Физикадан
президенттік олимпиада 2010
Аймақтық кезең
тапсырмалары
Теориялық сайыс
Есеп 1. Төбесінің
ажырау бұрышы α= π/6 және
табанының радиусы R= 5см дөңгелек конус горизонталь жазықтық бойымен
сырғанаусыз бірқалыпты дөңгелейді /1 сурет/. Конустың төбесі, конус табанының
центрі болып келетін С нүктесімен бір деңгейде орналасқан О нүктесінде шарнирлі
бекітілген. С нүктесінің жылдамдығы 𝓋 = 10 см/с.
Конустың бұрыштық жылдамдығының және бұрыштық үдеуінің модульдерін табыңыз.
α
1 сурет
|
Берілгені:
α=300
R=5∙102
м
𝓋c =0,1 м/с
|
Талдау:
Суретте:
 1 - Конустың өз
осінен (OC) айнала қозғалысының бұрыштық жылдамдығы
1=2π ν =2π /T=  =(𝓋 = 𝓋c)=
𝓋c/R (1)
2-Конустың OC осін қоса O’O
вертикаль осьті айнала қозғалысының бұрыштық жылдамдығы және 2=𝓋 /ℓ (2)
суреттен, векторлық шамалар =1+2 =>
|
|
-?
ℰ
-?
|
Бұрыштық
үдеу
,
яғни бұрыштық жылдамдық өзгерісі арқылы анықталады, ал 𝓌- шамасы
тұрақты, бірақ бағыты үнемі өзгереді, себебі O’O осін айнала қозғалады.
Оның басы О нүктесі қозғалмайды, онда бұрыштық үдеу ℰ оның соңы
В нүктесінің орын ауыстыру жылдамдығына тең болады. Ал В нүктесі O’O осін
айналудың
Т2 периоды ішінде R радиусымен 𝓌1-ге
тең
дөңгелек сызады.
Онда
Және суреттен: 
болғандықтан:
Шешуі:
Есеп
жауаптары:
және 
Есеп 2. t= 270C
температурада, p1=5∙105 Па қысымда орналасқан массасы m=
2кг газды изотермиялық түрде сығу кезінде қысымы 3 есе артады. Сығу жұмысы A= 1,4∙103
кДж. Қандай газ екенін және бастапқы көлемін анықта.
|
Берілгені:
T=3000K
p1=5∙105 Па
m=2кг
T=const
p2=3p1
A=1,4∙103кДж
|
Талдау:
Изотермиялық сығылуда істелетін
жұмыс:
|
|
 V-?
|
Шешуі:
Есеп жауаптары:
Есеп 3. Радиустары
бірдей r болатын екі метал шарик, меншікті кедергісі ρ біртекті әлсіз өткізгіш
ортада орналасқан. Шариктер арақашықтығы r- дан әлдеқайда үлкен болған
жағдайда, олардың арасындағы ортаның R кедергісін анықтаныз.
|
Берілгені:
r1=r2=r
ρ- ортаның
менш. кедергісі
l»r
l- шариктер ара
қашықтығы
|
 Талдау:
1)
S=πr2
à (1)
|
|
Rx= Rорта
кедергісі-?
|
2) Екі өткізгіш
металл шарларға бірінші жағдайда қандай да бір U потенциалдар
айырмасы түсірілген және арадағы кеңістік ештеңемен толтырылмаған деп
елестетсек және оны есепте берілген жағдаймен, яғни, өткізгіштер арасы өткізгіш
ортамен толтырылған, оған да U потенциалдар айырмасы түсірілген
жағдаймен салыстырсақ. Бірінші жағдайда электростатикалық өрісті, 2-ші жағдайда
электр өрісін сипаттайтын Е-кернеулік векторлары бірдей болады, себебі
орта біртекті, ал өткізгіштер дұрыс формалы болғандықтан олардың беті – эквипотенциал
беттер болып табылады.
Онда,
электростатикалық өріс үшін:
(1), себебі E=4П∙σ және
мұндағы σ зарядтың беттік тығыздығы
2- ші
жағдайда, орта- өткізгіш, онда тұрақты ток үшін:
(2)
мұндағы j - ток тығыздығы және интеграл сол өткізгіштің S беті бойынша алынады.
Кеңістіктің барлық нүктесі үшін, Ом заңы бойынша
(1) мен (3) теңдеулерді өзара
мүшелеп бөлсек:
мұндағы С- екі өткізгіш жүйесі
сиымдылығы және егер l » r болса,
бір шардың симметрия жазықтығына қатысты сиымдылығы: C=r болады,
ал екі шар арасындағы сиымдылықты тізбектей қосылған екі конденсатор сиымдылығы
ретінде алуға болады, онда:
Яғни, есеп
жауабы:
Семей қаласындағы ФМБ- дағы
Назарбаев Зияткерлік мектебінің
физика
пәнінің мұғалімдері:
Серікбаев Тлебалды Серікбайұлы.
Тукешов
Мурат Дүйсенболұлы.
17.01.2012
жыл. jdncncncnc kjnsndlksnakdxnas nlkjnlknlkn000000000dmvgsdm;
