зад 1 Заземление пластины конденсатора
Что произойдёт с разностью потенциалов между пластинами плоского воздушного конденсатора, если одну из пластин заземлить? Объясните свой ответ.
▶ПодсказкаСкрыть
Что будет с потенциалами обеих пластин, если одна из них соединена с землёй?
зад 2 Масса нейтронной звезды
Изучение нейтронных звёзд превратилось в одну из самых увлекательных областей астрофизики. Интерес к ним обусловлен колоссальной плотностью и сильнейшими магнитными и гравитационными свойствами этих объектов Вселенной. Период обращения планеты нейтронной звезды вблизи поверхности \(T\), а скорость движения по орбите \(V\). Рассчитайте массу нейтронной звезды \(M\).
▶ПодсказкаСкрыть
Гравитационная сила сообщает планете центростремительное ускорение; выразите радиус орбиты через скорость и период.
зад 3 Внутренняя энергия газа при политропическом расширении
Одноатомный идеальный газ расширяется по закону \(pV^{2/3}=\mathrm{const}\) от объёма \(V_1\) до объёма \(V_2=kV_1\), \(k=8\). Начальная внутренняя энергия газа равна \(W_1=2\) Дж. Найдите изменение внутренней энергии газа.
▶ПодсказкаСкрыть
Из уравнения состояния идеального газа найдите, как температура зависит от объёма при таком законе, и выразите изменение внутренней энергии через отношение температур.
зад 4 Кубики, плавающие в воде
Кубик, ребро которого равно \(a\), плавает в воде, погрузившись в неё наполовину. Другой кубик такого же размера плавает в воде, погрузившись в неё на \(3/4\) своего объёма. Кубики ставят друг на друга, соединив грани. Получившийся параллелепипед плавает в воде так, что его длинное ребро вертикально. Определите глубину погружения в воду нижней грани параллелепипеда, если первый кубик находится внизу. Найдите ответ, если внизу будет второй кубик.
▶ПодсказкаСкрыть
Для каждого кубика плотность найдите из условия плавания; вес сложенного параллелепипеда уравновешивается архимедовой силой на погружённой части.
зад 5 Шарик между двумя точками с постоянной скоростью
Маленький шарик движется вдоль оси \(Ox\). График зависимости проекции его скорости на ось \(Ox\) от координаты \(V_x(x)\) изображён на рисунке. Значения максимальной координаты шарика \(x_0\) и максимальной проекции его скорости \(V_{x0}\) известны. В момент времени \(t_0=0\) шарик имеет значения координаты и проекции скорости: \(x<0\), \(V_x<0\). Найдите зависимости координаты шарика и проекции его скорости от времени. Постройте графики зависимостей \(x(t)\), \(V_x(t)\). Какой характерный параметр движения шарика вы можете ещё определить?
▶ПодсказкаСкрыть
По графику модуль скорости постоянен, а на границах диапазона она меняет знак; что это значит для движения между крайними точками?
Источник: Олимпиада «Надежда энергетики» по физике, 2018/19, отборочный этап, 10 класс — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.