A KöMaL 2001. áprilisi fizika feladatai
Kérjük, ha még nem tetted meg, olvasd el a versenykiírást.
Feladat típusok elrejtése/megmutatása:
 |
P-jelű feladatokA beküldési határidő 2001. május 15-én LEJÁRT. |
P. 3426. Két egymás melletti pályán közlekedő vonat egyike 90 km-t tesz meg óránként, a másik 10 métert másodpercenként. Az egyik vonatban ülő utas azt észleli, hogy a másik vonat 8 másodperc alatt halad el mellette. Mekkora a másik vonat hossza?
(5 pont)
P. 3427. Egy utasszállító repülőgép a kifutópályáról 180 km/h sebességgel emelkedik fel, és egyenes vonalú pályán egyenletesen gyorsulva 40 másodperc alatt 2000 méter magasságra jut, miközben sebessége 540 km/h-ra növekszik.
\(\displaystyle a)\) Emelkedés közben mekkora és milyen irányú a repülőgép gyorsulása?
\(\displaystyle b)\) Emelkedéskor az utastér padlóján lévő börönd nem csúszik meg. Legalább mekkora a tapadási súrlódási együttható? (Tételezzük fel, hogy a padló síkja párhuzamos a sebességgel!)
(5 pont)
P. 3428. Vékony, \(\displaystyle m\) tömegű pálca egyik végéhez merőlegesen kis tengelyt erősítettünk. A tengely az ábrán látható vízszintes sínpáron súrlódásmentesen csúszhat. Labilis egyensúlyi helyzetéből a pálca valamerre eldől.
\(\displaystyle a)\) Lesz-e a sínpárra ható nyonóerő valamikor nulla?
\(\displaystyle b)\) Elválik-e dőlés közben a pálca tengelye a síntől?
\(\displaystyle c)\) Mekkora a nyomóerő a \(\displaystyle 0^\circ\)-os, \(\displaystyle 90^\circ\)-os és \(\displaystyle 180^\circ\)-os elfordulás pillanatában?
(5 pont)
P. 3429. Egy pingpongozó úgy mozgatja fel-le az ütőt, hogy a labda mindig \(\displaystyle 40~{\rm cm}\) magasra pattan fel az ütőről. Az ütközési szám \(\displaystyle 0{,}5\). Mekkora az ütő sebessége, amikor megüti a labdát? (A labda tömege sokkal kisebb, mint az ütőé, és a légellenállás elhanyagolható.)
(5 pont)
P. 3430. A Pireneusokban \(\displaystyle 1969\) óta működtetnek egy napkohót, melyben \(\displaystyle 63\) darab \(\displaystyle 30~{\rm m}^2\)-es tükör vetíti a napfényt egy kis helyre. Legalább mennyi energiát összpontosítottak a tükrök, ha \(\displaystyle 1\) perc alatt \(\displaystyle 1~{\rm cm}\) vastag, kezdetben \(\displaystyle 35~^\circ{\rm C}\)-os vaslapba \(\displaystyle 15~\rm cm\) sugarú lyukat olvasztottak a napsugarak? Legalább mekkora a napkohó teljesítménye?
(5 pont)
P. 3431. Egy kádban \(\displaystyle T_0=80~^\circ\rm C\)-os víz van, a környezet \(\displaystyle T^*=20~^\circ\rm C\)-os. A víz hőmérséklete az idő függvényében: \(\displaystyle T(t)=T^*+(T_0-T^*)e^{-\alpha t}\), ahol \(\displaystyle \alpha\) a hűlésre jellemző állandó. Az első \(\displaystyle 5\) percben a hőmérséklet \(\displaystyle 10~^\circ{\rm C}\)-kal csökken. Ezután mennyi idő múlva töltsünk a kádba még ugyanannyi \(\displaystyle 10~^\circ{\rm C}\)-os vizet, hogy a keverék hőmérséklete a leghamarabb érje el a \(\displaystyle 30~^\circ{\rm C}\)-ot?
(5 pont)
P. 3432. Egy szabályos tetraéder csúcsaiban egyforma fémgömbök helyezkednek el. A gömbök nem érnek össze. Egyetlen (\(\displaystyle A\)) gömbre vitt \(\displaystyle 20~{\rm nC}\) töltés azt ugyanakkora potenciálra tölti fel, mintha \(\displaystyle A\)-nak és egy másik gömbnek adnánk \(\displaystyle 15-15~\rm nC\) töltést. Mekkora egyenlő töltéseket kellene adnunk \(\displaystyle A\)-nak és két másiknak, és mekkorát mind a négy gömbnek, hogy az \(\displaystyle A\) gömb potenciálja mindig ugyanakkora legyen?
(5 pont)
P. 3433. Egy régi voltmérő az \(\displaystyle 1~{\rm V}\)-os méréshatáron \(\displaystyle 0{,}7~{\rm V}\)-nak, a \(\displaystyle 10~{\rm V}\)-os méréshatáron \(\displaystyle 2{,}6~{\rm V}\)-nak méri ugyanannak a telepnek a feszültségét. Mit mutat a voltmérő \(\displaystyle 100~{\rm V}\)-os méréshatáron?
(5 pont)
P. 3434. Határozzuk meg az ábrán látható, csupa \(\displaystyle 1~{\rm k}\Omega\)-os ellenállásból álló végtelen hálózat eredő ellenállását az \(\displaystyle A\) és \(\displaystyle C\), illetve az \(\displaystyle A\) és \(\displaystyle B\) pontok között!
(5 pont)
P. 3435. A hálózati váltófeszültségre egy \(\displaystyle 0{,}2~{\rm H}\) induktivitású és \(\displaystyle 62{,}8~\Omega\) ohmos ellenállású tekercset kapcsoltunk.
\(\displaystyle a)\) Mekkora kapacitású kondenzátor kapcsolható sorba a tekerccsel anélkül, hogy a hasznos teljesítmény megváltozna? Változik-e a teljesítménytényező értéke?
\(\displaystyle b)\) Javítható-e a teljesítménytényező azáltal, hogy a tekerccsel párhuzamosan egy kondenzátort kapcsolunk? Növelhető-e \(\displaystyle 1\)-re a teljesítménytényező?
(5 pont)
P. 3436. Nevenincs csillag egyik bolygója hosszú, henger alakú. A bolygó átlagsűrűsége ugyanakkora, mint a Földé, sugara is megegyezik a Föld sugarával, tengelyforgási ideje pedig éppen 1 nap.
\(\displaystyle a)\) Mekkora az első kozmikus sebesség ennél a bolygónál?
\(\displaystyle b)\) A bolygó felszíne felett milyen magasan keringenek az ottani távközlési szinkron-műholdak?
\(\displaystyle c)\) Mekkora a második kozmikus sebesség ennél a bolygónál?
(5 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)