doc845101 קיץ תשע"ב
download 
Report Transcription
845101 קיץ תשע"ב
מדינת ישראל סוג הבחינה :בגרות לבתי–ספר על–יסודיים מועד הבחינה :קיץ תשע"ב2012 , סמל השאלון845101 : נוסחאון במערכות חשמל נספח: משרד החינוך מערכות חשמל א' יחידת לימוד אחת (מתוך שלוש או חמש) (כיתה י') א .משך הבחינה :שעתיים. הוראות לנבחן ב .מבנה השאלון ומפתח ההערכה :בשאלון שני פרקים ,ובהם שמונה שאלות .יש לענות על ארבע שאלות בלבד :שתי שאלות מן הפרק הראשון ושתי שאלות מן הפרק השני. לכל שאלה — 25נקודות .סך–הכול — 100נקודות. ג. חומר עזר מותר לשימוש :מחשבון. ד .הוראות מיוחדות: .1 ענה על מספר השאלות הנדרש בשאלון .המעריך יקרא ויעריך את מספר השאלות הנדרש בלבד ,לפי סדר כתיבתן במחברתך ,ולא יתייחס לתשובות נוספות. .2 התחל כל תשובה לשאלה חדשה בעמוד חדש. .3 רשום את כל תשובותיך אך ורק בעט. .4 הקפד לנסח את תשובותיך כהלכה ולסרטט את תרשימיך בבהירות. .5 כתוב את תשובותיך בכתב–יד ברור ,כדי לאפשר הערכה נאותה שלהן. .6 אם לדעתך חסרים נתונים הדרושים לפתרון שאלה ,אתה רשאי להוסיף אותם ,בתנאי שתנמק מדוע הוספת אותם. .7 בכתיבת פתרונות חישוביים ,קבלת מֵַרב הנקודות מותנית בהשלמת כל המהלכים שלהלן ,בסדר שבו הם רשומים: * * * * * רישום הנוסחה המתאימה. הצבה של כל הערכים ביחידות המתאימות. חישוב (אפשר באמצעות מחשבון). רישום התוצאה המתקבלת ,יחד עם יחידות המידה המתאימות. ליווי הפתרון החישובי בהסבר קצר. בשאלון זה 6עמודים ו– 3עמודי נספח. ההנחיות בשאלון זה מנוסחות בלשון זכר, אך מכוונות הן לנבחנות והן לנבחנים. בהצלחה! -2- מערכות חשמל א' ,קיץ תשע"ב סמל 845101 השאלות בשאלון זה שני פרקים ובהם שמונה שאלות .יש לענות על ארבע שאלות בלבד: שתי שאלות מן הפרק הראשון ושתי שאלות מן הפרק השני. פרק ראשון :תורת החשמל ענה על שתי שאלות מבין השאלות ( 4—1לכל שאלה — 25נקודות). שאלה 1 באיור לשאלה 1נתון מעגל חשמלי הכולל שלושה גופי חימום. I I2 S I1 + R3 = R2 R2 R1 120 V – E איור לשאלה 1 ההספק של גוף החימום R1הוא ,600 Wוהזרם דרך גוף החימום R2הוא . 15 A א .חשב את: .1 הזרם דרך גוף החימום . R1 .2 ההספק של גוף החימום . R2 .3 ההתנגדות של כל אחד מגופי החימום R1ו–. R2 ב .סוגרים את המפסק .Sהאם הזרם הכולל במעגל ) (Iיגדל ,יקטן או יישאר ללא שינוי? נמק את תשובתך (על–ידי הסבר מילולי או חישוב מתאים). המשך בעמוד 3 -3- מערכות חשמל א' ,קיץ תשע"ב סמל 845101 שאלה 2 באיור לשאלה 2נתון מעגל חשמלי .הזרם הכולל במעגל הוא .I = 2 A R1 + חשב את: א .ההתנגדות של הנגד .R1 20 V I R2 ב .הזרם דרך הנגד .R2 ג. E – 6Ω ההספק של הנגד .R3 R3 12 Ω איור לשאלה 2 שאלה 3 באיור לשאלה 3מתואר מעגל חשמלי .המתח על הנגד R1הוא .6 V 6V + – R3 E1 R2 12 Ω – + 20 V 8Ω E2 I 10 Ω R4 – E3 + 6Ω R1 R5 4Ω איור לשאלה 3 חשב את: א .הזרם Iבמעגל. ב .מתח המקור .E3 ג. ההספק הכולל של הנגדים במעגל. המשך בעמוד 4 -4- מערכות חשמל א' ,קיץ תשע"ב סמל 845101 שאלה 4 באיור לשאלה 4נתון מעגל חשמלי. B 18 V + – A 12 V E2 R2 R1 2Ω 3Ω R4 R3 5Ω 10 Ω – + E1 איור לשאלה 4 א .חשב את ההתנגדות השקולה של המעגל. ב .חשב את הזרם הכולל במעגל ,וציין את כיוונו (מ– Aל– Bאו מ– Bל–.)A ג. חשב את ההספק של הנגד . R3 פרק שני :מערכות ספרתיות ענה על שתי שאלות מבין השאלות ( 8—5לכל שאלה — 25נקודות). שאלה 5 להלן מפת קרנו של פונקציה ): F ( A, B, C 10 11 4 1 ∅ 01 6 00 0 2 1 5 AB C 1 7 3 1 1 0 1 א .הצג את הפונקציה ) F ( A, B, Cכסכום של מכפלות. ב .בטא את הפונקציה Fבמינימום משתנים (ליטרלים). ג. ממש את הפונקציה Fהמפושטת באמצעות שערים לוגיים. המשך בעמוד 5 -5- מערכות חשמל א' ,קיץ תשע"ב סמל 845101 שאלה 6 א .נתונה המשוואה. (Y)10 = (25)10 + (10100)2 : המר את המספר (10100)2למספר בבסיס , 10וחשב את ערכו של .Y ב .חשב את ערכו של ( Xבבסיס )16במשוואה. (X)16 = (101101)2 – (1100)2 : ג. לפניך ארבעה צירופים .קבע עבור כל אחד מהם האם הוא צירוף חוקי בצופן . BCD אם כן — הצג את ערכו בבסיס .10אם לא — ציין מדוע. .1 1010 1000 .2 0111 0101 .3 0101 1011 .4 1001 0001 שאלה 7 באיור לשאלה 7נתון המימוש של פונקציה ) F (A,Bבאמצעות שערים לוגיים. B A )F (A , B איור לשאלה 7 א .רשום ביטוי לפונקציה ).F (A , B ב .בטא את הפונקציה Fבמינימום משתנים (ליטרלים). ג. מה ערכה של הפונקציה Fכאשר A = 0ו– ? B = 1נמק את תשובתך. המשך בעמוד 6 -6- מערכות חשמל א' ,קיץ תשע"ב סמל 845101 שאלה 8 באיור לשאלה 8נתון המימוש של פונקציה ) F (X,Yבאמצעות מערכת מתגים .מתג פתוח מייצג את הערך ' ,'1ומתג סגור מייצג את הערך '.'0 Y Y )F (X , Y X X Y איור לשאלה 8 א .רשום ביטוי לפונקציה ).F (X,Y ב .בטא את הפונקציה Fבמינימום משתנים (ליטרלים). ג. סרטט מערכת מתגים המתארת את הפונקציה Fהמפושטת. בהצלחה! זכות היוצרים שמורה למדינת ישראל. אין להעתיק או לפרסם אלא ברשות משרד החינוך. מדינת ישראל סוג הבחינה :בגרות לבתי–ספר על–יסודיים מועד הבחינה :קיץ תשע"ב2012 , נספח לשאלון845101 : משרד החינוך אין להעביר את הנוסחאון לנבחן אחר נוסחאון במערכות חשמל ( 3עמודים) (הגדלים בנוסחאון מופיעים ביחידות )SI א .תורת החשמל מטען Q = I⋅t [קולון ;]C — Q מטען [אמפר ;]A — I זרם [שנייה ;]sec — t זמן התנגדות ומוליכות ρl A =R 1 R =G ;]Ω ם [או — R אום ממ"ר ; — ρ Ω mm m מטר 2 [מטר התנגדות התנגדות סגולית ;]m — l [ממ"ר ;]mm2 — A שטח החתך של המוליך ;]S — G מוליכות ס [סימנ אורך המוליך המשך בעמוד 2 -2- נוסחאון במערכות חשמל נספח לשאלון ,845101קיץ תשע"ב מחלק זרם R1 I1 R2 I2 I R2 R1 + R 2 ⋅ I1 = I מחלק מתח R1 U U2 R2 R2 R1 + R 2 ⋅ U2 = U הספק בנגד U2 = I2 ⋅ R R = P = U⋅I [ואט ;]W — P הספק [וולט ;]V — U מתח [אמפר ;]A — I זרם ם [או ;]Ω — R התנגדות אנרגיה W = P⋅t [ואט ⋅ שנייה או ג'אול; Jאו [ואט [שנייה ]W ⋅ sec — W אנרגיה ;]W — P הספק ;]sec — t זמן המשך בעמוד 3 -3- נוסחאון במערכות חשמל נספח לשאלון ,845101קיץ תשע"ב ב .מיתוג ומערכות ספרתיות כללי דה–מורגן X1 + X 2 + X 3 = X1 ⋅ X 2 ⋅ X 3 X1,X2,X3 — משתנים בוליאניים X1 ⋅ X 2 ⋅ X 3 = X1 + X 2 + X 3 מבנה מפת קרנו לשלושה משתנים C 11 B 10 01 00 A A 0 C 1 B בהצלחה!
