Санкт - Петербургский государственный электротехнический университет (СПбГЭТУ)
проводит олимпиаду по физике для студентов СНГ через Internet.

Победители этой заочной олимпиады будут приглашены для участия в межрегиональной студенческой олимпиаде по физике, которая состоится осенью 1999 года в Санкт-Петербурге на базе СПбГЭТУ.

Решения можно присылать либо по электронной почте, либо обычным письмом по указанным ниже адресам.

С возникающими организационными вопросами можно обращаться по телефону: (812)234-89-12 по понедельникам с 1000 до 1430, по вторникам с 1200 до 1700 или по e-mail.

Отсылая решения, не забудьте указать:

  1. Ваше имя, отчество, фамилию;
  2. Ваш полный почтовый адрес и, если есть, электронный адрес;
  3. Название института, в котором Вы обучаетесь, курс, номер группы.

Ответы присылайте до 30 сентября 1999 года.

Желаем успеха !

Наш электронный адрес: physics@freya.etu.ru

Наш почтовый адрес: 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова 5, СПбГЭТУ, каф. физики, в оргкомитет олимпиады.

 

Задание для заочного тура межрегиональной олимпиады по физике (1999 г.)

Задача 1. Подвешенный за один конец стержень длиной l совершает колебания в вертикальной плоскости. На какой угол отклоняется стержень, если скорость его нижнего конца в момент прохождения положения равновесия равна V0.


Задача 2. Какой стала бы продолжительность суток на Земле, если Земля вращалась бы с такой скоростью, что тела на экваторе парили в невесомости.


Задача 3. Каким образом древнегреческий ученый Эратосфен, живший в Александрии за 200 лет до новой эры, определил радиус Земли? Ему было известно, что Земля имеет сферическую форму и вращается вокруг Солнца, Нил течет с юга на север, расстояние от Александрии до Сиены (Асуан), а также то, что в определенное время года в полдень Солнце освещает дно глубоких колодцев в Сиене.


Задача 4. Человек весом 70 кг сидит на перекладине и медленно поднимает себя, подтягивая верёвку, переброшенную через блок. С какой силой он должен тянуть верёвку ?


Задача 5. Ящик с точными приборами поставлен на амортизационную прокладку для защиты от вертикальных вибраций.
а) Под нагрузкой прокладка сдавливается на 6 см. Чему равен период собственных колебаний ящика?
б) Пол вибрирует с частотой 20 Гц. Каково отношение амплитуд колебаний ящика и пола?


Задача 6. Углекислый газ расширяется адиабатически от критического состояния в пустоту до объёма, многократно превышающего первоначальный. Оценить конечную температуру газа, если его критическая температура равна 310С. (Коэффициенты Ван-дер-Ваальса: а = (27/8)*R*Tкр*b; b = R*Tкр/8*Pкр ).


Задача 7. Заряженный воздушный конденсатор достаточно быстро погружается в среду с удельным сопротивлением r и диэлектрической проницаемостью . Найти время разряда конденсатора.


Задача 8. Найти поток вектора D через боковую поверхность цилиндра высотой h = 20 см и радиусом основания r = 10 см, если на его оси на равных расстояниях от оснований находится точечный заряд q = 3*10-7 Кл.


Задача 9. К источнику ЭДС, равной Е , подключены два длинных параллельных проводника с нулевым сопротивлением, расположенных на расстоянии l один от другого. Их замыкает скользящий вдоль них стержень, обладающий сопротивлением R, который движется параллельно самому себе и остаётся перпендикулярным проводникам. Перпендикулярно плоскости проводников приложено внешнее однородное магнитное поле B.
а) Чему равна установившаяся скорость стержня в отсутствие внешней механической нагрузки?
б) Получите выражение для скорости движения стержня в зависимости от времени, считая массу стержня равной m, а началом движения момент t = 0.
в) Определите установившуюся скорость стержня в случае, когда к нему приложена сила F в направлении, противоположном движению.
г) Чему в случае "в" равен К.П.Д. такого преобразователя электрической энергии в механическую, т.е. какая часть электрической энергии, отбираемой от источника напряжения, преобразуется в механическую работу ?


Задача 10. Рубиновый лазер излучает световой импульс с длиной волны = 6935,9 . Длительность импульса t = 0,1 мс, энергия W = 0,3 Дж. Рассчитайте число фотонов N, переносимых импульсом. Зная, что флуктуация числа фотонов в волне равна N1/2, получите выражение для соответствующей флуктуации фазы j волны, связанной с N фотонами.


Задача 11. Как из нескольких плоских зеркал построить оптическую отражающую поверхность, чтобы при любом угле падения свет отражался бы в строго обратном направлении? Где используются такие поверхности и как они называются?