Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

A KöMaL 2016. decemberi fizika feladatai

Kérjük, ha még nem tetted meg, olvasd el a versenykiírást.

Kedves Versenyzőnk!

A járvány miatt a saját és családtagjaid egészsége érdekében is kérjük, hogy minden megoldásodat az Elektronikus Munkafüzetben küldd be. Postára ne menj. Bizonytalan, hogy javítóink mikor tudják átvenni a papíron küldött megoldásokat, emiatt a postán küldött dolgozatok javítása elhúzódik — beleértve a februári feladatokra érkezett megoldásokat is.

Ha eddig nem tetted, tanuld meg a TeX rendszer használatát, amellyel honlapunkon közvetlenül megszerkesztheted és beküldheted a megoldásodat, vagy pedig használj szöveg- és képletszerkesztőt és a végeredményt — lehetőleg PDF-ben elmentve — töltsd fel.

A rendkívüli helyzetre tekintettel szkennelt vagy fényképezett kézírást is elfogadunk. Ügyelj arra, hogy a kép jól olvasható legyen, és a felbontás ne legyen se túl nagy, se túl alacsony. Ha fényképezel, érdemes több képet készíteni szórt (természetes) fénynél, és a legjobban sikerült képet használni. A képet fordítsd álló helyzetbe, a szélét vágd körbe, hogy csak a megoldás maradjon a képen, végül méretezd át. Egy A4-es lapot kb. 1400x2000 méretű JPEG képként érdemes feltölteni, így a fájl mérete sem lesz 1 megabájtnál nagyobb. Ezután töltsd fel a megoldásod.

Fényképek feldolgozására sokféle képmanipuláló programot és telefonos applikációt használhatsz (GIMP, Google Photo, Snapseed stb.).


Feladat típusok elrejtése/megmutatása:


M-jelű feladatok

A beküldési határidő 2017. január 10-én LEJÁRT.


M. 364. Egy hengeres műanyagflakon oldalán, az aljától néhány cm-re fúrjunk egy lyukat, és ragasszunk bele egy vízszintesen benyúló szívószálat. Mérjük meg a kifolyó víz sebességét a vízmagasság függvényében!

Közli: Homoki-Nagy Olga, Monor

(6 pont)

statisztika


G-jelű feladatok

A beküldési határidő 2017. január 10-én LEJÁRT.


G. 587. Egy kezdetben nyugalomban lévő, \(\displaystyle m\) tömegű, könnyen gördülő kis­kocsira \(\displaystyle t\) ideig \(\displaystyle F\) nagyságú húzóerő hat, majd az erő megszűnte után szabadon gördül vízszintes pályán. Mekkora utat tett meg a kocsi az indulástól számított \(\displaystyle 2t\) idő alatt?

Adatok: \(\displaystyle m=1{,}6\) kg, \(\displaystyle F=2\) N, \(\displaystyle t=0{,}5\) s.

(3 pont)

megoldás, statisztika


G. 588. Öt egyforma pohárba azonos mennyiségű vizet töltöttünk. Minden pohárba tettünk egy-egy golyót is. A golyók sugara 1 cm, 2 cm vagy 3,5 cm. Ezután megmértük mindegyik pohár súlyát vizestül, golyóstul, és eszerint növekvő sorrendbe rendeztük őket. Mi lett a sorrend, és miért?

(3 pont)

megoldás, statisztika


G. 589. Hányszor magasabbra száll és hányszor hosszabb ideig repül egy \(\displaystyle 60^\circ\)-os szögben elhajított test a Holdon, mintha \(\displaystyle 30^\circ\)-os szögben hajították volna el ugyanakkora kezdősebességgel?

(3 pont)

megoldás, statisztika


P-jelű feladatok

A beküldési határidő 2017. január 10-én LEJÁRT.


P. 4884. Néhány m/s sebességgel függőlegesen feldobunk egy pár cm átmérőjű acélgolyót, valamint ugyanakkora sebességgel egy könnyű, nagy strandlabdát. Ábrázoljuk vázlatosan a mozgás sebesség–idő grafikonját ugyanabban a koordináta-rendszerben!

Hasonlítsuk össze a testek kiindulási és visszaérkezési sebességét! Van-e olyan pillanat, amikor a két görbe meredeksége megegyezik? Melyik test jut magasabbra, és ez hogyan látszik a grafikonon?

Közli: Honyek Gyula, Budapest

(4 pont)

megoldás, statisztika


P. 4885. Két dobozt egymásra helyezünk az ábrán látható módon, majd elengedjük egy \(\displaystyle \alpha\) hajlásszögű lejtőn. A két (homogén tömegeloszlású) doboz között elegendően nagy a súrlódás ahhoz, hogy ne csússzanak egymáson, de a két doboz együtt lecsúszik a \(\displaystyle \mu\) súrlódási együtthatójú lejtőn.

Mi a feltétele annak, hogy a felső doboz ne boruljon fel?

Közli: Takács László, Baltimore, USA

(5 pont)

megoldás, statisztika


P. 4886. Egy \(\displaystyle 10~\rm m^3\)-es állandó térfogatú tartályban a kezdetben \(\displaystyle 30~{}^\circ\)C-os és 50% relatív páratartalmú levegő \(\displaystyle 5~{}^\circ\)C-ra hűl le. Mennyi víz csapódik ki?

Vermes Miklós (1905–1990) feladata

(4 pont)

megoldás, statisztika


P. 4887. Egy \(\displaystyle f\) fókusztávolságú homorú tükör optikai tengelyén, tőle \(\displaystyle d\) távolságban, az optikai tengelyre merőlegesen, a homorú tükörrel szemben egy síktükör van. Az optikai tengelyen hová helyezzük a pontszerűnek tekinthető \(\displaystyle T\) fényforrást, hogy az abból induló fénysugarak a homorú tükörről, majd a síktükörről visszaverődve ugyanúgy a fényforrás helyén alkossanak képet, mint a síktükörről, majd a homorú tükörről visszaverődő fénysugarak? Milyen feltétel teljesülése esetén lehetséges ez?

Közli: Zsigri Ferenc, Budapest

(4 pont)

megoldás, statisztika


P. 4888. Egy síkkondenzátor lemezeinek területe 2 dm\(\displaystyle ^2\), távolságuk 1 cm. A kondenzátort 1000 V feszültségre kötöttük, majd lekapcsoltuk a feszültségforrásról.

\(\displaystyle a)\) Mekkora a felületi töltéssűrűség a lemezeken?

\(\displaystyle b)\) Mekkora erővel vonzzák egymást a lemezek?

\(\displaystyle c)\) Mennyivel nő a kondenzátor energiája, ha a lemezeket 1,5 cm-re távolítjuk el egymástól?

Példatári feladat nyomán

(4 pont)

megoldás, statisztika


P. 4889. Szabályos ikozaédert állítottunk össze egyenlő hosszúságú és egyaránt \(\displaystyle R\) ellenállású drótdarabokból.

\(\displaystyle a)\) Mekkora az eredő ellenállás két, pontosan szemközti csúcs között?

\(\displaystyle b)\) E két csúcs közé \(\displaystyle U\) feszültséget kapcsolva mekkora lesz a teljesítmény az egyes ellenállásokon?

Közli: Tornyos Tivadar Eörs, Budapest

(4 pont)

megoldás, statisztika


P. 4890. Vákuumban függőlegesen felfelé mutató, \(\displaystyle E=6\cdot 10^4\) V/m térerősségű, homogén elektromos mező egy pontjából lefelé, a függőlegessel \(\displaystyle \varphi=30^\circ\)-os szöget bezáró irányban \(\displaystyle v_0= 2\) m/s sebességgel indítunk egy \(\displaystyle m=1\) g tömegű, \(\displaystyle Q=2\cdot 10^{-7}\) C töltésű, pontszerű testet.

\(\displaystyle a)\) Maximálisan milyen mélyre kerül az eldobás szintjétől mérve?

\(\displaystyle b)\) Mennyi idő alatt éri el a legalsó helyzetet?

\(\displaystyle c)\) Milyen távol lesz a kiindulási ponttól az indulástól számított \(\displaystyle t=1{,}8\) s múlva?

Közli: Holics László, Budapest

(5 pont)

megoldás, statisztika


P. 4891. Homogén elektromos és mágneses mezőt hozunk létre vákuumban: \(\displaystyle E=7\cdot 10^6\) N/C, \(\displaystyle B=0{,}02~\rm Vs/m^2\). Képes-e egy elektron ebben a térben egyenes vonalú egyenletes mozgást végezni valamilyen irányban?

Közli: Radnai Gyula, Budapest

(4 pont)

megoldás, statisztika


P. 4892. Előfordulhat-e ugyanazon elem vonalas színképében, hogy két létező frekvencia összege is létező frekvencia lesz?

Példatári feladat nyomán

(3 pont)

megoldás, statisztika


P. 4893. \(\displaystyle M\) tömegű nyugvó testekkel különböző tömegű és különböző sebességű testek ütköznek. Az ütközések mindegyik esetben centrálisak, egyenesek és tökéletesen rugalmasak, továbbá mindegyik test sebessége sokkal kisebb, mint a fénysebesség.

\(\displaystyle a)\) Adjuk meg a kezdetben álló testnek átadott \(\displaystyle W\) energiát a nekiütköző másik test \(\displaystyle E\) energiájának és \(\displaystyle I\) impulzusának (lendületének) függvényében!

\(\displaystyle b)\) Ábrázoljuk vázlatosan a \(\displaystyle W(E,I)\) függvényt rögzített \(\displaystyle I_0\) impulzus, illetve rögzített \(\displaystyle E_0\) energia esetén!

\(\displaystyle c)\) Lehetséges-e, hogy egy kisebb energiájú test több energiát ad át a kezdetben álló másik testnek, mint egy nagyobb energiájú?

Közli: Woynarovich Ferenc, Budapest

(6 pont)

megoldás, statisztika


A fizika gyakorlatok és feladatok megoldásait többféleképpen is beküldheted.

  • Megszerkesztheted vagy feltöltheted az Elektronikus munkafüzetben;
  • Elküldheted postán a szerkesztőség címére:
    KöMaL Szerkesztőség
    Budapest 112, Pf. 32.  1518.

(Az interneten keresztül történő beküldésről olvasd el tájékoztatónkat)