A KöMaL 2000. októberi fizika feladatai

M-jelű feladatok A beküldési határidő 2000. november 15-én LEJÁRT.

---

M. 218. Készítsünk mágneses ingát! Két mágneskorong egyikét rögzítsük az asztalon, a másikat függesszük fel felette úgy, hogy egyensúlyi helyzetben elég közel legyenek egymáshoz, vonzó helyzetben. Mérjük meg a kitérített ingára ható vonzóerőt a kitérítési szög függvényében!

(5 pont)

P-jelű feladatok A beküldési határidő 2000. november 15-én LEJÁRT.

---

P. 3364. \def\kuldte#1#2

#1, #2

A marokkói Kalid Kanussi \(\displaystyle 1999\). október \(\displaystyle 24\)-én a chicagói maratoni versenyen \(\displaystyle 2\) óra \(\displaystyle 5\) perc \(\displaystyle 42\) másodperc alatt tette meg a \(\displaystyle 42\,195\) méter hosszú távot.

\(\displaystyle a)\) Hány méterrel ,,maradt le'' a sportoló a \(\displaystyle 2\) órás álomcsúcsot jelentő rekordtól? (Tételezzük fel, hogy állandó nagyságú sebességgel futotta végig a távot.)

\(\displaystyle b)\) Mennyivel kellett volna növelnie az átlagsebességét, hogy a napjainkban még hihetetlen csúcsot elérje?

\kuldteKopcsa JózsefDebrecen (Hatvani István fizikaverseny)

(5 pont)

---

P. 3365. \def\kuldte#1#2

#1, #2

Egy délután Vivi telefonál Péternek, hogy neki már megérkezett a KöMaL októberi száma. Péter elindul Vivihez, s percenként \(\displaystyle 120\) lépést tesz meg. Rögtön visszafordul, és a KöMaL-t olvasva percenként már csak \(\displaystyle 60\) lépést tesz meg, egészen hazáig. Hány lépésre lakik Vivi Pétertől, ha a teljes menetidő oda-vissza \(\displaystyle 30\) perc?

\kuldteSimon PéterPécs (Dischka Győző fizikaverseny)

(5 pont)

---

P. 3366. Egymással érintkező, \(\displaystyle R\) sugarú merev gömbök alkotta köbös kristályrács-modellben mekkora annak a gömbnek a sugara, amely ebben a szerkezetben a gömbök közötti térrészben még elfér?

(5 pont)

---

P. 3367. \def\kuldte#1#2

#1, #2

Egy \(\displaystyle m\) tömegű, egyenlő szárú derékszögű háromszög keresztmetszetű fahasáb súrlódásmentesen csúszhat a vízszintes felületen. A hasábra az ábrán látható módon fonállal összekötött \(\displaystyle m\) és \(\displaystyle 2m\) tömegű, pontszerűnek tekinthető testeket helyezünk. A fahasáb alapjának hossza \(\displaystyle L=54~{\rm cm}\). A súrlódás, valamint a fonál és a csiga tömege elhanyagolható.

A fonállal összekötött testeket egy adott pillanatban elengedjük.

a)  Mekkora úton mozdul el a fahasáb, amíg a \(\displaystyle 2m\) tömegű test a fahasáb aljára ér?

b)  Határozzuk meg a testek és a fahasáb sebességét a \(\displaystyle 2m\) tömegű test leérkezésének pillanatában!

\kuldteKotek LászlóPécs (Párkányi László fizikaverseny)

(5 pont)

---

P. 3368. Egy literes fazékban, amelynek alja éppen \(\displaystyle 1~{\rm dm}^2\) területű, fél liter víz van. Mekkora munkát végzünk, ha egy \(\displaystyle 0{,}5~{\rm dm}^2\) keresztmetszetű, magas főzőpoharat talpával lefelé lassan lenyomunk a fazék fenekére? (A pohár tömege elhanyagolható.)

(5 pont)

---

P. 3369. Egy tölcsérbe az ábra szerinti helyzetben \(\displaystyle 1~{\rm dm}^3\) vizet töltünk. Az asztalon a tölcsér által letakart terület \(\displaystyle 2~{\rm dm}^2\), a víz magassága \(\displaystyle 1{,}2~{\rm dm}\). Legalább mekkora legyen a tölcsér tömege, hogy ne emelkedjék fel az alátámasztási felületről?

(5 pont)

---

P. 3370. Egy gyakorlott gyöngyhalász \(\displaystyle h_1\) mélységig úszik lefelé, onnan már úszás nélkül is tovább süllyed. A fenékre érve a derekához köt egy, a tartalmával együtt \(\displaystyle m\) tömegű, a víznél kétszer nagyobb átlagsűrűségű kosarat, majd elkezd felfelé úszni. Amikor \(\displaystyle h_2\) távol van a vízfelszíntől, nem kell tovább tempóznia, anélkül is felemelkedik. Mekkora a gyöngyhalász tüdejének térfogata? (Merülése közben sehol nem fúj ki levegőt magából.)

(5 pont)

---

P. 3371. Az ábrán ugyanazon \(\displaystyle {\rm N}_2\) gáz két állapotváltozását láthatjuk nyomás–hőmérséklet grafikonon. Az \(\displaystyle A\) állapotban a gáz térfogata \(\displaystyle V_0\).

\(\displaystyle a)\) Ábrázoljuk az \(\displaystyle ABC\) és az \(\displaystyle ADC\) állapotváltozást nyomás–térfogat grafikonon!

\(\displaystyle b)\) Melyik folyamatban vesz fel több hőt a gáz?

\(\displaystyle c)\) Határozzuk meg a két úton felvett hő arányát!

(5 pont)

---

P. 3372. Két \(\displaystyle 30~{\rm V}\) méréshatárú voltmérő és egy \(\displaystyle 1~{\rm mA}\) méréshatárú ampermérő van sorbakötve egy telepre. Az egyik voltmérő \(\displaystyle 12~{\rm V}\)-ot, a másik \(\displaystyle 19~{\rm V}\)-ot jelez, az árammérő \(\displaystyle 0{,}4~{\rm mA}\)-t mutat. Vizsgáljuk meg, mi történik, ha valamelyik műszert rövidre zárjuk! Mit mutatnak ekkor a műszerek? Károsodik-e valamelyikük?

(5 pont)

---

P. 3373. A Naprendszer adatait felhasználva mutassuk meg, hogy az \(\displaystyle 1999\). augusztus \(\displaystyle 11\)-i teljes napfogyatkozáskor a Hold árnyéka kb. kétszeres hangsebességgel futott át Magyarországon.

(5 pont)