НМТ онлайн 2023 року з фізики – 1 сесія

Робота сили тяжіння дорівнює нулю під час

На важелі, що може вільно обертатися навколо осі \(O,\) підвішено кілька однакових тягарців (див. фото). Визначте точку, у якій необхідно підвісити ще один такий самий тягарець, щоб важіль зрівноважився й зайняв горизонтальне положення. Уважайте, що спочатку важіль без тягарців був зрівноважений.

Виберіть твердження, у якому правильно розкрито зміст поняття «тепловий рух».

Абсолютна температура нагрівача теплової машини, яка працює за циклом Карно, у \(2,5\) раза перевищує абсолютну температуру холодильника цієї машини. Визначте коефіцієнт корисної дії теплової машини.

На рисунку зображено лінії напруженості електричного поля, створеного деякою системою зарядів. Укажіть рядок, у якому наведено обидва правильні співвідношення між потенціалами \(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}_1\) і \(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}_2\) та модулями напруженостей \(E_1\) і \(E_2\) електричного поля в точках \(1\) і \(2\) відповідно.

Електричне коло, схему якого зображено на рисунку, складене з батареї гальванічних елементів, амперметра, вольтметра, вимикача та двох однакових ламп. Як зміняться покази приладів, якщо ключ \(K\) замкнути? Опір з’єднувальних провідників і внутрішній опір джерела струму не враховуйте.

Визначте середовище, у якому носіями електричного струму є лише позитивні та негативні йони.

На первинну обмотку трансформатора подано напругу \(220\ \text{В}.\) Якою буде напруга на вторинній обмотці, якщо первинна обмотка містить \(500,\) а вторинна – \(2000\) витків дроту.

Розглядаючи коштовне каміння складної огранки, можна часто спостерігати різнокольоровий блиск, хоча каміння освітлено білим світлом. Яке з явищ є причиною утворення різних кольорів?

Космічний корабель віддаляється від Землі зі швидкістю \(0,72c\) (тут \(c\) – швидкість світла у вакуумі). Електрон, що утворився під час ядерної реакції, теж віддаляється від Землі. Напрямки руху космічного корабля й електрона відносно Землі протилежні (див. рисунок). Якою може бути швидкість електрона в системі відліку, пов’язаній з космічним кораблем?

Після трьох альфа- і чотирьох бета-розпадів ядро деякого елемента \(\mathrm{X}\) перетворюється в ядро елемента \(\mathrm{Y}.\) На скільки відрізняються в періодичній системі порядкові номери цих елементів?

Тіло масою \(2\ \text{кг}\) кинули вертикально вгору. Проєкція вектора швидкості руху цього тіла на вісь \(Oy\) змінюється із часом \(t\) за законом \(u_y = 20 – 10t,\) де всі значення величин виражено в одиницях SI. Поєднайте момент часу (1–4) зі значеннями потенціальної \(E_\text{п}\) і кінетичної \(E_\text{к}\) енергії тіла в цей момент (А – Д). Уважайте, що нульовий рівень відліку потенціальної енергії проходить через точку початку руху, прискорення вільного падіння дорівнює \(10\ \text{м/с}^2.\)

Доберіть до початку твердження (1–4), що стосується фотоефекту, його продовження (А – Д) так, щоб твердження було правильним.

До центра мас тіла (точка \(O\)), що лежить на горизонтальній поверхні, прикладено три сили так, як показано на рисунку. Визначте модуль прискорення, якого набуде тіло під дією цих сил. Маса тіла дорівнює \(2\ \text{кг.}\) Уважайте, що вектори сил зображено на рисунку в масштабі, за якого розміри сторони клітинки відповідають модулю сили \(1\ \text{Н.}\)

Відповідь запишіть у метрах за секунду у квадраті \((\text{м/с}^2).\)

Визначте максимальну масу вантажу, який можна перевезти через річку на плоту, складеному з \(10\) соснових колод об’ємом \(0,5\ \text{м}^3\) кожна. Уважайте, що густина соснової деревини дорівнює \(600\ \text{кг/м}^3,\) води – \(1000\ \text{кг/м}^3,\) а прискорення вільного падіння становить \(10\ \text{м/с}^2.\)

Відповідь запишіть у кілограмах (кг).

Свинцева куля масою \(30\ \text{г},\) що рухається зі швидкістю \(50\ \text{м/с},\) улучає в дошку й заглиблюється в неї. Визначте кількість теплоти, яку отримала куля, якщо частка її механічної енергії, витраченої на цей процес, становила \(52\ \text{%}.\)

Відповідь запишіть у джоулях (Дж).

Опір нагрівального елемента підігріву автомобільного дзеркала, розрахованого на роботу в мережі з напругою \(12\ \text{В},\) становить \(4\ \text{Ом}.\) Визначте опір нагрівального елемента такої ж потужності подібного дзеркала, розрахованого для використання в автомобілях із напругою в мережі \(24\ \text{В}.\)

Відповідь запишіть в омах (Ом).

Координата тіла, яке здійснює гармонічні коливання вздовж осі \(Ox,\) змінюється за законом \(x=0,04\ \cos(0,1\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\pi}t),\) де значення всіх величин виражено в одиницях SI. Визначте модуль переміщення тіла за \(30\ \text{с}\) від початку коливань.

Відповідь запишіть у сантиметрах (см).

Період піврозпаду ядер деякої речовини становить \(10\) годин. Частка ядер, що розпалися внаслідок радіоактивного розпаду цієї речовини, дорівнює \(75\ \text{%}\) від їхньої кількості на початок спостереження. Визначте тривалість спостереження за радіоактивним розпадом цієї речовини.

Відповідь запишіть у годинах (год).