Областная олимпиада по физике 2012, 9 класс, теоретический тур

Есеп №1. Конус ішіндегі төбе бұрышы

$\alpha=\pi/6$ , табан радиусы

$R=5$ болатын дөңгелек конус горизонталь жазықтық бойымен сырғанаусыз дөңгелеуде (1 сурет). Конус төбесі

$O$ нүктесінде шарнирлі бекітілген,

$O$ нүктесі табан центрі

$C$ нүктесімен бірдей деңгейде.

$C$ нүктесінің жылдамдығы

$\vartheta=10$ см/с. Конустың бұрыштық жылдамдығының және бұрыштық үдеуінің модулін табыңыз. (7 ұпай)

комментарий/решение(1)

Есеп №2. Калориметрдегі суда мұз кесегі жүзіп тұр. Тұрақты қуаты 50 Вт жылытқышты калориметрге салады және минут сайын температураны өлшейді. Бірінші және екінші минутта судың температурасы өзгермейді, үшінші минуттың соңында 2

$^{\circ}$ С-ге артады, ал төртінші минуттың соңында 5

$^{\circ}$ С-ге артады. Алғашында калориметрде неше грамм су мен мұз болды? Мұздың меншікті балқу жылуы 330 Дж/г, судың меншікті жылусыйымдылығы 4,2 Дж/(г

$\cdot$

$^{\circ}$ С). (8 ұпай)
комментарий/решение

Есеп №3. Атмосфераның жоғарғы бөліктерінде дөңгелек орбита бойымен айналатын массасы 100 кг Жердің жасанды серігіне сұйытылған ауа кедергі жасайды. Кедергі күші —

$F=5\cdot 10^{-4}$ Н. Жерді бір рет айналғанда Жер серіктің жылдамдығы қаншаға өзгереді? Жер серіктің Жер бетінен қашықтығы Жер радиусымен салыстырғанда өте аз. (7 ұпай)
комментарий/решение(1)

Есеп №4. Екі коаксиалды металл цилиндрлер арасы сумен толтырылған, 20

$^{\circ}$ С температурада тұрған. Цилиндрлер арасы 10 мм және олардың радиустарынан біршама аз (2 сурет). Цилиндрлерді тұрақты

$U=42$ В кернеуіне жалғайды. Цилиндрлер арасындағы су қанша уақыттан кейін қайнайды? Цилиндрлердің жылусыйымдылығын және жылу жоғалтуды ескермеңіз. Атмосфералық қысым нормальді. Судың меншікті жылусыйымдылығы

$c=4,2\cdot 10^3$ Дж/(кг

$\cdot$ град), судың меншікті электр кедергісі

$p=3,2\cdot 10$ Ом

$\cdot$ м, су тығыздығы

$\rho=1000$ кг/м. (8 ұпай)

комментарий/решение