A 2000. évi
Békésy György Fizika Emlékverseny elméleti feladatai

1. Az ábrán látható soros RLC körben az izzó világít. Azt tapasztaljuk, ha rövidre zárjuk a tekercset, nem változik meg az izzó fénykibocsátása. A tekercs ohmos ellenállását hanyagold el a munkád során!

a) Magyarázd meg a jelenséget!
b) Hogyan változik az izzó fényereje, ha a kondenzátort zárjuk rövidre?

(Nagy Márton, Sopron)

2. Adott egy veszteségmentes rezgõkör. Tekintsd kezdõ idõpontnak, mikor a kondenzátor feszültsége maximális. Mikor lesz egy pillanatra egyenlõ rezgés közben a tekercs és a kondenzátor energiája?

(Dr. Wiedemann László, Budapest)

3. Abban az esetben, ha egy égõ gyertyát helyezünk egy d = 8,4 cm vastagságú planparalel üveg elé (vastag ablaküveg), akkor a gyertya oldaláról nézve több, egymástól h = 12 cm távolságra lévõ képet látunk.
Határozzuk meg az üveg törésmutatóját!

(Dr. Kotek László, Pécs)

4. A pontszerû F fényforrástól 1,2 méterre elhelyezünk egy 90 cm sugarú körlapot úgy, hogy az szakasz merõleges legyen a körlap síkjára.

a) Hány szteradián térszögben látható a körlap a fényforrás helyérõl?
b) A fényforrás által kibocsátott fénynek hány százaléka jut a körlapra?

5. A 3 km magasan repülõ vadászgép hangját 5,4 km távolságból halljuk.

a) Mekkora a hang terjedési sebességének átlagértéke?
b) Mekkora a repülõgép sebessége?
Az adiabatikus kitevõt 1,4-nek, a levegõ hõmérsékletét átlagosan 260 kelvinnek és a levegõ móltömegét átlagban 29-nak vegyük.

(Dr. Kopcsa József, Debrecen)

6. Valamely B indukciójú, homogén mágneses térben az indukció vonalakra merõlegesen ingaszerûen felfüggesztettünk egy m tömegû, hosszúságú vezetõ rudat. A felfüggesztésen keresztül a rúdon át egy C kapacitású, U feszültségre töltött kondenzátort sütünk ki a K kapcsoló zárásával. A kisülés ideje alatt a rúd még mozdulatlannak vehetõ. Milyen maximális magasságra emelkedik a rúd és mekkora a legnagyobb szögkitérés?

Adatok: B = 0,5 , = 20 cm , C = 10 , U = 200 V , m = 40 g , az inga hossza L = 150 cm.

A 2000. évi
Békésy György Fizika Emlékverseny mérési feladatai

A mérési feladatokat egy-egy jegyzõkönyv formájában kell dokumentálni. Mindkét esetben készíts a mérésrõl elvi vázlatot. Táblázatban illetve diagramban rögzítsd a mért értékeket! A számolt értékeket mutasd meg, hogy milyen formulákkal illetve összefüggésekkel kaptad meg! Az általad választott értékeket esszé szerûen indokold meg! Készülj fel arra, hogy a mérés során a mérés vezetõinek szóban is kell a tudásodról számot adni.

1. A kis fadoboz két, egymással párhuzamos vékony üveglemezt rejt! Határozd meg az üveglemezek távolságát anélkül, hogy a fadobozt kinyitnád!
A használható eszközök: diódalézer fényforrás, szögmérõ, vonalzó, számológép, milli méter papír.

(Härtlein Károly, Budapest)

2. A mûanyag doboz egy ismeretlen feszültségû és belsõ ellenállású feszültségforrást tartalmaz.,
a) Határozd meg a feszültségforrás üresjárási feszültségét!
b) Állapítsd meg a feszültségforrás belsõ ellenállását!
c) Mekkora teljesítmény vehetõ ki maximum a feszültségforrásból?
A használható eszközök: árammérõ mûszer, ellenálláslétra, mérõzsinórok, számológép, milliméter papír.

(Dr. Wiedemann László, Budapest)