Областная олимпиада по физике 2013, 11 класс, теоретический тур

Есеп №1. Радиустары бірдей

$r$ болатын екі металл шарик, меншікті кедергісі

$\rho$ біртекті әлсіз өткізгіш ортада орналасқан. Шариктер арақашықтығы

$r$ -дан әлдеқайда үлкен болған жағдайда, олардың ортасындағы ортаның

$R$ кедергісін анықтаңыз. (6 ұпай)
комментарий/решение

Есеп №2. Екі ұзын, тегіс, параллель, горизонталь және өткізгіш штангаларда массасы

$M$ өткізгіш

$\Pi$ жалғастырғыш (перемычка) жатыр (1-сурет). Штангалардың арақашықтығы

$l$ . Кедергісі

$R$ резистор және ажыратылған

$K$ кілт арқылы штангаларға тұрақты ЭҚК-і бар батарея қосылған. Штангалар,

$B$ индукциясы бізден, сурет жазықтығына перпендикуляр бағытталған біртекті магнит өрісінің аймағында орналасқан. Кілтті тұйықтағаннан кейін орныққан режимде жалғастырғыш (перемычка)

$\vartheta_0$ жылдамдыққа жетеді. Батареяның ішкі кедергісін және штангалар мен жалғастырғыштың (перемычка) кедергісін ескермей, кілтті тұйықтағаннан кейін бірден жалғастырғыштың (перемычка) үдеуін анықтаңыздар. (8 ұпай)

комментарий/решение

Есеп №3. Жабық вертикаль цилиндрде, үйкеліссіз қозғала алатын поршень бар (2-сурет). Поршеннің екі жағында массалары тең бірдей газ орналасқан. Цилиндрдің ішіндегі температура бірдей және ол

$T_0$ -ға тең, ал жоғарғы бөліктің көлемі төменгі бөліктің көлемінен

$n$ есе артық. Егер екі бөліктегі газдың да температурасын

$T_1$ мәніне дейін арттыратын болсақ, онда цилиндрдің жоғарғы және төменгі бөліктерінің көлемдерінің қатынасы

$n'$ қандай болады? (8 ұпай)

комментарий/решение

Есеп №4. Гамма-сәулелену деп атом ядроларының қозған күйлерден төменірек энергетикалық күйлерге өту кезіндегі электромагниттік сәулеленуді айтады. Энергиясы ядроның қозған күйден негізгі күйге өту энергиясына тең

$\gamma$ — квант

$\vartheta_0=63,2$ м/с жылдамдықпен қозғалған

$^{119}Sn$ қалайы атом ядросымен, оның қозғалыс жылдамдығына

$\alpha=60^{\circ}$ бұрыш жасай отырып шығарылады. (3-сурет).

$\gamma$ — квант энергиясын табыңыздар. Қалайы ядросының тыныштықтағы энергиясы

$W_0=m_{\text{я}}c^2=113$ ГэВ. Вакуумдағы жарық жылдамдығы

$3\cdot 10^8$ м/с. (8 ұпай)

комментарий/решение