Zestaw XXI Zadania różne Zadania nieobliczeniowe Zadania
Transkrypt
Zestaw XXI Zadania różne Zadania nieobliczeniowe Zadania
Zestaw XXI Zadania różne Wojciech Bizoń, Ewa Kądzielawa-Major, Kamil Ziemian 25 marca 2014 r. km/h. Ile samochodów minie w ciągu godziny, jeśli wsiądzie do autobusu i będzie jechał z prędkością 60 km/h w kierunku przeciwnym do obserwowanych samochodów? Jakie zjawisko fizyczne ilustruje powyższej opisana sytuacja? e-mail: [email protected] http://www.fais.uj.edu.pl/dla-szkol/ warsztaty-z-fizyki/szkoly-ponadgimnazjalne https://www.facebook.com/groups/kolkof/ Zadania nieobliczeniowe Zadanie 7 [XXIX OF, etap wstępny] Prawo promieniowania cieplnego Kirchhoffa głosi, że w stanie równowagi termodynamicznej stosunek zdolności emisyjnej εpν, T q ciała do jego zdolności absorpcyjnej apν, T q nie zależy od rodzaju ciała. Udowodnij to prawo. Wskazówka: Wykaż, że w przeciwnym wypadku otrzymałoby się sprzeczność z II zasadą termodynamiki. Zadanie 1 Dlaczego po wylaniu na rękę odrobiny alkoholu czujemy chłód? Zadanie 2 [NZzF, 114] Końce spiralnej sprężyny są sztywno zamocowane. Jak, nieoswobadzając końców sprężyny, poddać ją odkształceniom, po których sprężyna będzie dążyła do: a) skrócenia, b) wydłużenia. Zadanie 3 [NZzF, 105] Zadania obliczeniowe Zadanie 8 [JKK, 13-28] Nad szalką o masie M , zawieszoną na sprężynie, wisi na nitce kulka o masie m. W pewnym momencie nitka urywa się i kulka zderza się niesprężyście z szalką. Zderzenie następuje w chwili, gdy szalka wykonała jedno pełne wahnięcie i jej prędkość wynosi zero. Oblicz amplitudę drgań układu po zderzeniu. Masę sprężyny i nitki pomiń. Stała charakteryzująca właściwości sprężyste sprężyny wynosi k. Dwa kawałki cukru można umieścić w szklane z herbatą w różny sposób. Można po prostu położyć je na dnie lub „zaklinować” między lekko zwężającymi się Zadanie 9 [XLV, etap 1] ściankami (jak na rysunku). W którym przypadku cukier Na szerokości geograficznej północnej φ “ 30˝ na szczyrozpuszcza się szybciej (w przypadku gdy nie mieszamy cie góry ustawiono działo. Lufa działa została skierowana herbaty)? poziomo dokładnie wzdłuż południka, w kierunku północnego bieguna geograficznego Ziemi. Z działa wystrzelono Zadanie 4 [XIX OF, etap 1] pocisk wprowadzając go na orbitę kołową wokół Ziemi. Z Ziemi wystartowała rakieta i leci ku Księżycowi. Opo- Przyjmując, że okres obrotu Ziemi wokół własnej osi wyry w ruchu tej rakiety zaniedbujemy. Stan nieważkości po- nosi T “ 24 h, promień Ziemi jest równy R “ 6400 km oraz przyspieszenie grawitacyjne ma wartość g “ 9,8 m/s2 . jawi się w rakiecie a. w punkcie zrównania się przyciągania Ziemi z przycią- Oblicz maksymalną szerokość geograficzną, jaką osiągnie wystrzelony pocisk. Przyjmij, że Ziemia jest w przybliżeganiem Księżyca, niu jednorodną kulą i zaniedbaj opory ruchu pocisku. b. w chwili osiągnięcia pierwszej prędkości kosmicznej, c. w chwili osiągnięcia drugiej prędkości kosmicznej, d. z chwilą ustania pracy silników. Zadanie 5 [XXXVI OF, etap 3] Z pewnej wysokości na idealną, krótką sprężynę o znikomej masie spada cegła, poczym odbija się na wysokość h. Na jaką wysokość podskoczy sprężyna? Zakładamy, że sprężyna odkształca się w sposób jednorodny, i że sama jest jednorodna. Zakładamy też, że ruch cegły i sprężyny zachodzi jedynie w kierunku pionowym. Zadanie 6 Stojący na przystanku człowiek obserwuje natężenie ruchu samochodowego. Stwierdził on, że w ciągu godziny minęło go średnio 300 samochodów jadących z prędkością 60 Zadanie 10 [XLV OF, etap wstępny] Na dolnym końcu sztywnego pręta o masie m i długości l znajduje się punktowy ładunek elektryczny q. Górny koniec pręta jest umocowany w punkcie O, wokół którego pręt może się obracać swobodnie. Opisz małe drgania pręta w jednorodnym polu ciężkości o natężeniu g i jednorodnym, poziomo skierowanym polu elektrycznym o natężeniu E. Przyjmij, że ruch pręta odbywa się w płaszczyźnie rysunku. Tłumienie drgań zaniedbujemy. Literatura [NZzF] J. Domański, J. Turło, Nieobliczeniowe zadania z fizyki, Pruszyński i S-ka, Warszawa, 1997. [i-OF] Archiwalne zadania z olimpiad fizycznych dostępne w internecie patrz takie strony jak http://www.olimpiada.fizyka.szc.pl/. [JKK] J. Jędrzejewski, W. Kruczek, A. Kujawski, Zbiór zadań z fizyki, Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2002.