Областная олимпиада по физике 2018, 10 класс, теоретический тур

Есеп №1. [7 ұпай]. Массасы $m=8$ г болатын оқ $\vartheta_0=200$ м/с жылдамдықпен ұшып келіп, горизонталь үстелдің үстінде жатқан тақтайға перпендикуляр бағытта тиеді және оның ішінде тежеліп қалып қояды. Үстел бетін тегіс деп есептеңіз, тақтай массасы $M=20$ кг, тақтай ұзындығы $l$, тақтай енін ескермеуге болады. Оқ, тақтай центрінен $\frac{l}{3}$ қашықтықта орналасқан нүктеге тиеді деп есептеп, жылуға айналған энергия мөлшерін анықтаңыз.
комментарий/решение(1)

Есеп №2. [8 ұпай]. Жұмыс денесі изобарадан, изохорадан және адиабатадан тұратын термодинамикалық цикл жасайды (суретті қараңыз). Осы дененің ішкі энергиясы $U=kpV$, мұндағы $p$ — қысым, $V$ — көлем, заңдылығымен өзгереді. Дененің изобаралық процесс кезінде атқаратын жұмыс шамасы, адиабаталық процесс кезінде денені сығатын сыртқы күштердің атқаратын жұмыс шамасынан $n=5$ есе артық. Циклдың ПӘК-і $\eta=\frac{1}{4}$. Ішкі энергияның өзгеріс заңдылығындағы $k$ шамасын анықтаңыз.

комментарий/решение

Есеп №3. [7 ұпай]. Суретте келтірілген электрлік сызбадағы $K$ кілтті бір күйден (сол) екінші күйге (оң) ауыстырып қосады. Осы кезде қандай жылу мөлшері бөлініп шығады? Бастапқыда, $1$, $2$ және $3$ конденсаторлардың оң жақ жапсарларындағы қорытқы заряд нольге тең болған. Барлық конденсаторлардың сыймдылығы $C$-ға тең.

комментарий/решение

Есеп №4. [8 ұпай]. Ұзындығы шағын ғана жіңішке таяқша жинағыш линзаның бас оптикалық осінің бойында одан $30$ см қашықтықта орналасқан. Осының нәтижесінде $16$ есе үлкейтілген таяқшаның шын кескіні алынады. Осы қысқа таяқшаны остің бойымен линзадан ары $6$ см қашықтыққа жылжытады. Таяқша кескіні ұзындығының өзгерісін бағалаңыз.
Ескерту: $|x|\ll 1$ болған кезде $\frac{1}{1+x}\thickapprox 1-x$ формуласы орынды болып табылады.
комментарий/решение