Samochód jadący ze średnią szybkością 40 km/h przebył drogę 120 km. Oblicz czas trwania tej podróży.

Fizyka. Matura: maj 2022. Zadanie 6.3.

Zadanie 6.

W doświadczeniu 1. ustaloną masę gazu doskonałego poddano najpierw przemianie izochorycznej ze stanu 𝑋 do stanu 𝑌, a następnie – przemianie izobarycznej ze stanu 𝑌 do stanu 𝑍. W doświadczeniu 2. ustaloną masę gazu doskonałego poddano najpierw przemianie izobarycznej ze stanu 𝑋 do stanu 𝑊, a następnie – przemianie izochorycznej ze stanu 𝑊 do stanu 𝑍.

W obu doświadczeniach użyto tego samego gazu doskonałego o takiej samej masie.
Na rysunkach 1. i 2. przedstawiono wykresy zależności ciśnienia 𝑝 gazu od objętości 𝑉 gazu w przemianach 𝑋→𝑌→𝑍 oraz w przemianach 𝑋→𝑊→𝑍. Osie na obu wykresach są wyskalowane tak samo.

Zadanie 6.3.

Ciepło molowe gazu (przy stałej objętości) użytego w obu doświadczeniach oznaczymy jako C_V.

Wyprowadź wzór pozwalający wyznaczyć ciepło pobrane łącznie w przemianach 𝑋→𝑌→𝑍 (w doświadczeniu 1.) tylko za pomocą wielkości: p₁, V₁, ciepła molowego C_V oraz stałej gazowej R.

Egzamin maturalny Fizyka. Poziom rozszerzony grudzień 2024. Zadanie 9.3

Zadanie 9.

Gdy elektron w atomie przechodzi ze stanu energetycznego o numerze n i energii E_n do stanu energetycznego o numerze k i energii E_k, gdzie E_n > E_k, to emituje foton. Takie przejście elektronu między stanami energetycznymi w atomie oznaczymy jako n → k. 

Atom wodoru emituje światło widzialne tylko podczas przejść typu n → 2, gdzie n ∈ {3, 4, 5, 6}.

Długości fal światła widzialnego w próżni mieszczą się w zakresie od około 400 nm (fiolet) do około 800 nm (czerwień).

Na diagramie 1. przedstawiono pierwsze cztery poziomy energetyczne w atomie wodoru.

Na osi energii zachowano skalę między długościami odcinków, których końce odpowiadają energiom: E₁, E₂, E₃, E₄.

Obok osi energii przedstawiono możliwe przejścia a → b elektronu z poziomu energetycznego o numerze a ∈ {2, 3, 4} na poziom o numerze b ∈ {1, 2, 3} (gdzie a > b).

Zadanie 9.3.

Oblicz λ₃₁ - długość fotonu emitowanego podczas przejścia elektronu między stanami energetycznymi 3 → 1 w atomie wodoru. Zapisz obliczenia. Wynik podaj zaokrąglony do trzech cyfr znaczących.

Pomiń energię kinetyczną odrzutu atomu.

Wskazówka: Skorzystaj z Wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki.

Egzamin maturalny Fizyka. Poziom rozszerzony grudzień 2024. Zadanie 9.2

Zadanie 9.

Gdy elektron w atomie przechodzi ze stanu energetycznego o numerze n i energii E_n do stanu energetycznego o numerze k i energii E_k, gdzie E_n > E_k, to emituje foton. Takie przejście elektronu między stanami energetycznymi w atomie oznaczymy jako n → k. 

Atom wodoru emituje światło widzialne tylko podczas przejść typu n → 2, gdzie n ∈ {3, 4, 5, 6}.

Długości fal światła widzialnego w próżni mieszczą się w zakresie od około 400 nm (fiolet) do około 800 nm (czerwień).

Na diagramie 1. przedstawiono pierwsze cztery poziomy energetyczne w atomie wodoru.

Na osi energii zachowano skalę między długościami odcinków, których końce odpowiadają energiom: E₁, E₂, E₃, E₄.

Obok osi energii przedstawiono możliwe przejścia a → b elektronu z poziomu energetycznego o numerze a ∈ {2, 3, 4} na poziom o numerze b ∈ {1, 2, 3} (gdzie a > b).

Zadanie 9.2.

Na diagramie 2 przedstawiono cztery linie widmowe atomu wodoru w zakresie długości fal światła widzialnego. Linie widmowe odpowiadające przejściom 3 → 2 i 4 → 2 oznaczymy - odpowiednio - jako L32 i L42.

Na diagramie 2 zidentyfikuj linie widmowe L32 oraz L42.

Wpisz symbole L32 i L42 nad odpowiednimi liniami widmowymi.

Wskazówka: W celu rozwiązania zadania nie ma potrzeby obliczania długości fal. Wystarczy analiza diagramu 1. oraz relacji i związków między odpowiednimi wielkościami.

Egzamin maturalny Fizyka. Poziom rozszerzony grudzień 2024. Zadanie 9.1

Zadanie 9.

Gdy elektron w atomie przechodzi ze stanu energetycznego o numerze n i energii E_n do stanu energetycznego o numerze k i energii E_k, gdzie E_n > E_k, to emituje foton. Takie przejście elektronu między stanami energetycznymi w atomie oznaczymy jako n → k. 

Atom wodoru emituje światło widzialne tylko podczas przejść typu n → 2, gdzie n ∈ {3, 4, 5, 6}.

Długości fal światła widzialnego w próżni mieszczą się w zakresie od około 400 nm (fiolet) do około 800 nm (czerwień).

Na diagramie 1. przedstawiono pierwsze cztery poziomy energetyczne w atomie wodoru.

Na osi energii zachowano skalę między długościami odcinków, których końce odpowiadają energiom: E₁, E₂, E₃, E₄.

Obok osi energii przedstawiono możliwe przejścia a → b elektronu z poziomu energetycznego o numerze a ∈ {2, 3, 4} na poziom o numerze b ∈ {1, 2, 3} (gdzie a > b).

Zadanie 9.1.

Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F - jeśli jest fałszywe.

Próbny egzamin maturalny Fizyka. Poziom rozszerzony grudzień 2024. Zadanie 5.3.

Zadanie 5.

Na poniższym wykresie przedstawiono zależność ciśnienia p od objętości V w cyklu przemian termodynamicznych ustalonej masy gazu doskonałego.

Stany gazu w początkowych i końcowych etapach poszczególnych przemian oznaczono symbolami: G₁, G₂, G₃, G₄.

Zadanie 5.3

Przemiany gazy opisane we wstępie do zadania 5. zachodzą podczas pracy pewnego silnika cieplnego S. Ciepło molowe tego gazu przy stałej objętości wynosi C_V = ³/₂ R, gdzie R jest stałą gazową.

Oblicz sprawność silnika cieplnego S. Zapisz obliczenia.