A KöMaL 2017. áprilisi fizika feladatai
Kérjük, ha még nem tetted meg, olvasd el a versenykiírást.
Feladat típusok elrejtése/megmutatása:
M-jelű feladatokA beküldési határidő 2017. május 10-én LEJÁRT. |
M. 368. Kísérletezzünk búgócsigával vagy másféle pörgettyűvel! Mérjük meg a felpörgetett és magára hagyott búgócsiga (pörgettyű) fordulatszámának időbeli változását!
(6 pont)
G-jelű feladatokA beküldési határidő 2017. május 10-én LEJÁRT. |
G. 599. Egyenes pályán \(\displaystyle t_0=0\) időpillanatban álló helyzetből induló test gyorsulása \(\displaystyle 4~{\rm m/s}^2\) nagyságú. Egy másik, állandó nagyságú sebességgel 9 m sugarú körpályán mozgó test gyorsulása ugyancsak \(\displaystyle 4~{\rm m/s}^2\) nagyságú.
\(\displaystyle a)\) Mekkora a két test pillanatnyi sebessége a \(\displaystyle t_1=5\) s pillanatban?
\(\displaystyle b)\) Mekkora utat tesznek meg az 5 s alatt?
(3 pont)
G. 600. Naponta közlekedik helikopter két város között. Normál sebessége mindkét irányban 120 km/h. Egy szeles napon átlagsebessége az egyik irányban 140 km/h, a másik irányban 100 km/h volt, így a teljes oda-vissza úton a menetidő 15 perccel hosszabb lett, mint rendesen.
Hány kilométerre van egymástól a két város?
(3 pont)
G. 601. Összeragasztottunk egy 100 grammos és egy 50 grammos súlyt, és az így nyert testet egy függőleges rugóra akasztottuk. Amikor a ragasztó kiszáradt, az 50 grammos test elvált a másiktól és leesett.
Mekkora gyorsulással indult el a másik test?
(3 pont)
P-jelű feladatokA beküldési határidő 2017. május 10-én LEJÁRT. |
P. 4927. Ismeretlen elektromotoros erejű és belső ellenállású telepet 10 ohmos ellenállással terhelve a kapocsfeszültség 6 V, a telepben tárolt energia másodpercenként 7,2 J-lal csökken.
\(\displaystyle a)\) Mekkora az áramforrás belső ellenállása?
\(\displaystyle b)\) Mekkora az elektromotoros erő?
\(\displaystyle c)\) Mekkora a kapocsfeszültség, ha a terhelés ellenállását 20 ohmra növeljük?
Példatári feladat nyomán
(4 pont)
P. 4928. \(\displaystyle a)\) Mekkora gyorsulással indulnak meg az ábrán látható, könnnyen gördülő kiskocsik, ha a csiga tömege és a légellenállás elhanyagolható? Adatok: \(\displaystyle m_1=1\) kg, \(\displaystyle m_2=2\) kg, \(\displaystyle M=5\) kg.
\(\displaystyle b)\) Milyen határok közé eshet az \(\displaystyle M\) tömegű kiskocsi kezdeti gyorsulása más tömegadatok mellett?
Közli: Németh László, Fonyód
(5 pont)
P. 4929. Az ábrán látható, \(\displaystyle 3L\) hosszúságú, elhanyagolható tömegű, merev rúd a bal oldali végétől \(\displaystyle L\) távolságra lévő, rögzített, vízszintes tengely körül függőleges síkban súrlódásmentesen foroghat. A rúd végeihez \(\displaystyle m\), illetve \(\displaystyle 2m\) tömegű, kis méretű testeket erősítünk, majd egy adott pillanatban a rudat vízszintes helyzetből elengedjük.
\(\displaystyle a)\) Határozzuk meg a testek sebességét abban a pillanatban, amikor a rúd éppen függőleges!
\(\displaystyle b)\) Mekkora erővel nyomja ekkor a rúd a tengelyt?
\(\displaystyle c)\) Mekkora a testek gyorsulása a rúd elengedése utáni pillanatban?
Közli: Kotek László, Pécs
(4 pont)
P. 4930. Vízszintes, elég érdes talajon egy derékszögű háromszög keresztmetszetű, \(\displaystyle M\) tömegű, homogén anyageloszlású hasáb fekszik a legkisebb oldallapján. A háromszögnek a talajnál lévő csúcsához tartozó hegyesszöge \(\displaystyle \alpha=60^\circ\). A hasáb felső élének közepéhez egy fonalat erősítettünk, és annak másik végéhez egy \(\displaystyle m\) tömegű, kicsiny testet rögzítettünk. A fonálingát az ábrán látható módon vízszintes helyzetbe hozzuk, majd elengedjük. Azt tapasztaljuk, hogy amikor a fonál \(\displaystyle 20^\circ\)-os szöget zár be a vízszintessel, a hasáb megbillen.
\(\displaystyle a)\) Mekkora a \(\displaystyle M/m\) tömegarány?
\(\displaystyle b)\) Mekkorára kellene növelni a \(\displaystyle M/m\) arányt, hogy a mozgó fonálinga egyáltalán ne tudja megbillenteni a hasábot?
Közli: Berke Martin, Zalaegerszeg, Zrínyi M. Gimn.
(5 pont)
P. 4931. Egy hőszigetelő falú, vízszintes hengerben könnyen mozgó, hőáteresztő dugattyú két azonos anyagú, de különböző nyomású és hőmérsékletű gázt választ el. A dugattyú kezdetben rögzített, majd a rögzítést kioldjuk. Milyen kezdeti feltételek esetén lehetséges, hogy az egyensúly beállta után a dugattyú nem azon az oldalon állapodik meg, ahol eredetileg a kisebb nyomású gáz volt, hanem a másik oldalon?
Közli: Vass Miklós, Budapest
(4 pont)
P. 4932. Az ábra bizonyos mennyiségű, ideálisnak tekinthető nemesgázzal működő hőerőgép izoterm, izobár és izochor részfolyamatokból álló \(\displaystyle ABCA\) és \(\displaystyle CDEC\) körfolyamatait szemlélteti. Mekkora a két hatásfok aránya?
Közli: Zsigri Ferenc, Budapest
(5 pont)
P. 4933. Rögzítetlen, \(\displaystyle Q_1=10^{-10}\) C és \(\displaystyle Q_2=-2\cdot 10^{-10}\) C töltésű, 4 mm sugarú, 1 g tömegű gömbök egymástól 1 m távolságra vannak. A gömböket magukra hagyjuk.
Mennyi idő múlva lesznek 25 cm távolságra egymástól?
Nagy László (1931–1987) feladata
(5 pont)
P. 4934. Egy 2 méter hosszú, egyenes, áramjárta vezeték hősugárzással másodpercenként 10 J energiát bocsát ki a környezetébe, eközben hőmérséklete nem változik.
\(\displaystyle a)\) Mekkora a vezetékbeli elektromos térerősség, ha a vezeték átmérője 4 mm, és a felületénél a mágneses indukció nagysága 0,002 Vs/m\(\displaystyle ^2\)?
\(\displaystyle b)\) Milyen anyagból készülhetett a vezeték?
Közli: Holics László, Budapest
(4 pont)
P. 4935. Egy fotonnak és egy elektronnak azonos a hullámhossza. Melyiknek nagyobb a mozgási energiája?
Közli: Honyek Gyula, Budapest
(5 pont)
P. 4936. Egy szabad, álló neutron bomlásakor mekkora lehet az elektron legnagyobb mozgási energiája?
Közli: Légrádi Imre, Sopron
(5 pont)
P. 4937. A jövőben képesek leszünk olyan űrhajókat is építeni, amelyek távoli csillagrendszerekbe repíthetnek minket. Tegyük fel, hogy az egyik ilyen űrhajó a szökési sebességgel hagyja el a Földet, és speciális hajtóművének köszönhetően a mozgási energiáját minden nap megduplázza (a nyugalmi tömege eközben nem változik).
Becsüljük meg, mennyit öregszik az űrhajó kapitánya a 4,3 fényévnyire lévő Alpha Centaurira történő utazás során!
Közli: Vigh Máté, Budapest
(6 pont)
A fizika gyakorlatok és feladatok megoldásait honlapunkon keresztül küldheted be:
- megszerkesztheted vagy feltöltheted az Elektronikus munkafüzetben.
(Az interneten keresztül történő beküldésről olvasd el tájékoztatónkat)