зад 1 Вес спирта в капилляре
В спирт на незначительную глубину опущена трубка с диаметром внутреннего канала \(d = 0{,}5\) мм. Определить вес \(P\) спирта, вошедшего в капилляр. Коэффициент поверхностного натяжения спирта (при температуре, когда был проведён эксперимент) \(\alpha = 0{,}023\) Н/м. (Ответ округлить до единиц [мкН] и записать без указания единиц измерений.)
▶ПодсказкаСкрыть
Вес столбика жидкости в капилляре уравновешивается силой поверхностного натяжения по периметру канала.
▶ОтветСкрыть
\(36\) мкН.
зад 2 Два заряженных шарика на нитях
Два одинаковых маленьких шарика массой \(m=\dfrac{\sqrt{3}}{\pi\varepsilon_0 g}\) подвешены на одинаковых невесомых шёлковых нитях длины \(L=1\) м в вакууме. Нити закреплены в одной точке. Шарики заряжены одинаковыми по величине и по знаку зарядами \(q\). Найти величины этих зарядов \(q\), если в состоянии равновесия системы зарядов нити расположены под углом \(\alpha=60^\circ\) друг к другу. (Ответ округлить до единиц [Кл] и записать без указания единиц измерений.)
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите равновесие одного шарика: сила тяжести, натяжение нити и сила Кулона. Геометрия при угле \(60^\circ\) между нитями подскажет расстояние между шариками.
▶ОтветСкрыть
\(2\) Кл.
зад 3 Удлинение стержня у предела упругости
Железный стержень должен удерживать груз \(P=50000\) Н. Предел упругости железа \(\sigma_{\text{п}}=1{,}8\cdot10^8\) Н/м\(^2\). На сколько удлиняется стержень (в относительных единицах \(\Delta L/L\)) при котором он не давал бы остаточной деформации? Модуль Юнга железа \(E=196\cdot10^9\) Н/м\(^2\). (Ответ записать в процентах без знака «
▶ПодсказкаСкрыть
До предела упругости деформация пропорциональна напряжению, а коэффициент пропорциональности — модуль Юнга.
▶ОтветСкрыть
\(0{,}1\) %.
зад 4 Пуля и клин
В покоящийся на горизонтальной поверхности клин массы \(M=10\,m\) попадает горизонтально летящая пуля массы \(m\). После абсолютно упругого удара о поверхность клина пуля отскакивает вертикально вверх. Скорость клина после удара равна \(V=2\) м/с. На какую высоту \(h\) (по сравнению с первоначальной) поднимется пуля? Трения в системе тел нет. Ускорение свободного падения принять \(g=10\) м/с\(^2\). (Ответ записать в [м] без указания единиц измерений.)
▶ПодсказкаСкрыть
Удар о наклонную поверхность клина: горизонтальная составляющая импульса пули передаётся клину, а при упругом ударе энергия сохраняется. Сравните скорости пули до и после удара.
▶ОтветСкрыть
\(18\) м.
зад 5 Работа газа в цикле
Найдите работу \(A\), совершаемую одним молем (\(\nu=1\)) идеального газа в цикле (1→2→3→1), состоящем из двух участков линейной зависимости давления от объёма и изохоры (см. рис.). Точки 1 и 3 лежат на одной прямой, проходящей через начало координат (на диаграмме \(PV\)). Температуры \(T_1=300\) K и \(T_2=4T_1\) в соответствующих точках 1 и 2 известны. \(T_3 = T_2\). (Ответ округлить до десятых долей [кДж] и записать без указания единиц измерений. Десятичный разделитель — запятая.)
▶ПодсказкаСкрыть
Работа газа в цикле равна площади фигуры на диаграмме \(PV\). Температуры в вершинах цикла помогают найти давления и объёмы.
▶ОтветСкрыть
\(3{,}7\) кДж.
Источник: Олимпиада на базе ведомственных вузов (физика), 2019/20, отборочный этап, 9 класс — условия · решения. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.