Условия экспериментального тура 2012

Условия экспериментального тура городской олимпиады 2012 года.

7 класс

Отношение плотностей

Задание: определите отношение поверхностных плотностей двух листов бумаги.

Оборудование: лист плотной бумаги, лист миллиметровой бумаги, ножницы, скрепка, скотч, нитка.

Примечание: поверхностная плотность — это величина, равная плотности единицы площади материала. Измеряется в г/см$^2$.

Линейки, карандаши, ручки и прочие принадлежности можно использовать при оформлении отчета, но нельзя использовать для выполнения измерений.

8 класс

Плотность бумаги

Задание: определите плотность материала, из которого сделан лист плотной бумаги.

Оборудование: лист плотной бумаги, лист миллиметровой бумаги, кусок алюминиевой фольги, ножницы, скрепка, скотч, нитка.

Линейки, карандаши, ручки и прочие принадлежности можно использовать при оформлении отчета, но нельзя использовать для выполнения измерений.

9 класс

Задача 1. Показатель преломления

Задание: определите показатель преломления раствора сахара в воде.

Оборудование: колба, лазерная указка, штатив с лапкой, стакан с водой, стакан с раствором сахара, миллиметровая бумага, экран.

Примечание: показатель преломления воды можно считать равным $n_в = 1{,}33$.

Задача 2. Механическая система

Задание: измерьте зависимость упругой силы от величины деформации для системы, находящейся внутри данного цилиндра. Определите отношение длин упругих элементов ($L_2 /L_1$).

Оборудование: цилиндр с крючком, нить, груз известной массы, штатив с лапкой, линейка, мерная лента.

10 класс

Задача 1. Пушка Гаусса

Задание: постройте зависимость силы притяжения между магнитом и металлическим шариком от расстояния (с точностью до множителя).

Оборудование: магнит, 3 одинаковых металлических шарика, желоб с линейкой, пластилин, ластик.

Задача 2. Нелинейный элемент

Задание: измерьте вольт-амперную характеристику нелинейного элемента.

Оборудование: нелинейный элемент в черном ящике, источник постоянного напряжения, магазин сопротивлений, переменный резистор, "крокодил", мультиметр, провода.

11 класс

Задача 1. Шарики

Задание: определите, есть ли внутри резинового шарика полость и оцените плотность материала, из которого он сделан.

Оборудование: два желоба, два бруска, резиновый шарик, стальной шарик, штатив, миллиметровая бумага, ножницы, нить, скотч.

Примечание: плотность стали равна $\rho_{ст} = 7{,}8$ г/см$^3$.

Угловое ускорение тела ($\varepsilon$) пропорционально моменту сил относительно оси вращения ($M$). Коэффициент пропорциональности называется моментом инерции ($I$). Момент инерции тела можно вычислить по следующей формуле: $I = \sum m_i R_i^2$, где сумма берется по маленьким частям, составляющим тело, $m_i$ — масса каждой части, $R_i$ — расстояние от нее до оси вращения.

Для шара $I = \frac{2}{5}mR^2$, где $m$ — масса шара (если ось вращения проходит через центр шара).

Задача 2. Черный ящик

Задание: измерьте вольт-амперную характеристику схемы внутри черного ящика. Определите, какие элементы находятся в черном ящике.

Оборудование: черный ящик, источник постоянного напряжения, магазин сопротивлений, переменный резистор, "крокодил", мультиметр, провода.

Примечание: в черном ящике могут быть использованы резисторы, батарейки, а также нелинейные элементы со следующими вольт-амперными характеристиками: