XXIV · 2002
17.03.2002 — 22.03.2002, Саров
-
1. "Тепловая машина"
Высокий стеклянный цилиндр заполняется наполовину горячей водой, затем, аккуратно, холодной. В него опускается небольшая ампула, содержащая несколько капель эфира или спирта, закрытая резиновым колпачком от медицинской пипетки. Опишите наблюдаемые процессы. Как меняется движение ампулы со временем?
-
2. Паутина
Нить паутины выглядит как нить ожерелья. Какие причины обуславливают такую форму нити? Проведите эксперименты для исследования основных параметров.
-
3. Порхающие краски
Почему полотнище флага колеблется на ветру? Исследуйте экспериментально структуру потоков воздуха вблизи флага. Опишите его поведение.
-
4. Дымка
Цвет удалённого леса кажется не зелёным, а дымчато-голубым. Каково минимальное расстояние, на котором можно заметить этот эффект и как на него влияют погодные условия? Возможно ли увидеть лес серым?
-
5. Водомерка
Известно, что небольшие несмачиваемые тела могут плавать по поверхности воды, благодаря эффекту поверхностного натяжения. Сконструируйте плот, основанный на этом принципе, рассчитайте и изучите его статические и динамические характеристики.
-
6. Транспортный поток
Время от времени дорожное движение на автомагистрали неожиданно останавливается и возобновляется без видимых причин. Постройте модель для объяснения этого процесса.
-
7. Ток в жидкости
Часто говорят "электрический ток течёт". Единственная ли это аналогия между электрическим током и течением жидкости? Исследуйте теоретически и экспериментально другие аналогии между этими явлениями.
-
8. Заряженный песок
Тонкий, сухой кварцевый песок высыпается через короткую тонкую трубку в конический металлический сосуд, соединённый с электрометром. Исследуйте поведение потока песка при заполнении сосуда. Что изменится при облучении песка УФ-лампой?
-
9. Хроматография
Поместите каплю окрашенного раствора на фильтровальную бумагу. Опишите количественно наблюдаемые эффекты.
-
10. Звуковой автомобиль
Сконструируйте и продемонстрируйте устройство, способное двигаться под действием звука. Исследуйте его свойства.
-
11. Равновесие
Заполните стакан с водой так, чтобы образовался выпуклый мениск. Осторожно поместите шарик для настольного тенниса на поверхность воды. Исследуйте и объясните устойчивость равновесия шарика. Повторите эксперименты с другими жидкостями и сравните полученные результаты.
-
12. Электропроводность
Как можно измерить электропроводность солевых растворов, не используя прямого контакта измеряющих электродов с раствором? Проанализируйте задачу и продемонстрируйте устройство.
-
13. Вращающийся шар
Поместите стальной шарик диаметром 2-3 см на горизонтальную поверхность. Предложите и сконструируйте устройство, позволяющее раскрутить шарик вокруг вертикальной оси с максимальной угловой скоростью. Механический контакт устройства с шариком исключается.
-
14. Рваный парус
Исследуйте зависимость эффективности паруса (например коэффициент тяги) от степени перфорированности. Какую тягу можно получить, используя рыболовную сеть в качестве паруса?
-
15. Воздушный пузырь
Наполненное водой часовое стекло переверните так, чтобы под стеклом остался пузырь воздуха радиусом 1-2 см. Вводите спирт на край пузыря через тонкую трубку, подбирая скорость потока так, чтобы наблюдать ритмические пульсации пузыря. Исследуйте феномен и объясните его.
-
16. Эластичный маятник
Исследуйте и опишите поведение физического маятника, у которого вместо жёсткого стержня в качестве подвеса используется пружина или эластичный бинт.
-
17. Битва бутылок
Возьмите две открытых бутылки кока-колы и ударьте вертикально друг о друга. Спустя короткое время из одной из них напиток будет бурно вытекать. Исследуйте и объясните наблюдаемые эффекты.
Итоговый рейтинг
| Место | Команда | Сумма |
|---|---|---|
| 1 | Саров-1 | 132.4 |
| 2 | СУНЦ УрГУ | 130.7 |
| 3 | АГ СПбГУ | 127.4 |
| 4 | СУНЦ МГУ | 123.24 |
| 5 | Заречный | 121.8 |
| 6 | Екатеринбург | 121.2 |
| 7 | Качканар | 113.0 |
| 8 | Саров-3 | 106.4 |
| 9 | Арзамас | 105.75 |
| 10 | Новодвинск | 104.95 |
| 11 | Саров-2 | 104.85 |
| 12 | Пушкин | 97.2 |
По итогам Всероссийского турнира право представлять Россию на XV IYPT
(23–30 мая 2002, Одесса) получили СУНЦ УрГУ и Саров; на международном турнире
выступала команда СУНЦ УрГУ.