НОФ 2013, III кръг (национален), 7. клас — Задача 1. Защо трака влакът?

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО, МЛАДЕЖТА И НАУКАТА Национална олимпиада по физика, Силистра, 19–21 април 2013 г. ТЕМА за 7. клас · 19 април 2013 г. · 10 т.

Условие

Железопътните релси не се допират плътно една до друга, а между тях са оставени малки процепи. Когато колелата на вагона минават през процеп, те издават характерното тракане на влака. Пътнически вагон има четири оси, номерирани от 1 до 4 в посоката на движение на влака, както е показано на фиг. 1 (а). Осите 1 и 2, както 3 и 4, са разположени на разстояния $D_1 = 2\ \mathrm{m}$ една от друга, а разстоянието между осите 2 и 3 е $D_2 = 13\ \mathrm{m}$. Дължината $L$ на релсите е по-голяма от дължината на вагона. Приемете, че пътниците чуват само тракането на колелата на вагона, в който се намират. Приемете, че широчината на процепите може да се пренебрегне в сравнение с дължината на релсите.

А) За какво служат процепите между релсите? [1 т.]

Б) На фиг. 1 (б) е показан запис на силата на звука, който се чува във вагона в продължение на 6 секунди. Какви мерни единици трябва да бъдат поставени на вертикалната ос на графиката? [1 т.]

В) В кои моменти на записа се чува тракане? За всяко тракане посочете номера на оста, която го издава. [1 т.]

Г) Пресметнете скоростта $v$, с която се движи вагонът. [3 т.]

Д) Колко е дължината $L$ на релсите? [3 т.]

Е) Пътник във вагона отброява 100 тракания. Какъв път $s$ е изминал за това време влакът? [1 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: NOF3_2013_7problems.pdf · официални решения: NOF3_2013_7solutions.pdf