English version

Zadania Turnieju Młodych Fizyków 2005

1. Ważka
Zaproponuj model mechanizmu lotu ważki. Zbadaj główne parametry tego modelu i uzasadnij go.

2. Problem dwóch kul
Dwie kule umieszczone w pochyłej rynnie i stykające się z sobą nie zawsze się staczają. Wyjaśnij to zjawisko i znajdź warunki, w jakich ono zachodzi.

3. Lawina
W jakich warunkach może wystąpić lawina? Zbadaj to zjawisko doświadczalnie.

4. Hydrauliczny podskok
Laminarny strumień wody, padający na poziomą płaszczyzne, rozpływa się na niej promieniście. W pewnej odległości od miejsca padania poziom wody nagle się wznosi. Zbadaj nature tego zjawiska. Co może się zdarzyć, gdy ciecz będzie miała większą lepkość, aniżeli woda?

5. Fatamorgana
Wytwórz w laboratorium zjawisko podobne do fatamorgany występującej na pustyni lub szosie i zbadaj jego parametry.

6. Skwierczący dźwięk
Gdy kropla wody lub innej cieczy upada na gorącą powierzchnię, wytwarza się dźwięk. Od jakich czynników (parametrów) ten dźwięk zależy?

7. Podskakująca zatyczka Jeśli z wanny lub zlewu napełnionego wodą wyciągnie się zatyczkę i umieści plastykową piłkę nad otworem odpływowym, można zaobserwować drgania tej piłki podczas wypływania wody. Zbadaj to zjawisko.

8. Wiatrowy pojazd
Zbuduj pojazd napędzany wyłącznie energią wiatru. Pojazd powinien móc się poruszać prosto pod wiatr. Wyznacz sprawność tego pojazdu.

9. Dźwięk w szklance
Napełnij szklankę wodą, wsyp łyżeczkę soli i zamieszaj. Wyjaśnij zmiany dźwięku towarzyszącego uderzaniu ścianek szklanki przez łyżeczkę, jakie występują w trakcie procesu rozpuszczania soli.

10. Szybkość przepływu
Przygotuj zawiesinę żelaznych opiłek w oleju roślinnym. Połącz dwa naczynia plastykową rurką i spowoduj przepływ zawiesiny przez rurke. Opracuj zewnętrzny mechanizm umożliwiający pomiar prędkości przepływu tej zawiesiny.

11. Kropelki wody
Podczas padania strumienia kropelek wody pod małym kątem na powierzchnię wody w zbiorniku kropelki, zanim połączą się z masą wody w zbiorniku, mogą się odbijać od powierzchni lub toczyć po niej. W pewnych przypadkach kropelki pozostają na powierzchni wody przez znaczny czas. Zdarza się nawet, że zanurzają się w wodzie zanim się w niej rozpłyną. Zbadaj to zjawisko.

12. Wirowanie piłek
Ruch obrotowy bywa w sporcie wykorzystywany dla modyfikowania toru ruchu piłki. Zbadaj ruch wirującej piłki, np. pingpongowej lub tenisowej, w celu określenia wpływu odpowiednich parametrów na tor jej ruchu.

13. Twardy krochmal
Mieszanina krochmalu (np. kukurydzianego lub mąki ziemniaczanej) i niewielkiej ilości wody ma pewne interesujące właściwości. Zbadaj, jak "lepkość" takiej mieszaniny zmienia się pod wpływem mieszania i wyjaśnij to zjawisko. Czy jakaś inna pwszechnie dostępna substancja wykazuje podobny efekt?

14. Doświadczenie Einsteina - de Haasa
Zbadaj zjawisko (Einsteina - de Haasa) polegające na tym, że metalowy cylinder zawieszony na nici zaczyna wirować, gdy włączy się pionowe pole magnetyczne.

15. Tunelowanie optyczne
Weź dwa pryzmaty oddzielone małą szczeliną jak na rysunku. Zbadaj, w jakich warunkach światło padające pod kątem większym od kąta krytycznego nie ulega całkowitemu wewnętrznemu odbiciu.

16. Przeszkoda w lejku
Ziarnisty materiał wypływa z pojemnika przez lejek. Zbadaj, czy jest możliwe zwiększenie szybkości wypływu przez umieszczenie pewnej "przeszkody" nad wylotową rurką?

17. Ocean "Solaris"
Gdy do przezroczystego naczynia, napełnionego do połowy nasyconym roztworem soli, naleje się ostrożnie czystej wody, wytwarza się wyraźna granica. Zbadaj, jak zachowuje się ta granica podczas podgrzewania dolnej cieczy.