Pályázati felhívás az Ifjú Fizikusok 16. Nemzetközi Versenyére
A 16. IYPT Svédországban, a Mälaren-tó mellett fekvő Uppsalában, 2003. július 1-től 8-ig kerül megrendezésre. A versenyre az alább kitűzött feladatok közül legalább 4 probléma kidolgozásával (mérési jegyzőkönyv a kísérleti körülmények és mérési adatok feltüntetésével, jelenség értelmezése, fizikai leírása) lehet pályázni. A verseny hivatalos nyelve az angol, a pályamunkákat azonban elegendő magyarul benyújtani. A pályamunkák és a válogatóversenyen a pályázó által választott feladat angol nyelvű előadása alapján az öt legjobb tanuló - további felkészítés után - képviseli hazánkat a nemzetközi versenyen.
A pályázatok beküldési határideje: 2003. március 24.
Beküldési cím:
,,Ifjú Fizikusok Nemzetközi Versenye - Pályázat''
Eötvös Loránd Tudományegyetem
Általános Fizika Tanszék
1518 Budapest, Pf. 32.
A pályázatban szerepeljen: a pályázó neve, osztálya, értesítési címe, telefonszáma, e-mail címe, iskolájának neve és címe, felkészítő tanárának neve, továbbá esetleges angol nyelvvizsga-oklevelének fénymásolata. (A 12. évfolyamos tanulók csak akkor pályázzanak, ha az érettségire és a versenyre való készülést össze tudják egyeztetni.)
1. Sárkányeregetés. Szeles napokon sokszor láthatunk az égen repülő sárkányokat. Egyzsinóros sárkányok gyakran 8-as alakú stabil pályán haladnak. Miért mozog így egy sárkány? Léteznek más stabil pályák is?
2. Vízcseppek. Vizsgáld meg és magyarázd meg az esőcseppek ablaküvegen történő mozgását!
3. Átlátszó fólia. Ha nyomtatott szövegre átlátszó polietilén fóliát fektetünk, a szöveg könnyen olvasható marad. Amint fokozatosan emeljük a fóliát, a szöveg egyre homályosabbá válik, és akár el is tűnhet. Tanulmányozd a fólia tulajdonságait! A fólia mely paraméterein alapul a jelenség?
4. Fényes foltok. Fújj szappanbuborékot, majd helyezd folyadék felszínére és üveglemezre is! Napfénnyel megvilágítva fényes foltok jelennek meg a buborékokon. Vizsgáld és magyarázd meg a jelenséget!
5. Buborékok határfelületen. Bizonyos folyadékok egymás fölé rétegezhetők, miközben éles határfelület alakul ki közöttük. Ha a folyadékok felületi feszültsége különböző, akkor érdekes jelenséget lehet megfigyelni. Fújj különböző méretű buborékokat az alul elhelyezkedő folyadékba, és figyeld meg viselkedésüket a határfelület környezetében! Vizsgáld meg és magyarázd meg a jelenséget!
6. Fagyott üdítőital. Hideg szénsavas üdítőitalos palack kinyitásának pillanatában az ital esetenként megfagyhat. Tanulmányozd a lényeges paramétereket, és magyarázd meg a jelenséget!
7. Rezgő doboz. Egy dobozt ossz fel alacsony falakkal néhány cellára! Szórj kicsi acélgolyókat a cellákba! Ha a doboz függőlegesen rezeg (rázod), a golyók átugranak egyik cellából a másikba. A golyók eloszlása a rázás frekvenciájától és amplitúdójától függően stabillá vagy instabillá válhat. Tanulmányozd az effektust, és modellel magyarázd is meg!
8. Hőerőgép. Szerkessz hőerőgépet U-alakú csőből, amelyet részben vízzel (vagy más folyadékkal) töltesz meg! Kapcsolódjon a cső egyik szára hosszabb csővezetéken keresztül egy fűtött gáztartályhoz, a másik pedig maradjon nyitva! A folyadékot kibillentve egyensúlyi állapotából, rezegni kezd. Mitől függ a rezgés frekvenciája? Határozd meg a munkát végző gáz p-V diagramját!
9. Leomló kémény. Amikor egy magas kémény ledől, előfordul, hogy - mielőtt a földbe csapódna - két részre törik. Elemezd és magyarázd meg ezt a jelenséget!
10. Volfrámszálas lámpa. A villanykörte volfrám izzószálának ellenállása erős hőmérsékletfüggést mutat. Építs eszközt, amely ezen a tulajdonságon alapul, és mutasd is be!
11. Fényszórás. Tervezz olyan optikai eszközt, amellyel vizes kolloid rendszerek nemoldódóanyag-tartalmának koncentrációja mérhető! Használd fel az eszközt a tej zsírtartalmának mérésére!
12. Főtt tojás. Készíts torziós viszkozimétert! Vizsgáld meg és magyarázd meg az eszköz segítségével a különböző mértékben megfőzött tyúktojások viszkózus tulajdonságaiban található különbségeket!
13. Elektroozmózis. Fejlessz ki olyan eszközt, amellyel elektromos feszültség segítségével, de jelentős melegítés nélkül, a nedves homok víztartalma elvonható!
14. Pörgő korong. Határozd meg a frizbi (tányérszerű műanyag korong) eldobásának optimális módját, hogy az a lehető legmesszebb repüljön! Magyarázd eredményeidet!
15. Örvények. Készíts olyan zárt dobozt, amelynek az elülső falán lyuk van, a hátsón pedig membrán feszül! A membránt megütve a lyukon keresztüláramló levegő örvénygyűrűt hoz létre! Vizsgáld a jelenséget, és magyarázd meg, mi történik, amikor két örvény kölcsönhatásba lép egymással!
16. Edény és jég. Bizonyos edénybe zárt folyadék hűtését az edény tetejére helyezett jéggel végzik. Becsüld meg, hogy mennyivel hatékonyabb ez a módszer az edény alulról történő hűtéséhez képest!
17. Prométheusz-probléma. Írd le és mutasd is be azt a súrlódáson alapuló fizikai folyamatot, ahogy őseink tüzet csiholtak! Becsüld meg az ilyen módon történő tűzgyújtáshoz szükséges időt!