IX Международная дистанционная олимпиада «Эрудит» по физике

8 класс, 2 тур

Ответы

Задача №1

В задаче рассматривается семикратный полипласт.

Дано:

Решение:

m1 = 60 кг

n = 7

S1/S2=F2/F1

m2*g/m1*g=m2/m1

S1 = S2/n

m2 = S1* m1/S2

(S2/n) * m1/S2 = m1/n =60 кг/7 = 8,57 кг

Ответ: нужно подвесить груз массой 8,57 кг

Задача №2

Изобразим на рисунке куб с траекторией движения таракана. Подсчитаем кол-во переходов по ребрам. N=11.

кубик.jpg

Так как куб имеет стороны 30 см., а точки находятся по центру ребра, то можно рассмотреть прямоугольный треугольник с катетами 30/2=15 см. и гипотенузой х. Чтобы найти длину, которую проходит таракан от точки к точке, (гипотенузу) мы воспользуемся теоремой Пифагора;

x-длина траектории движения таракана от одной точи к другой (гипотенуза)

x2=152+152

x2=225+225

x=

3) S-наименьшая траектория *11

4) t=; t= ≈ 233 сек

233/60 = 3 минуты 53 секунд

Ответ: таракан пройдёт по всем средним точкам свой траектории за 3 минуты 53 секунд.

Задача №3

Дано:

Решение:

с = 2100 Дж/кг*0С

λ = 3,4 *105 Дж/кг

t1= – 100 C

t2=00C

ρ=900 кг/м3

m= 40 кг

N=0,8 Вт

N=A/t

t=A/N

A=Q1+Q2=c*m*(t2-t1) + m*λ

t=(c*m*(t2-t1)+m*λ)/N= =(2100*40*10+40*340000)/0,8 = с

Ответ: Снегурочка должна зависнуть на с (почти на 7 месяцев)

Задача №4

В алюминиевый чайник налили 1 литр воды и поставили на горящую конфорку газовой печки. Определили начальную температуру воды термометром. Начальная температура была 12 градусов. Чайник с водой закипел через 7 минут. Температура кипения воды равна: 100 ˚ С. Полезная мощность равна: М = А/t.

А = Q = с ∙ m ∙ (t– t). М = 4200 Дж/кг ˚С·1 кг ∙ (100–12) ˚ С/ 7 ∙ 60с = ?Вт.

Полная мощность равна: М = (Q + Q) / t, где Q– количество теплоты, необходимое на нагревание чайника. Q = c∙m∙ (t – t).

Удельная теплоёмкость алюминия: 920 Дж/кг ˚ С, его масса равна:

480 г. = 0,48 кг.

Q = 920 Дж/кг ˚ С ∙ 0, 48 кг. ∙ 88 ˚ С =? Дж.

М = (4200∙ 1∙88 + 920 ∙ 0,48 ∙ 88) / 7*60 = ? (Вт.)

Ответ: Полезная мощность М = Вт., полная мощность М= Вт.

Задача №5

Когда мы завариваем чай в кружке, то постояв долгое время, он охлаждается и на его поверхности образуется тонкая пленка. Экспериментально исследовать эту пленку можно на свойства твердых, жидких и газообразных состояний. Поставив чай, и охладив его через N часов, замечаем радужную плёнку. Это говорит о том, что в состав чая входят растительные эфирные масла, и при высушивании чайных листочков они остаются в чае. В горячей воде масла растворяются, и мы их не видим. При остывании воды масла поднимаются к поверхности кружки, так как плотность масла меньше плотности воды. Исследуя полученную плёнку, можно утверждать, что за счет ее хрупкости можно отнести ее к твердому состоянию аморфного тела.