A KöMaL 2023. áprilisi fizika feladatai
Kérjük, ha még nem tetted meg, olvasd el a versenykiírást.
Feladat típusok elrejtése/megmutatása:
 |
M-jelű feladatokA beküldési határidő 2023. május 15-én LEJÁRT. |
M. 422. Tartsunk egy rúdmágnest merőlegesen egy viszonylag nagy méretű vaslaphoz közel. Mérjük meg a rúdmágnesre ható mágneses erőt a fémlaptól mért távolság függvényében!
Közli: Széchenyi Gábor, Budapest
(6 pont)
 |
G-jelű feladatokA beküldési határidő 2023. május 15-én LEJÁRT. |
G. 813. Egy toronyház tetejéről sorozatfelvételt készítettünk a ház melletti utca forgalmáról. A kiválasztott két felvétel egymást követően 4/15 másodperc időkülönbséggel készült az egyenletesen haladó gépkocsikról. Becsüljük meg a gépkocsik úttesthez viszonyított sebességét, ha az úttestet kettéosztó fehér, szaggatott választóvonal egy szakaszának hossza kb. 2 méter.
Öveges József Országos Fizikaverseny feladata nyomán
(3 pont)
G. 814. Egy nagy tömegű, nyitott vasúti kocsi vízszintes, egyenes pályán halad \(\displaystyle v\) sebességgel. A kocsin lévő könnyű játékágyúval az ágyúhoz képest \(\displaystyle 2v\) sebességgel tudunk lövedékeket kilőni. A vízszinteshez képest milyen szögben lője ki az ágyú a lövedékét, hogy az visszaessen a vasúti kocsira? A kilövés után mennyi idővel esik vissza a lövedék a kocsira? (A légellenállástól tekintsünk el.)
(3 pont)
G. 815. Egy 100 g tömegű, \(\displaystyle 0\;{}^\circ\)C-os, 920 \(\displaystyle \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3}\) sűrűségű jégdarab közepébe 2 g tömegű, \(\displaystyle 11\,300~\frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3}\) sűrűségű ólomgolyót fagyasztottunk. A jégdarabot \(\displaystyle 0\;{}^\circ\)C-os vízbe tesszük. A szobahőmérsékletű levegő miatt percenként 5 g jég olvad el. Mennyi idő múlva kezd lesüllyedni a jégdarab?
(4 pont)
G. 816. Van három ohmos ellenállásunk, melyek értéke 1 k\(\displaystyle \Omega\), 2 k\(\displaystyle \Omega\) és 4 k\(\displaystyle \Omega\). Ezek közül kettőt vagy hármat sorba kötünk, és 230 V-ra kapcsolunk. Hányféle feszültséget mérhetünk az egyes áramkörökben két tetszőleges pont között, és mekkorák ezek az értékek?
(4 pont)
 |
P-jelű feladatokA beküldési határidő 2023. május 15-én LEJÁRT. |
P. 5481. Egy jármű álló helyzetből indulva egyenletesen gyorsul. A jármű kerekének (egyik legszélső) \(\displaystyle P\) pontja induláskor éppen a talajtól legtávolabbi helyzetében van. Hányszorosára nő a \(\displaystyle P\) pont gyorsulásának nagysága a kerék \(\displaystyle n\) fordulata után?
Közli: Gnädig Péter, Vácduka
(4 pont)
P. 5482. Egy \(\displaystyle L\) hosszúságú fonálingát vízszintesig kitérítünk, majd elengedünk. Amikor az inga fonala függőleges lesz, akkor az ingatest tökéletesen rugalmasan ütközik egy ugyanakkora tömegű másik kicsiny testtel, amely kezdetben egy asztal szélén van. Az ütközést követően az asztal szélén lévő test vízszintes hajítást végez, tehát parabolapályán mozog. Hol van ennek a parabolának a fókusza és a vezéregyenese?
Közli: Honyek Gyula, Veresegyház
(5 pont)
P. 5483. Egy elhanyagolható tömegű, \(\displaystyle R\) sugarú abroncs egyik átmérőjének két végpontjába egy \(\displaystyle m\), illetve egy \(\displaystyle M=2m\) tömegű, pontszerű nehezéket erősítettünk. A függőleges síkú abroncsot súrlódásmentes asztallapra helyezzük úgy, hogy kezdetben a két nehezék azonos függőleges egyenesen helyezkedik el (a nehezebb van felül). Az abroncsot ebből az instabil egyensúlyi állapotból elengedjük.
\(\displaystyle a)\) Mekkora az abroncs középpontjának sebessége, amikor az \(\displaystyle M\) tömegű nehezék eléri pályájának legalsó pontját?
\(\displaystyle b)\) Mekkora az \(\displaystyle a)\) esetben az asztalra ható nyomóerő?
Közli: Vigh Máté, Biatorbágy
(5 pont)
P. 5484. Kétatomos gázzal egy olyan körfolyamatot valósítunk meg, melynek képe a \(\displaystyle p\) – \(\displaystyle V\) síkon, a tengelyek megfelelő skálázása esetén, éppen az ábrán látható kör.
Határozzuk meg numerikus módszerekkel egy így elkészített hőerőgép hatásfokát!
Közli: Széchenyi Gábor, Budapest
(5 pont)
P. 5485. Egy szabályos ötszög csúcsait az oldalak mentén az ábrán látható módon egyforma ellenálláshuzalokkal összekötjük. Egy másik szabályos ötszögbe az átlók mentén helyezünk el ellenálláshuzalokat, így azok egy ötágú csillagot képeznek. (Az ellenálláshuzalok szigeteltek és csak az ötszög csúcsaiban érintkeznek.)
Az ötszögek szomszédos csúcsai között mérhető eredő ellenállás (\(\displaystyle R_{AB}\), illetve \(\displaystyle R_{PQ}\)) a két kapcsolásban ugyanakkora. Melyik kapcsolásban és hányszor nagyobb az átlók végpontjai között mérhető eredő (\(\displaystyle R_{AC}\), illetve \(\displaystyle R_{PR}\)) ellenállás?
Közli: Bertalan Zoltán, Békéscsaba
(4 pont)
P. 5486. Az ábrán látható áramkör alkotóelemei ideálisak. Kezdetben az egyik kondenzátor töltése \(\displaystyle q_0\), a másik kondenzátor töltetlen.
\(\displaystyle a\)) Mekkora az áramerősség maximuma a K kapcsoló zárását követően?
\(\displaystyle b\)) A kapcsoló zárása után mennyi idővel éri el először a maximumát az áramerősség?
Közli: Kovács Zoltán, Kolozsvár
(5 pont)
P. 5487. Egy \(\displaystyle n\) törésmutatójú félhenger síklapját befoncsorozzuk. Az ábrának megfelelően a félhengert egy lézersugárral vízszintesen megvilágítjuk. Mekkora \(\displaystyle \alpha\) értéknél lesz a kilépő fénysugár éppen függőleges? Mennyi legyen \(\displaystyle n\) minimális értéke, hogy ilyen sugármenet lehetséges legyen?
Közli: Cserti József, Budapest
(5 pont)
P. 5488. \(\displaystyle \alpha\)-részecskéket \(\displaystyle 10^6\) V feszültséggel felgyorsítunk, majd a nyalábot az ábrának megfelelően merőlegesen egy \(\displaystyle B=1{,}5\) T indukciójú, \(\displaystyle d=7\) cm szélességű, homogén mágneses mezőbe irányítjuk.
\(\displaystyle a)\) Milyen szögben térülnek el a részecskék?
\(\displaystyle b)\) Mennyi időt töltenek a részecskék a mágneses térben?
Közli: Holics László, Budapest
(4 pont)
P. 5489. Egy olyan téglalap alakú keretet készítettünk, amelynek \(\displaystyle a\) hosszúságú vízszintes oldalai merev, egyenes, \(\displaystyle m\) tömegű drótszálak, \(\displaystyle b\) hosszúságú függőleges oldalai pedig vékony, elhanyagolható tömegű cérnaszálak.
A keretet az egyik drótszálnál fogva mosogatószeres oldatba mártottuk, majd kiemeltük. A kialakuló hártya mérete a közepénél \(\displaystyle d\) értékre csökkent. Mekkora a folyadék felületi feszültsége?
Adatok: \(\displaystyle a=5\) cm, \(\displaystyle b=8\) cm, \(\displaystyle d=3{,}6\) cm, \(\displaystyle m=2{,}6\) g.
Varga István (1952–2007) feladata
(6 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)