{"id":"informator-maturalny-fizyka-2015/zad/16","paper_id":"informator-maturalny-fizyka-2015","number":"16","points":5,"ptype":"open","subject":"fizyka","category":"informator-maturalny","year":2015,"month":null,"level":null,"text":"Zadanie 16. (0-5)\nSamochody w czasie jazdy pokonują opory ruchu spowodowane wieloma czynnikami.\nNajbardziej istotny wpływ na ruch ma siła oporu aerodynamicznego (zależna od: gęstości\npowietrza, kształtu samochodu, powierzchni czołowej pojazdu i wartości prędkości), a także\nsiła oporu toczenia kół w czasie jazdy. Poniższy wykres przedstawia zależność oporów\naerodynamicznych i toczenia dla samochodu osobowego od prędkości samochodu.\nPrzykładowe\nocenione\nodpowiedzi\n1. 2 pkt\nSiła wyporu będzie taka sama. Ale, skoro gęstość słonej wody jest\nwiększa, to objętość zanurzonego klocka musi być mniejsza niż\nw przypadku czystej wody. Pola podstawy nie można zmienić,\nzatem zmienia się zanurzenie.\n2. 2 pkt\nSiła wyporu równoważy ciężar klocka, niezależnie od tego jaka jest\nwoda. Siła wyporu\ng\nd\nV\nF\not\nz\nw\n\n\n\n; Vz - objętość zanurzona; dot -\ngęstość otoczenia(woda);\nconst\nFw \n;\nconst\nVz \n; Vz jest odwrotnie\nproporcjonalna do dot, więc gdy gęstość wody słonej jest większa\nklocek zanurza się na mniejszą głębokość.\n3. 0 pkt\nczysta woda\n\nk\n1\nk\nw\ng\nm\nV\nV\ng\nρ\ng\nm\nF\nF\n\n\n\n\n\n\n’\nwoda słona\n\nk\nk\nw\ng\nm\nV\nV\ng\nρ\ng\nm\nF\nF\n2\n2\n\n\n\n\n\n\n;\ngdzie: mk - masa klocka; V - objętość naczynia; ρ1 - gęstość wody\nczystej; ρ2 - gęstość wody słonej\nKomentarz: Błąd merytoryczny. Odpowiadający przy obliczaniu siły\nwyporu podstawia objętość klocka zamiast objętości wypartej cieczy.\nPrzykładowe zadania z rozwiązaniami 35","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Wykres przedstawia zależność oporu aerodynamicznego (rosnącego jak v²) i oporu toczenia (rosnącego słabo, niemal liniowo) od prędkości samochodu. 16.1: z wykresu F_oa(40 km/h) = 50 N, F_oa(80) = 200 N, F_oa(120) = 450 N; iloraz F_oa/v² = 50/40² = 200/80² = 450/120² = 0,03125 = const, więc F_oa ∝ v². 16.2: przy v = 90 km/h opór aerodynamiczny ≈ 260 N, opór toczenia ≈ 120 N, razem F_op ≈ 380 N; z II zasady dynamiki F_nap − F_op = m·a, więc F_nap = 1000·1 + 380 = 1380 N.","image":"img/informator-maturalny-fizyka-2015/zad-16.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":34,"source":"ai","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"ai","text_source":"ocr","source_label":"Fizyka · Informator maturalny · 2015","subject_label":"Fizyka","category_label":"Informator maturalny","text_html":"

Zadanie 16. (0-5)
Samochody w czasie jazdy pokonują opory ruchu spowodowane wieloma czynnikami.
Najbardziej istotny wpływ na ruch ma siła oporu aerodynamicznego (zależna od: gęstości
powietrza, kształtu samochodu, powierzchni czołowej pojazdu i wartości prędkości), a także
siła oporu toczenia kół w czasie jazdy. Poniższy wykres przedstawia zależność oporów
aerodynamicznych i toczenia dla samochodu osobowego od prędkości samochodu.
Przykładowe
ocenione
odpowiedzi

\n
  1. 2 pkt
\n

Siła wyporu będzie taka sama. Ale, skoro gęstość słonej wody jest
większa, to objętość zanurzonego klocka musi być mniejsza niż
w przypadku czystej wody. Pola podstawy nie można zmienić,
zatem zmienia się zanurzenie.

\n
  1. 2 pkt
\n

Siła wyporu równoważy ciężar klocka, niezależnie od tego jaka jest
woda. Siła wyporu
g
d
V
F
ot
z
w



; Vz - objętość zanurzona; dot -
gęstość otoczenia(woda);
const
Fw 
;
const
Vz 
; Vz jest odwrotnie
proporcjonalna do dot, więc gdy gęstość wody słonej jest większa
klocek zanurza się na mniejszą głębokość.

\n
  1. 0 pkt
\n

czysta woda

k
1
k
w
g
m
V
V
g
ρ
g
m
F
F






’
woda słona

k
k
w
g
m
V
V
g
ρ
g
m
F
F
2
2






;
gdzie: mk - masa klocka; V - objętość naczynia; ρ1 - gęstość wody
czystej; ρ2 - gęstość wody słonej
Komentarz: Błąd merytoryczny. Odpowiadający przy obliczaniu siły
wyporu podstawia objętość klocka zamiast objętości wypartej cieczy.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami 35

","solutions":[{"source":"ai","label":"AI","kind":"text","html":"

Wykres przedstawia zależność oporu aerodynamicznego (rosnącego jak v²) i oporu toczenia (rosnącego słabo, niemal liniowo) od prędkości samochodu. 16.1: z wykresu F_oa(40 km/h) = 50 N, F_oa(80) = 200 N, F_oa(120) = 450 N; iloraz F_oa/v² = 50/40² = 200/80² = 450/120² = 0,03125 = const, więc F_oa ∝ v². 16.2: przy v = 90 km/h opór aerodynamiczny ≈ 260 N, opór toczenia ≈ 120 N, razem F_op ≈ 380 N; z II zasady dynamiki F_nap − F_op = m·a, więc F_nap = 1000·1 + 380 = 1380 N.

"}]}