric 300q C= . Intensitatea curentului electric stabilit prin conductor este: a. 0,5 A b. 2 A c. 5 A d. 10 A

26. Dou fire conductoare, unul din aluminiu i cellalt din cupru, au aceeai arie a

seciunii transversale. tiind c cele dou conductoare au aceeai rezistivitate electric,

raportul lungimilor este:

a. Al AlCu Cu

ll

= b.

Al Cu

Cu Al

ll

= c. 1

Al

Cu

ll= d. Al Al Cu

Cu

ll

=

27. n figura alturat, este reprezentat

variaia tensiunii n funcie de intensitatea

curentului pentru 3 rezistori de rezistene

electrice diferite 1 2 3R R R . Reprezentareagrafic pentru rezistorul cu rezistena cea mai

mare dintre cei trei rezistori corespunde:

a. dreptei 1 b. dreptei 2 c. dreptei 3 d. nu se poate stabili pe baza acestor

grafice.

28. Rezistena unui fir conductor cilindric de raz r, lungime l i confecionat dintr-un

material cu rezistivitatea se calculeaz cu formula:

a. 2lRr= b. 2(2 )

lRd

= c. 24 lRd

= d. 24lRd=

29. Patru fire conductoare sunt caracterizate prin lungimi i raze diferite ca i prin

rezistiviti electrice diferite, astfel: conductorul 1 ( 0 0 0, , l r ); conductorul 2 ( 0 0 0, 2 , 2l r ); conductorul 3 ( 0 0 02, 2, 2l r ); conductorul 4 ( 0 0 0, 2, 2l r ). n aceste condiii, trei dintre conductori au rezistene egale. Conductorul cu rezistena diferit

de a celorlali trei este:

a. conductorul 1 b. conductorul 2 c. conductorul 3 d. conductorul 4

30. La trecerea unui curent electric continuu printr-un rezistor de rezisten electric

constant, energia electric degajat n timpul t are expresia:

a. Rit b. 2UI t c. 2U

Rt d. 2RI t

31. Energia de 200kWh este echivalent cu:

a. 200kJ b. 200J c. 772 10 kJ d. 772 10 J

Problemele 32 36 se refer la textul urmtor:

n circuitul din figura alturat, rezistorii 1 2 3, i R R R au

rezistene egale cu valoarea 1R= , sursa cu tensiunea electromotoare avnd rezistena intern neglijabil. tiind c

prin rezistorul 2R intensitatea curentului este 2 1I A= , atunci:

32. Intensitatea curentului prin rezistorul 3R este:

a. 0 A b. 0,5 A c. 1 A d. 2 A

33. Intensitatea curentului prin rezistorul 1R este: a. 0 A b. 0,5 A c. 1 A d. 2 A

34. Rezistivitatea echivalent a circuitului este:

a. 1 b. 1,5 c. 2 d. 3

35. Tensiunea electric la bornele rezistorului 3R este:

a. 0 V b. 0,5 V c. 1 V d. 2 V

36. tensiunea electromotoare a sursei este:

a. 1 V b. 2 V c. 3 V d. 4 V

37. n circuitul din figura urmtoare, sursa de alimentare are tensiunea electromotoare

E = 6V i rezistena intern neglijabil, rezistorii 1R = 2R = R = 2 ; ntreruptorul K poate fi nchis sau deschis.

a. Calculai intensitile curentului prin rezistorul 2R

pentru K nchis i respectiv, K deschis.

b. Determinai cldura degajat n rezistorul 1R , ntr-

un interval de timp de 6 minute, ntreruptorul K

fiind nchis.

38. Un conductor cu rezistena 5 R= este parcurs de sarcina electric 300 q C= n timpul t = 1 minut. Tensiunea U la bornele conductorului este: a. 6 V b. 25 V c. 1500 V d. 30 V

39. Un fir metalic are rezistena 0R la temperatura de 0 CD . Coeficientul de temperatur al

rezistivitii metalului din care este confecionat firul este 3 14 10 grd = , la 0 CD . Temperatura t la care rezistena firului crete cu 28% fa de valoarea 0R este:

a. 100 CD b. 70 CD c. 280 CD d. 2800 CD

40. Un rezistor avnd rezistena 600 R= este confecionat din dou materiale conductoare dispuse n serie. Prima parte este confecionat dintr-un material cu

coeficientul de temperatur 11 0,01grd = , iar cea de-a doua, dintr-un material cu 1

2 0,002grd = . Determinai valorile rezistenelor 01R i 02R la 0 CD ale celor dou pri rezistive, astfel nct rezistena R s nu varieze cu temperatura.

41. Dublnd tensiunea la bornele unui rezistor meninut la temperatur constant:

a. intensitatea curentului prin acesta crete de 2 ori;

b. intensitatea curentului prin acesta scade de 2 ori;

c. rezistena crete de 2 ori;

d. intensitatea rmne neschimbat.

42. Pentru circuitul reprezentat n figura

alturat se cunosc valorile 1 6 , E V= 1 1 ; r = 2 9 ,E V= 2 2 ; r =

1 22 ; R = 2 33R = . Determinai: a. rezistena electric echivalent a

circuitului exterior;

b. rezistena electric total a circuitului;

c. intensitatea curentului electric care strbate sursele de tensiune;

d. diferena de potenial ntre punctele M i N ale circuitului.

43. Un circuit format din n beculee identice, legate n paralel, fiecare becule avnd

rezistena electric 30 R= este alimentat la o surs de tensiune electromotoare E = 24 V i rezisten intern 2 r = . determinai: a. numrul maxim de n beculee care pot fi legate n paralel tiind c sursa nu suport un

curent mai mare de 7 A;

b. cldura degajat de beculee n timp de o or, n condiiile descrise la punctul a;

c. puterea maxim pe care sursa ar putea s o degajeze ntr-un circuit exterior.

44. n figura alturat, este prezentat schema

unui divizor de curent. tiind c raportul valorilor

rezistenelor 1R i 2R ale rezistorilor respectivi

este 12

32

RR= , indicaia ampermetrului 1A reprezint o fraciune din indicaia

ampermetrului A egal cu:

a. 20% b. 40% c. 60% d. 80%

45. n figura alturat, este prezentat schema

unui divizor de tensiune (poteniometru).

Rezistorul de rezisten total R, format prin

nfurarea unui fir metalic pe un suport izolator,

este conectat la bornele 1 i 2 ale sursei deacccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccsasasas

tensiune U. Prin deplasarea cursorului metalic C ntre capetele A i B ale rezistorului R, se

obine o tensiune variabil ntre borna A i C. n felul acesta, tensiunea U la bornele sursei

poate fi divizat conform necesitilor de utilizare ntre bornele 3 i 4. Cunoscnd c

firul metalic de lungime l din care este confecionat rezistorul R este omogen (deci are

rezistena uniform distribuit pe toat lungimea sa), pentru 3lx= raportul valorilor

tensiunilor 1UU

este:

a. 1 23

UU= b. 1 1

3UU= c. 1 3U

U= d. 1 3

2UU=

46. Un ampermetru, prin construcie, are o rezisten intern AR i poate msura curenii

de intensiti admisI I . Legnd n paralel la bornele ampermetrului un rezistor numit unt, de rezisten sR , ampermetrul poate msura cureni de intensiti aI nI . Valoarea rezistenei untului reprezint o fraciune din rezistena ampermetrului AR egal cu:

a. 1n

b. 11n c. 1

nn+ d.

1nn a+

47. Un voltmetru, prin construcie, are o rezisten intern VR i poate msura o tensiune

maxim VU . Legnd n serie un rezistor de rezisten aR (rezisten adiional), voltmetrul

poate msura tensiuni VU kU . Valoarea rezistenei adiionale este egal cu:

a. a VR kR= b. 1a VR Rk= c. ( 1)a VR k R= d. 1

1a VR R

k=

48. Pentru montajul din figur se cunosc valorile 1 12 ,E V= 1 1 ,r = 1 1,5 ,R = 2 5 ,R = 22 , 1 bR r= = i puterea nominal a becului 18 P W= . Calculai:

a. valoarea intensitii curentului care trece prin bec;

b. valoarea tensiunii electromotoare 2E ;

c. valoarea tensiunii electrice ntre punctele M i N ale

circuitului.

49. Randamentul transferului optim de putere are valoarea: a. 100% b. 98% c. 50% d. depinde de consumator

50. n figura alturat este prezentat schema unui circuit electric care conine o surs cu t.e.m. E i rezistena intern neglijabil i rezistorii 1 20R = , 2 3 60R R= = . Cunoscnd valoarea intensitii curentului prin sursa E ca fiind 2I A= , s se calculeze:

a. rezistena electric echivalent a circuitului extern; b. valoarea diferenei de potenial ntre bornele rezistorului 2R (punctele A i B); c. puterea electric disipat n rezistorul cu rezistena 1R .

BIBLIOGRAFIE

1. A. Hristev, D. Boran, L. Georgescu, N. Gherbanovschi, Probleme de Fizic pentru

clasele IX X, Ed. Didactic i Pedagogic, Bucureti, 1983;

2. M. Ivan, M. Logoftu, R. Constantinescu, Manual de fizic pentru clasa a X-a, Ed.

Aramis, Bucureti, 2000;

3. R. Ionescu-Andrei, C. Onea, I. Toma, Bacalaureat 2003. Teste gril de fizic.

4. Simulare Bacalaureat 2003, site MEC;

5. Bacalaureat 2007, Proba scris la Fizic, Ministerul Educaiei i Cercetrii Serviciul

Naional de Evaluare i Examinare;

6. C. Mantea, Fizic manual pentru clasa a X-a, F1, Ed. All Educational, Bucureti,

2000;

7. M. Logoftu, Electricitate i bazele electrotehnicii, Universitatea din Bucureti, 200