A KöMaL 2013. decemberi fizika feladatai
Kérjük, ha még nem tetted meg, olvasd el a versenykiírást.
Feladat típusok elrejtése/megmutatása:
 |
M-jelű feladatokA beküldési határidő 2014. január 10-én LEJÁRT. |
M. 337. Szappanbuborék esési sebességét mérve adjunk becslést a buborék falvastagságára!
Varga István (1952-2007) feladata
(6 pont)
 |
P-jelű feladatokA beküldési határidő 2014. január 10-én LEJÁRT. |
P. 4583. Egy sportkocsi fékezésekor 290 m hosszú féknyomot hagyott. Csúszása közben egészen a megállásig állandó erő fékezte, 3,90 m/s2 lassulással. Milyen sebességgel haladt az autó, amikor megcsúszott? Mekkora erő fékezte? Mekkora volt az úttest és a gumik között a súrlódási együttható? Az autó tömege megtankolva, sofőrrel együtt 2150 kg.
Tornyai Sándor fizikaverseny, Hódmezővásárhely
(3 pont)
P. 4584. Jancsi és Juliska álma, hogy az űrben fognak összeházasodni. Az űrállomáson a ceremónia végén egymás mellett lebegnek nyugalomban, de 10 cm híján nem érik el egymást. Kb. mennyi ideig kell várniuk, hogy a gravitáció hatására elérjék egymást? Hogyan tudnák lerövidíteni ezt az időt? (A szükséges adatokat becsüljük!)
Közli: Vass Miklós, Budapest
(4 pont)
P. 4585. Egy M és egy m tömegű kis golyót közös pontban felfüggesztett, 
hosszúságú fonalakhoz rögzítünk. Vízszintesig kitérítjük, majd egyszerre elengedjük a golyókat, amelyek ezután centrálisan, tökéletesen rugalmasan ütköznek.
a) Milyen M/m tömegarány esetén jut el a m tömegű golyó a fonál által lehetővé tett legnagyobb magasságig az első ütközés után?
b) Milyen magasra jut el ebben az esetben a M tömegű test?
Közli: Kiss Miklós, Gyöngyös
(4 pont)
P. 4586. Egy négyzet alakú, egyenletes tömegeloszlású szőnyeget az egyik sarka körül teljes felületével a padlón csúsztatva 360o-kal elforgatunk. A csúszási súrlódási együttható mindenhol ugyanakkora a padlón. Ugyanekkora munkával ugyanezt a szőnyeget hányszor tudnánk a középpontja körül csúsztatva teljesen körbeforgatni?
Közli: Gáspár Merse Előd, Budapest
(5 pont)
P. 4587. Egy függőleges, rögzített rúdon fel-le mozoghat egy pontszerűnek tekinthető m tömegű test. A test közepén függőleges furat található, ezen megy át a rúd, ami a test számára súrlódásmentes mozgást biztosít. A testhez két könnyű, vékony fonál csatlakozik, melyek kezdetben 
=45o-os szöget zárnak be a függőlegessel. A fonalak azonos magasságban lévő, rögzített csigákon haladnak át, a végükre M=1 kg tömegű testeket rögzítettünk. A rendszert nyugalmi állapotból indítjuk el.
a) Mekkora a rúdon mozgó test m tömege, ha az elengedést követően éppen olyan magasságban áll meg, amikor a hozzá rögzített fonalak vízszintes helyzetűek?
b) Mekkora gyorsulással indul el visszafelé a m tömegű test, és mekkora gyorsulással indulnak el visszafelé a M tömegű testek?
Közli: Honyek Gyula, Budapest
(4 pont)
P. 4588. Az a oldalélű, m tömegű, homogén tömegeloszlású kockát egy érdes felületű, sík tartóra helyezzük, és az egyik oldaléle mentén egy kicsiny ütközőhöz illesztjük. A tartót fonalakkal felfüggesztjük a kocka tömegközéppontja felett magasságban (lásd az ábrát), majd a rendszert ingaként bizonyos szöggel óvatosan kitérítjük, és ott elengedjük.
Amikor az inga legmélyebb helyzetébe visszaérkezik, a sík tartó egy nagy tömegű falba ütközik. Mekkora volt a kitérítés szöge, ha a kocka átborul az ütközőn? Az ütközések tökéletesen rugalmatlanok.
(A tartó és a fonalak tömege a kocka tömege mellett elhanyagolható. A kocka tehetetlenségi nyomatéka a középpontján átmenő bármely tengelyre ma2/6.)
Közli: Gnädig Péter, Vácduka
(5 pont)
P. 4589. Becsüljük meg, milyen messze vannak egymástól a H2O molekulák
a) 0 oC-os vízben;
b) 0 oC-os jégben;
c) 0 oC-os levegőben, 100%-os páratartalom esetén.
Közli: Radnai Gyula, Budapest
(4 pont)
P. 4590. Hőszigetelő hengerben ugyancsak hőszigetelő, könnyen mozgó dugattyú választ el 12 l és 8 l térfogatú, normál állapotú levegőt. A 8 l térfogatú részbe fűtőszálat építettünk, amellyel a gáz hőmérsékletét 200 oC-ra emeljük, majd a fűtést kikapcsoljuk.
a) Mekkora a két gáz térfogata és nyomása a folyamat végén?
b) Mekkora az eredetileg 12 l térfogatú levegő hőmérséklete a folyamat végén?
c) Mennyi hőt vesz fel a melegített gáz a folyamat végéig?
d) Mennyivel változik a két gáz belső energiája külön-külön?
Közli: Holics László, Budapest
(5 pont)
P. 4591. Egy L élhosszúságú szabályos tetraéder csúcsaiban 4 db m tömegű, pozitív töltésű, kisméretű golyót helyezünk el, amelyeket elhanyagolható tömegű, szigetelő fonalak kötnek össze. Három golyó töltése Q, a negyediké 2Q.
a) Egy adott pillanatban a 2Q töltésű golyót a többivel összekötő három fonalat egyszerre elvágjuk. Határozzuk meg a testek kezdeti gyorsulását az elvágás pillanatában!
b) Mekkora sebességre gyorsulnak fel a testek?
Közli: Kotek László, Pécs
(5 pont)
P. 4592. Vízszintes síkban két, egymással szöget bezáró, elhanyagolható ellenállású vezető szál helyezkedik el. Rajtuk az szögfelezőjére merőlegesen, a vezető szálak A metszéspontjától x0 távolságban egy m tömegű, hosszegységenként r ellenállású, elegendően hosszú rúd fekszik, az ábrán látható módon. Az egész elrendezés függőleges irányú, homogén, B indukciójú mágneses térben található.
A rudat a szögfelező irányában v0 kezdősebességgel elindítjuk. A rúd és a vezető szálak között jó az elektromos kontaktus, de a súrlódás elhanyagolható.
Hol áll meg a rúd?
Közli: Simon Péter, Pécs
(5 pont)
P. 4593. Két részecske a fénysebességhez nagyon közeli (ultrarelativisztikus) sebességgel rugalmasan ütközik. A részecskék ütközés előtti impulzusvektorai az ábrán láthatók. Szerkesszük meg azt a legkisebb szöget, amelyet a szétrepülő részecskék mozgásiránya bezárhat egymással!
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)