I. Garzó Imre Városi Fizikaverseny
Hódmezővásárhely, 1999. március 24.
A 7. osztályos diákok feladatsorának megoldása

1. Feladat:  t= 24 h
                 m= 2 kg
                 T1= 60°C
                 T2= 100°C
  cvíz= 4,2 kJ/kg°C
  Lf = 2260 kJ/kg
  Qössz= ?
Az m= 2 kg tömegű T1= 100°C hőmérsékletű vízgőz lecsapódásakor létrejött energiaváltozás:
 Q1=Lf .m=2260 kJ/kg.2 kg= 4520 kJ .
Az m=2 kg tömegű T1= 100°C hőmérsékletű víz T2=60°C hőmérsékletűre való lehűlésekor bekövetkező energiaváltozás:
               Q2= cvíz.m.(T1- T2)= 4,2 kJ/kg.°C.2 kg.40°C= 336 kJ .
Az összes energiaváltozás 1 óra alatt:
               Q= Q1+Q2=4520 kJ+336 kJ= 4856 kJ .
Az összes energiaváltozás 24 óra alatt:
  Qössz=24.4856 kJ= 116544 kJ .

Tehát a radiátor környezetének energiaváltozása egy nap alatt: 116544 kJ .

 
2.Feladat:
 test= 4 kg/dm3= 4000 kg/m3
 víz= 1000 kg/m3
  Ftartó= 12 N
  g= 10 N/kg
  Vtest= ?
   mtest= ?
a.  A rajz alapján felírhatjuk az egyensúly feltételét: 
                 Ftartó+Ffehajtó= Fgravitációs 
Azaz: 
                 Ftartó+víz.g.Vtest=mtest.

                 Ftartó+víz.g.Vtest=test.Vtest.

                 12 N+1000 kg/m3.10 N/kg.Vtest= 4000 kg/m3. Vtest.10 N/kg 
Ebből adódik, hogy Vtest= 0,0004 m3=0,4 dm3
 
 

b. A test tömege: mtesttest.Vtest= 4000 kg/m3.0,0004 m3= 1,6 kg .

Tehát a test térfogata  0,4 dm3, a test tömege  1,6 kg .

3.Feladat: R= 4 
                  U= 3 V
                  Itelep= ?
a. Az ábra alapján látszik, hogy egy R1=1/4.R =1és egy R2= 3/4.R= 3  ellenállású huzaldarabot párhuzamosan kötöttünk.
( Mivel a huzaldarabok ellenállásai egyenesen arányosak a hosszukkal.)
Így az áramkör eredő ellenállása:
   = 
 
    Reredő= 3/4 

Ebből Ohm törvényét felhasználva adódik a telepen átfolyó áram erőssége:
 
 I =  = 4 A .
Tehát a telepen átfolyó áram erőssége 4 A .

b. Ha azt szeretnénk, hogy a a telepen átfolyó áram erőssége felére csökkenjen akkor a kör ellenállását kétszer akkorára kell
 növelnünk. Így a második kérdésre a válasz :
Az áramkörbe egy R’= 3/4 -os ellenállást kell bekötni még a B és a C pontok közé.
 

Totó: 1x2  12x  x2x  1221  2