Fizikából kitűzött gyakorlatok és feladatok
2004. február

Kérjük, olvassa el a versenykiírást.

Mérési feladat

M. 249. Nagyméretű, átlátszó edényben lévő vízbe a víznél kisebb sűrűségű golyókat ejtünk.

Hogyan függ a H behatolási mélység a h ejtési magasságtól és a golyó r sugarától?

(6 pont)

Közli: Varga István, Békéscsaba

Az elméleti versenyben kitűzött gyakorlatok és feladatok Az elméleti fizika feladatokra kapható pontszám a feladatok nehézségétől függ. Az 1-8. osztályosok versenyében minden hónapban a 3 legnagyobb, a 9-12. osztályosok versenyeiben minden hónapban az 5 legnagyobb pontszám számít be a pontversenybe.

P. 3682. A Pécsről Budapestre közlekedő Mecsek IC pontosan 6 óra 55 perckor indul. Egy megfigyelő, aki a peronon, a vonat középső kocsija mellett áll, óráján úgy látja, hogy akkor van 6 óra 55 perc, amikor az utolsó előtti kocsi éppen kezd elhaladni előtte. Ez 8 másodperc alatt, az utolsó kocsi pedig 6 másodperc alatt halad el előtte.

Feltételezve, hogy a vonat egyenletesen gyorsul, hány másodpercet késik a megfigyelő órája?

(4 pont)

Közli: Kotek László, Pécs (Mikola-verseny, 2. forduló)

P. 3683. Becsüljük meg, mekkora egy szoba padlója és mennyezete között a légnyomáskülönbség!

(3 pont)

Közli: Kotormán Mihály, Debrecen (Hatvani István fizikaverseny)

P. 3684. Van két teljesen egyforma voltmérőnk, amelyek méréshatára 10 V. Hogyan mérhetjük meg velük egy 12 V-os gépkocsi-akkumulátor elektromotoros erejét?

Mit mutat ekkor a két műszer?

(3 pont)

Közli: Pécsi István, Szolnok (Tarján Imre emlékverseny)

P. 3685. Egy 20 kg tömegű, négyzet alakú szőnyeget húzunk át az egyik szobából a másikba egy folyosón keresztül, az ábra szerint. A folyosó szélessége és a négyzet oldalhossza egyaránt 2 m. A súrlódási együttható az egyik szobában 0,1, a másik szobában 0,2, és a folyosón egyenletesen változik 0,1-ről 0,2-re. A szőnyeg a talajt egyenletesen nyomja.

Mekkora munkavégzés árán lehet áthúzni a szőnyeget az egyik szobából a másikba?

(4 pont)

Közli: Sári Péter, Budapest

P. 3686. A levegőben eső testek több-kevesebb idő alatt egyenletes sebességet érnek el. Egy 4 g tömegű pingponglabda például 15 m/s sebességgel esik.

a) Mekkora sebességgel esik egy ugyanakkora méretű, 256 g tömegű fémgolyó?

b) A pingponglabdát és a fémgolyót hosszú fonállal összekötjük. Mekkora lesz ekkor az állandósult közös sebességük?

(A közegellenállási erő a sebesség négyzetével arányos.)

(4 pont)

Nagy László (1931-1987) feladata nyomán (Nagy László fizikaverseny, Kazincbarcika)

P. 3687. Egy \(\displaystyle \alpha\) hajlásszögű lejtő tetején egy víztartályban H magasságban áll a víz. A tartály oldalában, az aljától mért h magasságban kis lyuk van, ahol vízszintesen lövell ki a vízsugár. Mekkora h érték esetén csapódik be a lejtőn a tartály aljától mérve a legmesszebb a vízsugár, és mekkora ez a távolság?

(5 pont)

Közli: Gnädig Péter, Budapest

P. 3688. Egy váltóáramú generátor 120 V effektív értékű, 60 Hz frekvenciájú feszültséget szolgáltat. A K kapcsoló kikapcsolt (az ábrán látható) állapotában a generátoron átfolyó áram 20^o-ot siet a generátor feszültségéhez képest, a kapcsoló 1-es állásában pedig 10^o-ot késik. A 2-es állásban az áram effektív értéke 2,0 A.

Határozzuk meg R, L és C értékét!

(4 pont)

Közli: Hilbert Margit, Szeged Tornyai Sándor fizikaverseny, Hódmezővásárhely

P. 3689. 20 cm fókusztávolságú gyűjtőlencse elé, tőle 30 cm távolságban fényforrást helyezünk az optikai tengelyre. A lencse másik oldalán az optikai tengelyre merőlegesen egy síktükröt helyezünk el. Milyen távol legyen a tükör a lencsétől, ha azt akarjuk, hogy a fényforrás és a lencse között valódi kép keletkezzék?

(5 pont)

Közli: Tóth László, Budapest

P. 3690. Nagy távolságból egy autó közeledik. Két reflektorát pontszerű fényforrásnak tekinthetjük, amelyek egymástól 120 cm-re vannak. Milyen messze van a kocsi, amikor még a legjobb szemű ember se képes megállapítani, hogy egy vagy két lámpát lát? (Vegyük a ,,tágra nyílt'' szem pupillájának átmérőjét 5 mm-nek, a fény effektív hullámhosszát 550 nm-nek.)

(5 pont)

R. P. Feynman (1918-1988) feladata nyomán

P. 3691. Mi a feltétele annak, hogy egy elektron és egy foton rugalmas ütközése során a fotonnak nőjön az energiája? (Tételezzük fel, hogy a teljes ütközés egyetlen egyenes mentén zajlik le!)

(5 pont)

Közli: Simon Péter, Pécs

A fizika feladatok megoldásai a következő címekre küldhetők:

KöMaL Szerkesztőség
Budapest 112, Pf. 32.  1518

megoldas@komal.hu (Az interneten keresztül történő beküldésről olvassa el tájékoztatónkat)

A beküldési határidő: 2004. március 11.