A KöMaL 2022. novemberi fizika feladatai
Kérjük, ha még nem tetted meg, olvasd el a versenykiírást.
Feladat típusok elrejtése/megmutatása:
 |
M-jelű feladatokA beküldési határidő 2022. december 15-én LEJÁRT. |
M. 417. Készítsünk 50 gemkapocsból álló láncot. Tartsuk a láncot függőlegesen az egyik végénél fogva úgy, hogy a másik vége éppen az asztalhoz érjen. Sokszor egymás után ejtsük le a láncot, és mérjük meg minden alkalommal az összegabalyodott lánckupac legnagyobb méretét, illetve a lánc két vége közötti távolságot. Számoljuk ki a mért értékek átlagát és szórását! Hasonlítsuk össze ezeket a kifeszített lánc teljes hosszával!
Közli: Schramek Anikó, Fót
(6 pont)
 |
G-jelű feladatokA beküldési határidő 2022. december 15-én LEJÁRT. |
G. 793. Egy ember testén 1000 hPa nyomáson 15 tonna súlyának megfelelő nyomóerő oszlik el.
\(\displaystyle a)\) Mekkora a testfelülete?
\(\displaystyle b)\) Mekkora ez a nyomóerő a Magas-Tátra legmagasabb pontján?
(3 pont)
G. 794. U alakú cső keresztmetszete \(\displaystyle 1{,}5~\mathrm{cm}^2\). A csőbe higanyt töltünk úgy, hogy az mindkét szárban elég magasan álljon. A cső egyik szárába a higanyra 0,1 dl vizet öntünk. Melyik szárban és mennyivel fog magasabban állni a folyadék felszíne?
(4 pont)
G. 795. Két síktükör egymással \(\displaystyle 60^\circ\)-os szöget zár be. A két tükör metszésvonalától 30 cm-re \(\displaystyle 30^\circ\)-os beesési szögben fénysugár érkezik az egyik tükörre. Legalább mennyi idő telik el, amíg a visszaverődő fény az egyik tükörről a másikig ér?
(3 pont)
G. 796. Egy ózongenerátor óránként 5 g ózont állít elő kisüléssel, és ventilátorral juttatja azt a fertőtlenítendő felületre.
\(\displaystyle a)\) Hány ózonmolekula keletkezik 1 óra alatt?
\(\displaystyle b)\) A használati útmutató \(\displaystyle 28~\mathrm{m}^2\) felület fertőtlenítésére 30 percet javasol. A levegő tiszta és pormentes, így a keletkező ózon csak a felületen bomlik fel. Becsüljük meg, hány ózonmolekula jut egy olyan baktériumra, amely 10 négyzetmikron felületet foglal el!
Közli: Gelencsér Jenő, Kaposvár
(4 pont)
 |
P-jelű feladatokA beküldési határidő 2022. december 15-én LEJÁRT. |
P. 5436. Két, egymást merőlegesen keresztező egyenes autópályán egy-egy pontszerűnek tekinthető autó a kereszteződési pont felé tart állandó nagyságú sebességgel. Az \(\displaystyle A\) jelű autó sebessége \(\displaystyle v_A = 50\) km/h, a \(\displaystyle B\) jelű autóé \(\displaystyle v_B = 40\) km/h. Egy adott időpontban a két autó a kereszteződési ponttól mért távolsága \(\displaystyle d_A = 20\) km, illetve \(\displaystyle d_B = 36\) km.
\(\displaystyle a)\) Mekkora lesz köztük a minimális távolság?
\(\displaystyle b)\) Mennyi idő múlva lesznek egymáshoz legközelebb?
Közli:Holics László, Budapest
(4 pont)
P. 5437. Egy kettőscsillag egyik tagja háromszor nagyobb tömegű, mint a másik csillag. A két égitest (amelyek mérete sokkal kisebb, mint a távolságuk) közelítőleg kör alakú pályákon keringenek a közös tömegközéppontjuk körül. Melyik csillagnak és hányszor nagyobb a mozgási energiája a tömegközépponti koordináta-rendszerben?
Tankönyvi feladat
(3 pont)
P. 5438. Egy spanyol gazdaságban a képen látható olajbogyópréssel törik péppé a bogyókat. A 90 cm átmérőjű zúzókerék tisztán gördülő síkja, amit az ábrán szaggatott vonal jelez, a tengelytől 75 cm távolságban van. A csacsi farka a tengelytől 180 cm távolságban verdesi a rudat, miközben az állat 2,4 m/s sebességgel körbe-körbe fut. A zúzókerékre egy 1 g tömegű olajbogyó ragad.
\(\displaystyle a)\) Mekkora az olajbogyó sebessége, amikor a felső \(\displaystyle A\) pontba ér?
\(\displaystyle b)\) Mekkora a olajbogyó gyorsulása az \(\displaystyle A\) pontban?
\(\displaystyle c)\) Mekkora és milyen irányú eredő erőt fejt ki a zúzókerék az olajbogyóra a legfelső \(\displaystyle A\) pontban?
Közli: Baranyai Klára, Veresegyház
(5 pont)
P. 5439. Egy gömb alakú, kezdetben \(\displaystyle 20\;{}^\circ\textrm{C}\) hőmérsékletű rézgolyót vékony, hőszigetelő szál segítségével nagy mennyiségű, \(\displaystyle 80\;{}^\circ\textrm{C}\)-os vízbe merítünk. A fémgolyó \(\displaystyle t_1\) idő elteltével melegszik fel \(\displaystyle 50\;{}^\circ\textrm{C}\)-ra. Ezután a kísérletet megismételjük úgy, hogy a víz hőmérséklete \(\displaystyle 20\;{}^\circ\textrm{C}\), a golyóé pedig \(\displaystyle 80\;{}^\circ\textrm{C}\). A rézgolyó most \(\displaystyle t_2\) idő alatt hűl le \(\displaystyle 50\;{}^\circ\textrm{C}\)-ra. Melyik idő rövidebb, \(\displaystyle t_1\) vagy \(\displaystyle t_2\), ha a golyót
\(\displaystyle a)\) éppen csak belemerítjük a vízbe,
\(\displaystyle b)\) majdnem az edény aljáig engedjük le?
Példatári feladat nyomán
(4 pont)
P. 5440. Egy méhkaptártól 2 km távolságra van egy akácos, ahonnét egy-egy méh fordulónként \(\displaystyle 30~\mathrm{mm}^3\) térfogatú nektárt szállít be a kaptárba. A méz készítésekor a méhek a nektár tömegének 55%-át kitevő víz egy részét a kaptárban elpárologtatják, a kész mézben a víz tömege már csak 19%. A virágzás 12 napja alatt a méhcsalád 25 kg mézet készít. A párologtatás energiaigényét a hazahozott nektár egy részének elfogyasztásával fedezik a méhek.
\(\displaystyle a)\) Hány watt a méhcsaládnak csupán a párologtatásba fektetett átlagos teljesítménye?
\(\displaystyle b)\) Hány kilométert tesznek meg a család gyűjtőtagjai összesen, amíg a szükséges nektármennyiséget a kaptárba hordják?
A nektár sűrűsége 1,2 \(\displaystyle \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{dm}^3}\); a nektár 1 kg-ja 6000 kJ energiát szolgáltat; 1 kg víz elpárologtatásához 2400 kJ energiát használnak fel a méhek.
Érettségi-felvételi feladat
(4 pont)
P. 5441. Egy fémdrótból kört formáztunk, és ugyanabból a drótból az egyik húrt is szeretnénk elkészíteni a kör két pontja közé. Hol fusson a húr, hogy a lehető legnagyobb legyen az eredő ellenállás a húr két végpontja között, és mekkora lesz az eredő ellenállás ebben az esetben? Jelölje \(\displaystyle R\) a sugárhosszúságú drót ellenállását.
Közli: Gáspár Merse Előd, Budapest
(4 pont)
P. 5442. Egy eredetileg nyugvó atommag 20 kV potenciálkülönbség befutása után a haladási irányára merőleges, 1,0 T indukciójú homogén mágneses mezőbe kerül. A mágneses mezőt egy, a részecske haladási irányára merőleges sík választja el az erőtérmentes tartománytól. A részecske \(\displaystyle 3{,}3\cdot 10^{-8}~\mathrm{s}\) múlva lép ki a mágneses mezőből. Melyik atommagról van szó?
Közli: Tornyos Tivadar Eörs, Budapest
(4 pont)
P. 5443. A KCl lapcentrált kockarendszerben kristályosodik, és a rácsállandója 628 pm. Legfeljebb mekkora lehet a röntgenfény hullámhossza, hogy létrejöhessen Bragg-reflexió az elemi cella testátlóira merőleges rácssíkokon? (Lásd A röntgenszórás, más néven Bragg-reflexió c. cikket lapunk 489. oldalán.)
Közli: Woynarovich Ferenc, Budapest
(4 pont)
P. 5444. Egy vékony, hosszú, függőleges, szigetelőrúdon súrlódásmentesen mozoghat egy kicsiny töltött golyócska. Ha egy ezzel azonos töltésű, ugyancsak kicsiny testet helyezünk a rúd tövébe, a mozgó golyó \(\displaystyle h_0\) magasságban lesz egyensúlyban. Milyen messzire távolíthatjuk el a rúdtól vízszintes irányba az alsó testet úgy, hogy a rúdon lévő golyó még egyensúlyban lehessen valahol? Milyen magasan van ez a hely?
Varga István (1952–2007) feladata nyomán
(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)