НЕСФ 2024, 9. клас — Задача 3

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Есенно национално състезание по физика, гр. Бургас — тема за IX клас (трета възрастова група) · 10 т.

Условие

Част 1. Показания на силомер

Ученик разполага с два комплекта пружинни силомера. Два големи силомера са еднакви по дължина и могат да измерват максимална сила на опън 20 N. Три други малки силомера, също еднакви помежду си, но дължината на всеки в неразтегнато положение, както и дължината на ска́лата е три пъти по-малка. Тези малки силомери могат да измерват максимална стойност 5 N. Ученикът е закачил силомерите, както е показано на фигурата и закачил товар с тегло 36 N. Силомерите са закачени симетрично на равни разстояния един от друг за товара.

ВАЖНО е да припомним от VI и VII клас: Разтеглянето (деформацията) на пружините в силомерите е правопропорционално на големината на приложената сила. Приемете, че всички силомери са започнали да се разтеглят едновременно при поставянето на товара. Да се пренебрегнат масите на силомерите.

Три малки и два големи пружинни силомера, закачени между таван и товар; средният малък силомер е ограден с кръгче.
Схема на закачените силомери и товара.

Част 1, А) Какви са показанията на малкия силомер (каква е силата F1F_1, която той измерва), отбелязан с кръгче на чертежа (средния малък силомер)? Каква сила F2F_2 измерва всеки един от големите силомери? [4 т.]

Част 2. Накъде тичат мишките? Независимо подусловие

На помощния лист са представени на координатна мрежа две мишки, парче сирене и две плоски огледала. Отразяващите повърхности на огледалата са една срещу друга (към вътрешността между двете огледала). Ако някоя мишка види парчето сирене, тя започва да тича към него по права линия. Ако мишката види образа на сиренето в някое огледало, тя започва да тича по права линия към образа. Ако мишката види едновременно сиренето или негов образ (или няколко образа) тя бяга към онзи, който ѝ се вижда по-близо. Мишките започват да тичат едновременно и с еднакви скорости.

Квадратна мрежа; горе е означено парче сирене, долу вляво Мишка-1 и долу вдясно Мишка-2, между тях две къси отсечки, изобразяващи плоските огледала.
Помощен лист (стр. 4 от условието). Над мрежата е отпечатано: „Помощен лист! Участниците в националното състезание трябва да предадат помощния лист заедно с решенията на задачите си на квестора в залата.“ — координатна мрежа с двете мишки, парчето сирене и двете плоски огледала.

Част 2, А) Постройте образа на парчето сирене в двете огледала [1 т.]

Част 2, Б) Начертайте траекторията на движение на всяка мишка [3 т.]

Част 2, В) Коя мишка ще достигне първа парчето сирене? [1 т.]

Част 2, Г) Колко пъти по-бързо ще достигне едната мишка в сравнение с другата?

Решете задачата с помощта на измервателна линийка и верен чертеж.

Предайте Помощният лист заедно с писмената си работа на квестора! [1 т.]

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение


Оригинал в Архива: 9_202411_burhas_9_petkov_zad.pdf · официални решения: 9_202411_burhas_9_petkov_resh.pdf