Олимпиада по физика, Областен кръг 7 клас, 04.02.2014 г. (задачи и решения)

Условия на задачите: 

1. задача                                                  Решение:

а) масата на един лист ламарина:

V = a.b.h = 2.1.0,01 = 0,02 m3,     тогава   m = ρ.V = 8000. 0,02 =  160 kg

б) изтласкващата (архимедова) сила е равна на теглото на изместената от сала вода:

FА= ρ. g.V = 1000.10. (6.20.1) = 1 200 000 N = 1, 2 MN

в) налягането на водата върху дъното на сала:

p = FА/S = 1 200 000 N/120m2 =10 000 Pa = 10 kPa

г) салът ще потъне, защото при постепенното му напълване с вода изтласкащата сила намалява


 

2. задача                                                  Решение:

а) Резисторите R1и R2 са свързани успоредно към източника.

б) Бушонът изгаря при напрежение U = 6 V и максимален ток Io = 0,3 A, защото от графиката се вижда, че токът пада със скок на I0,1 А и ще тече само през R2.

в) След изгаряне на бушона: R2= U/I = 6/0,1 = 60 Ω. Еквивалентното (общо) съпротивление е R = U/Io = 6 /0,3 = 20 Ω.

От 1/R = 1/R1 + 1/R2 следва, че R1 = 30 Ω.

г) Проверка показва, че бушонът изгаря при ток Io = U / R =  0,3 A.

   

  

3. задача                                                  Решение:

а) При нормална работа R = U/I = 220/0,44 = 500 Ω, което съответства според графиката на t = 2200о С.

б) При t= 0о С съпротивлението е R1 = 60 Ω, тогава I1 = U/R1 = 220/60 = 3,66 А.

в) При бързо нагряване от 0о С до 2200о С жичката се разширява бързо и се къса («изгаря»).

г) При t= 1700о С съпротивлението на лампата е R = 400 Ω, тогава  токът през лампите е I2 = U/2R = 220/800 = 0,275 А.