Персональний сайт вчителя фізики Херсонського ліцею Херсонської обласної ради

Кислої Ірини Іванівни

Шкільна фізика  



Завдання ХХІ Всеукраїнського турніру юних фізиків (ТЮФ)

2012/2013 н.р. 

Наука изощряет ум, ученье вострит память.

(Козьма Прутков, афоризм №7)

 1.  «Придумай сам». «Сконструюйте і виготовте двигун, що працює за рахунок теплового розширення твердого тіла. Виміряйте і розрахуйте його потужність і ККД.

2.  «Куди крива винесе». Між полюсами магнітів падає алюмінієвий диск, площина якого вертикальна. Дослідіть і опишіть, як залежить траєкторія руху алюмінієвого диска від характерних параметрів системи (наприклад, величини магнітного поля, відстані між магнітами, висоти з якої падає алюмінієвий диск тощо)?

3.  «Електрометр». Дослідіть залежність кута відхилення та частоти вільних коливань стрілки шкільного демонстраційного електрометра від величини наданого йому заряду.

4. «Гол!? штанга!!». За яких умов контакт футбольного м'яча зі штангою таки закінчується голом, а за яких - м'яч вилітає в поле або виходить за його межі? Як ці умови пов'язують фізичні характеристики м'яча і штанги?

5. «Солітон». Ланцюжок однакових маятників закріплений на горизонтальній осі. Відстані між підвісами маятників однакові, при цьому сусідні важки маятників з'єднані легкими пружинами. Конструкцію зроблено так, що підвіси маятників завжди перпендикулярні до осі (див. рис.) Дослідіть поширення хвиль у такій системі. Яка швидкість солітону, якщо кожен маятник  здійснює повний оберт на 360 градусів? Один з можливих варіантів конструкції дивіться: 

http://www.youtube.com/watch?v=SAbQ4MvDqEE

http://www.youtube.com/watch?v=Ud7STKWNmQw

http://www.youtube.com/watch?v=tBMp373j6po

http://www.youtube.com/watch?v=Ozt1VkeK52E

http://www.youtube.com/watch?v=iOc3idE88LM

  

 

 6. «Карусель Гельмгольца». Закріплений на осі невагомий жорсткий стержень може вільно обертатися у горизонтальній площині. Закріпіть однакові ялинкові кульки на кінцях стержня так, щоб площини отворів кульок були перпендикулярні до площини обертання "каруселі". Якщо спрямувати на цю установку звук підходящої частоти та інтенсивності, то "карусель" починає обертатися. Поясніть це явище та дослідіть, при яких параметрах досягається найбільша швидкість обертання каруселі. Один з можливих варіантів конструкції дивіться: http://www.youtube.com/watch?v=SemQS4RLeFU, http://www.youtube.com/watch?v=je7eLZS6GG0 http://www.youtube.com/watch?v=uJ8B8k1ISQg

  

7. «Левітація». Легка кулька (наприклад, для пінг-понгу) може утримуватися в повітрі напрямленим угору повітряним струменем. Струмінь може нахилятися, але все ще підтримувати кульку. Дослідіть ефект і знайдіть максимальний кут відхилення струменя від вертикалі при якому кулька ще утримується струменем.Один з можливих варіантів дивіться: http://www.youtube.com/watch?v=nQqJGEHx5eQ

 

 8. «Кулька, що відскакує». Якщо ви відпустите кульку для пінг-понгу, яку ви утримували над твердою горизонтальною поверхнею, вона відскочить. Характер зіткнення зміниться, якщо в кульці є рідина. Дослідіть, як залежить характер зіткнення від кількості рідини усередині кульки та інших параметрів.

9. «Почути світло». Вкрийте половину внутрішньої поверхні банки шаром   сажі і просвердлить отвір у кришці банки (див. рис.). Якщо на зачорнену стінку банки падає світло від лампи змінного струму, можна почути виразний звук. Поясніть і дослідіть явище. 

 

10.  «Струмінь і плівка». Тонкий струмінь рідини направляють на мильну плівку (див. малюнок). Залежно від умов, струмінь може проникати крізь плівку або зливатися з нею, утворюючи при цьому цікаві фігури. Дослідіть це явище, а також фігури, які при цьому утворюються.

   11.  «Медова котушка». Тонкий струмінь стікаючої в'язкої рідини, такої, як мед, при зіткненні з горизонтальною поверхнею цієї ж рідини, часто утворює фігуру у вигляді котушки, що навивається. Вивчіть і поясніть це явище.Один з можливих варіантів дивіться: http://www.youtube.com/watch?v=rEkuhC9eJlM

 

12.   «Оптика меніска». Зробіть вузьку щілину в тонкому аркуші непрозорого матеріалу. Занурте аркуш в рідину, наприклад у воду. Після видалення з рідини ви побачите в щілині плівку рідини. Освітіть щілину і дослідіть світлові візерунки, що утворилися при цьому.


 13.  «Добре забуте старе». Зробіть у стінці вертикально розташованої пластикової пляшки два отвори один під іншим і закрийте отвори (наприклад, скотчем). Налийте в пляшку води, закрийте її пробкою і відкрийте отвори. Струмінь, що витікає з нижнього отвору, почне пульсувати. Дослідіть теоретично і експериментально, від чого залежать період і амплітуда пульсацій.

14. «Глюки з люком». Був реальний випадок: у 1990 р. на перегонах в Монреалі гоночний болід, проїжджаючи над каналізаційним люком, «підняв» його кришку. Вона злетіла і вдарила наступний болід, виникла пожежа, перегони припинили. Після цього в разі проходження перегонів по міських вулицях кришки приварюють. Опишіть «незвичайний» феномен. Експериментально перевірте Вашу модель явища.

15.  «Щоб нам усім луснути!». На фотографії мильна бульбашка тільки но була пробита кулькою від підшипника. А як поведе себе гумова повітряна куля після уколу голкою? Що зміниться, якщо куля заповнена водою?

 

16. «Кручу верчу». Смужку, вирізану з аркуша паперу А4, акуратно опустіть на поверхню води. Смужка почне скручуватися. Дослідіть явище. Як і чим визначаються його особливості?

17. «Дощові сутінки».

«Тихонько дождик капает

За шиворот ко мне

Троллейбус не торопится,

А капли на спине               

Ого-го-го, уже согрелись...»

Євген Клячкін.

Стоячи на зупинці міського транспорту, зверніть увагу на відображення в мокрому асфальті світла фар автомобілів, що наближаються. Дослідіть феномен і знайдіть, чим визначається форма світлової плями, яку ви бачите на асфальті?

 

Задачі запропонували і підготували: Віктор П.А. (Одеса), Гельфгат І.М.(Харків), Главацький КС. (Трондхейм), Григор 'ев С.Б. (Дніпропетровськ), Камін О. О., Камін O.JI. (Луганськ), Кельник О.І. (Київ), Колебошин В.Я., Колебошин С.В. (Одеса), Колупаєв І.М. (Харків), Кремінський Б.Г. (Київ), Кулінський В.Л., Маслечко А.Н. (Одеса), Матвійчук О.І. (Ейндховен), Ненашев І.Ю. (Харків), Орлянський О.Ю. (Дніпропетровськ), Соколов А.Ю. (Одеса), Соколов Є.П. (Запоріжжя), Філатова О.Г. (Ейндховен), Чернецький І.С. (Київ) та оргкомітет Міжнародного турніру юних фізиків.

Корисні посилання:

sites.docx

FDD_2013_IYPT_Reference_kit.pdf
 



Залиште будь ласка свій коментар


Перейшовши по посиланню, Ви можете добавити свій відгук до цієї сторінки або прочитати інші коментарі  

Безкоштовний хостинг uCoz