Fyzikálna olympiáda 53. ročník, 2011/2012 školské kolo kategória C riešenie úloh

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Fyzikálna olympiáda 53. ročník, 2011/2012 školské kolo kategória C riešenie úloh"

Ακταίων Δασκαλόπουλος
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 yzikála olypiáa 5 ročík, / školské kolo kaeória C riešeie úloh Pose a Ak je košík zaeseý a lao a je pokoji alebo ykoáa rooerý pohyb, je sila ťahu laa rooáhe s iažoou silou G K, ke K je hoosť košíka a hoosť áklau Ťahoá sila je roaká pozĺž celého laa K 55,9 N bo Pri prekoáaí ýškoého rozielu h sa koá práca, korá je roá zee poeciálej eerie W K h 9 J bo b Balík á hoosť B N Jaka je ea schopá yiúť silu B Prepoklaáe, že roakú silu je schopá yiúť aj sero aol lae ak yorí ťahoú silu N iloé poery a oľej klake sú zázoreé obrázku ao pôsobí a obioch sraách silou A B s eľkosťou, Košík pôsobí a os klaky silou G s eľkosťou G K Poieka rooáhy síl je G Po osaeí o ejo roice určíe aiálu hoosť áklau N 6,8 k boy c Z obrázku B io, že ak sa osae oľá klaka hore o ýšky h, bolo porebé oobrať lao s ĺžkou roou ojásobku ýšky l h Keďže košík sa zihe o ýšky h ako pro prípae, je ykoaá práca roaká ako prípae a Jaka síce pôsobí poloičou silou, ale a ojásobej ráhe bo Ozačíe hoosi J Jaka, P Pera, aa a JA Jaky Ak sú a kococh zaeseí Peťo a Jako, zájoe prepojeí o jeej echaickej súsay lao, pôsobí a súsau ýsleá sila roá rozielu iažoých síl chlapco P Celkoú zoračosť súsay uáa hoosť c P úsaa sa bue pohyboať s košaý zrýchleí

2 P a 8 s bo c P Chlapci prekoajú s ýo zrýchleí a uloou začiaočou rýchlosťou ráhu h, čo presauje čas pohybu h 8,7 s bo a ýsleá rýchlosť opau P a h,9 s - bo P e Ak je súsaa pokoji a a kococh laa sú záťaže s hoosťai A > B, zosae sahe šplhať sa hore záťaž A a zei a záťaž B sa bue íhať Ťahoá sila laa je poo roá iaži B záťaže s ešou hoosťou Najäčšiu hoou ťahoej sily osaee, ak je hoosť súsay rozeleá čo ajrooerejšie aiu zopoeá rozeleiu záťaže a roaké časi - hoosi Ak uážie rôze kobiácie hoosí eí a košíka, zopoeá ajrooerejšie rozeleie Celkoá hoosť šekých súčasí je spolu K J P JA 6,5 k ooeré rozeleie zopoeá rozeleiu hoosi a poloice spolu / 8,75 k ejo hooe sa ajiac približuje zola kobiácia hoosí B K JA 78,5 k, pričo A J P 8 k * oo prípae zopoeá ťahoá sila laa hoosi záťaže B 78,5 k, čo je o,5 k iac, ako je ezá záťaž laa ueeo prípae ôže ôjsť k prerhuiu laa boy Pri kobiácii A J 8 k a B 77,5 k síce ie je ezá hooa ťahoej sily prekročeá, ale rezera je eľi alá a akiež hrozí prerhuie Poz: Ak sa súsaa pohybuje so zrýchleí, ťahoá sila lae klesá o zoračú B a, čo zižuje ebezpečeso prerhuia ôže šak ôjsť k ou, že kriicko prípae * sa buú J a P spúšťať olu a súčase yťahoať K JA hore Počas zrýchleého pohybu je ťahoá sila B a, ke a A B / A B Pre aé hooy je / B / A B 76, k, čo je eej ako ezá ťahoá sila a skupia K JA ysúpi hore Ako áhle sa chlapci J a P okú zee a pohyb sa zasaí, záťaž laa sa zeí a hoou B a ôje k prerhuiu laa

3 Zalažoaie ráika a Zolíe hoú súsau súraíc Začiaok súraicoej súsay je oožý s ryskou pozri obrázok y prú oy porch ráika β Ak uažujee alý elee oy, korý je ysrekuý z rysky rýchlosťou eľkosi po uhlo, pre jeho súraice záislosi o času plaí: cos y si Z obioch roíc ožo yjariť roicu rajekórie ak, že z prej roice yjaríe čas / cos a osaíe o ruhej Po úprae osaee y a cos Kriku porchu ráika yjaríe aalyicky are : y > : y a β Poľa začiaočých poieok ôže oa opaať a ooroú alebo šikú časť ráika Bo opau oy a plochu ráika je riešeí súsay roice a jeej z roíc Pri opae a ooroú časť plaí poieka a, cos z korej osaee súraicu bou opau cos si si ao prípae 9,9,,9 Pre uhly sklou rysky a 6 opaá oa a ooroú časť ráika o zialeosi 9,9 boy Pri skloe 5 bue oa opaať a šikú časť ráika a plaí

4 a β a cos a po úprae cos iešeie karaickej roice je a β a a β a β a ± a β a a β cos cos yzikály zysel á iba zaieko, pre koré je > zťah ožo eše upraiť apr a ar cos a β a β a a β a cos Pre úo súraicu ožo určiť i ýšku bou opau poocou zťahu y a cos Pre aé hooy a uhol 5 osaee súraice bou opau, a y, boy b o zuchu je oa, korá je ysrekuá zo sriekačky za čas leu oy ezi sriekačkou a boo opau Čas leu je cos Za eo čas je ysrekuá oa s hoosťou cos Po osaeí hoô pre jeolié uhly osaee pre 57, k, pre 5 75,7 k, pre 6 99,5 k boy Pláajúca skúaka a Z poieky rooáhy síl iaže a zlaku pri pooreí skúaky po okraj osaee, ke je okajší prieer skúaky Po osaeí, úorý obje skúaky je pri úoro prieere a hrúbke skla

5 ýraz upraíe posleo kroku sa prepoklaá, že hrúbka sey skla je alá << << a čley yššieho ráu a sa poažujú za zaebaeľe alé Hrúbka sey je poo,5 boy Poz: Pri určeí hrúbky skla sa poažuje skúaka za ekoseú Pri ýpoče je hoé použiť zaebaie ueeý spôsobo, Je šak ožé uažoať aj iý spôsobo kažý rozuý spôsob, korý eie k spráeu ýsleku sa akcepuje b Husou skúaky určíe ako poer jej hoosi a objeu, korý určíe ako roziel okajšieho a úorého objeu s Husoa skla je poo s, c boy c Ak je ĺžka pooreej časi skúaky b, hoosť oy skúake a ýška sĺpca oy skúake a, plaia zťahy a, ke / je obsah úorého prierezu skúaky b Archiéo záko, / obsah okajšieho prierezu Pri alo akloeí skúaky zo zislej polohy pôsobia a skúaku oey iažoej a zlakoej sily, pričo ýsleý oe zhľao a olý koiec skúaky je * b b/ si - si, ke zialeosť hoého sreu skúaky s oou o olého koca je a Pre µ b b/ - > je zislá poloha sabilá ára o zislej polohy, opačo prípae labilá Pre prázu skúaku je a plaí po osaeí a úprae µ b - <,

6 z skúaka sa prerái boy Poieka sabilej zislej polohy je > Pre hraičú hoou osaee roicu a jej riešeie ± Pre zaieko je ýsleok 8 ereály ýsleok, pre - je 9,, čo presauje reále riešeie Pre > 9, oy skúake bue skúaka pláať zislej polohe boy obos a eios esiace obiehajú okolo spoločého ceráleho elesa arsu Pre ich pohyb plaí reí Keplero záko, z korého yplýa, že obežá oba eiosa je äčšia ako obežá oba obosa a aje ýchoiskoé položeie, key sú eios, obos a ars a jeej priake Opäť a jeej priake buú eios, obos a ars o iso poraí sae ey eios opíše ráhu opoeajúcu uhlu, ke je poče obeho eiosa okolo arsu a obos opíše ráhu opoeajúcu uhlu, ke je poče obeho obosu okolo arsu iď obr o iee apísať poocou ôb obehu obioch esiaco okolo arsu Plaí roosť za roaký čas prejú rôze ráhy Pre hľaaý čas prého opakoaého sreuia bue plaiť yriešeí obioch roíc osaee

7 , pré sreuie asae ak bue plaiť, čo ôže iež asať pre prípa a Ak yužijee aj reí Keplero záko a poieku pre poer poloero obežých ráh osaee pre čas a čísele, ňa boy aý časo sa bue opakoať aé usporiaaie b Poobe ako prípae a aj oo prípae bue ýchoiskoé položeie, keď oo prípae je poraie a priake eios, ars a obos Aaloicky plaí roosť β β a iď obr Čo opäť eie k roakéu riešeiu ako prípae a Prý prípa poieky, že eios, ars a obos sú opäť a jeej priake ao poraí za čas, boy čo je aj čas s aký sa bue opakoať aé usporiaaie c Je zrejé, usporiaaie plaé eios, obos a ars a jeej priake preje usporiaaie eios, ars a obos a jeej priake za čas / alebo /, čo zopoeá času,5 ňa boy β 5 Elekrický obo a Ak si prekreslíe elekrický obo zo zaaia a yužijee o, že obia apérere sú ieále, ak osaee paralele zapojeie roch oporo Oiaľ heď osaee, že pre apäie baérie plaí U I boy b Ak si apíšee Kirchhoffoe zákoy pre prúy plaí I A I I a I A I I, a oiaľ už ľahko osaee I A U I I I Pre prú I plaí I A Poo A I I A boy A A A U I I I A

8 c Keďže šeky ri opory sú zapojeé paralele poo pre ýsleý opor obou plaí U 6 a pre celkoý prú plaí I Pre celkoý opor plaí Ω a pre prú I osaee I 5,5 A boy 6 opeie ľau o oe Ozače si usáleú eplou oy áobe po rozopeí prej kocky ľau, a usáleú eplou oy áobe po rozopeí ruhej kocky ľau Zo zaaia ôžee písať p 5 C a C a Keď ložíe o áoby prú kocku ľau z áoby sa yleje oa s hoosťou roou hoosi ľau ako o yplýa z Archieoho zákoa Poo ôžee apísať roice - c c l c c c l c a - Z ýcho och roíc po úprae osaee hľaaý poer 6, 5 boy b Ak použijee roicu p a roicu, korú se apísali pre epelú rooáhu po ložeí prej kocky ľau, osaee zťah pre počiaočú eplou p c l c l 7, c oo prípae plaí asleujúca roica c c l c o C - p k k boy yužijúc ýsleok riešeia úlohe b osaee pre koečú eplou oo prípae o, C boy k p yzikála olypiáa, 5 ročík Úlohy školského kola kaeórie C Auori árho úloh: ária Klaioá, Ľuboír Korá, Ľuboír ucha, 5 až 7 ecezia: aiel Kluaec, Io Čáp, ária Klaioá eakčá úpraa: Io Čáp, Ľuboír ucha loeská koisia fyzikálej olypiáy yal: IUENA loeský išiú láeže, Braislaa

Σχετικά έγγραφα

Veliine u mehanici. Rad, snaga i energija. Dinamika. Meunarodni sustav mjere (SI) 1. Skalari. 2. Vektori - poetak. 12. dio. 1. Skalari. 2.

Veliine u mehanici. Rad, snaga i energija. Dinamika. Meunarodni sustav mjere (SI) 1. Skalari. 2. Vektori - poetak. 12. dio. 1. Skalari. 2. Vele u ehc Rd, g eegj D. do. Sl. Veo 3. Tezo II. ed 4. Tezo IV. ed. Sl: 3 0 pod je jedc (ezo ulog ed). Veo: 3 3 pod je jedc (ezo pog ed) 3. Tezo dugog ed 3 9 pod je jedc 4. Tezoeog ed 3 4 8 pod je jedc