Физика
Применение информации из текста физического содержания: решения задач
Тема «Применение информации из текста физического содержания» на экзамене: разбор условий и вычислений.
Можно ли, используя спектр звуковых колебаний, отличить один гласныйАнализ звукаПри помощи наборов акустических резонаторов можно установить, какие тоны входят в состав данного звука и каковы их амплитуды. Такое установление спектра сложного звука называется его гармоническим анализом.Раньше анализ звука выполнялся с помощью резонаторов, представляющих собой полые шары разного размера, имеющих открытый отросток, вставляемый в ухо, и отверстие с противоположной стороны. Для анализа звука существенно, что всякий раз, когда в анализируемом звуке содержится тон, частота которого равна частоте резонатора, последний начинает громко звучать в этом тоне.Такие способы анализа, однако, очень неточны и кропотливы. В настоящее время они вытеснены значительно более совершенными, точными и быстрыми электроакустическими методами. Суть их сводится к тому, что акустическое колебание сначала преобразуется в электрическое колебание с сохранением той же формы, а следовательно, имеющее тот же спектр, а затем это колебание анализируется электрическими методами.Один из существенных результатов гармонического анализа касается звуков нашей речи. По тембру мы можем узнать голос человека. Но чем различаются звуковые колебания, когда один и тот же человек поет на одной и той же ноте различные гласные? Другими словами, чем различаются в этих случаях периодические колебания воздуха, вызываемые голосовым аппаратом при разных положениях губ и языка и изменениях формы полости рта и глотки? Очевидно, в спектрах гласных должны быть какие-то особенности, характерные для каждого гласного звука, сверх тех особенностей, которые создают тембр голоса данного человека. Гармонический анализ гласных подтверждает это предположение, а именно: гласные звуки характеризуются наличием в их спектрах областей обертонов с большой амплитудой, причем эти области лежат для каждой гласной всегда на одних и тех же частотах независимо от высоты пропетого гласного звука.
Можно ли, используя спектр звуковых колебаний, отличить один гласный звук от другого? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классГармоническим анализом звука называютА. установление числа тоновАнализ звукаПри помощи наборов акустических резонаторов можно установить, какие тоны входят в состав данного звука и каковы их амплитуды. Такое установление спектра сложного звука называется его гармоническим анализом.Раньше анализ звука выполнялся с помощью резонаторов, представляющих собой полые шары разного размера, имеющих открытый отросток, вставляемый в ухо, и отверстие с противоположной стороны. Для анализа звука существенно, что всякий раз, когда в анализируемом звуке содержится тон, частота которого равна частоте резонатора, последний начинает громко звучать в этом тоне.Такие способы анализа, однако, очень неточны и кропотливы. В настоящее время они вытеснены значительно более совершенными, точными и быстрыми электроакустическими методами. Суть их сводится к тому, что акустическое колебание сначала преобразуется в электрическое колебание с сохранением той же формы, а следовательно, имеющее тот же спектр, а затем это колебание анализируется электрическими методами.Один из существенных результатов гармонического анализа касается звуков нашей речи. По тембру мы можем узнать голос человека. Но чем различаются звуковые колебания, когда один и тот же человек поет на одной и той же ноте различные гласные? Другими словами, чем различаются в этих случаях периодические колебания воздуха, вызываемые голосовым аппаратом при разных положениях губ и языка и изменениях формы полости рта и глотки? Очевидно, в спектрах гласных должны быть какие-то особенности, характерные для каждого гласного звука, сверх тех особенностей, которые создают тембр голоса данного человека. Гармонический анализ гласных подтверждает это предположение, а именно: гласные звуки характеризуются наличием в их спектрах областей обертонов с большой амплитудой, причем эти области лежат для каждой гласной всегда на одних и тех же частотах независимо от высоты пропетого гласного звука.
Гармоническим анализом звука называютА. установление числа тонов, входящих в состав сложного звука. Б. установление частот и амплитуд тонов, входящих в состав сложного звука. Правильный ответ: 1) только А2) только Б3) и А, и Б4) ни А, ни Б9 классКакое физическое явление лежит в основе электроакустического методаАнализ звукаПри помощи наборов акустических резонаторов можно установить, какие тоны входят в состав данного звука и каковы их амплитуды. Такое установление спектра сложного звука называется его гармоническим анализом.Раньше анализ звука выполнялся с помощью резонаторов, представляющих собой полые шары разного размера, имеющих открытый отросток, вставляемый в ухо, и отверстие с противоположной стороны. Для анализа звука существенно, что всякий раз, когда в анализируемом звуке содержится тон, частота которого равна частоте резонатора, последний начинает громко звучать в этом тоне.Такие способы анализа, однако, очень неточны и кропотливы. В настоящее время они вытеснены значительно более совершенными, точными и быстрыми электроакустическими методами. Суть их сводится к тому, что акустическое колебание сначала преобразуется в электрическое колебание с сохранением той же формы, а следовательно, имеющее тот же спектр, а затем это колебание анализируется электрическими методами.Один из существенных результатов гармонического анализа касается звуков нашей речи. По тембру мы можем узнать голос человека. Но чем различаются звуковые колебания, когда один и тот же человек поет на одной и той же ноте различные гласные? Другими словами, чем различаются в этих случаях периодические колебания воздуха, вызываемые голосовым аппаратом при разных положениях губ и языка и изменениях формы полости рта и глотки? Очевидно, в спектрах гласных должны быть какие-то особенности, характерные для каждого гласного звука, сверх тех особенностей, которые создают тембр голоса данного человека. Гармонический анализ гласных подтверждает это предположение, а именно: гласные звуки характеризуются наличием в их спектрах областей обертонов с большой амплитудой, причем эти области лежат для каждой гласной всегда на одних и тех же частотах независимо от высоты пропетого гласного звука.
Какое физическое явление лежит в основе электроакустического метода анализа звука? 1) преобразование электрических колебаний в звуковые2) разложение звуковых колебаний в спектр3) резонанс4) преобразование звуковых колебаний в электрические9 классДругими словами, чем различаются в этих случаях периодические колебанияАнализ звукаПри помощи наборов акустических резонаторов можно установить, какие тоны входят в состав данного звука и каковы их амплитуды. Такое установление спектра сложного звука называется его гармоническим анализом.Раньше анализ звука выполнялся с помощью резонаторов, представляющих собой полые шары разного размера, имеющих открытый отросток, вставляемый в ухо, и отверстие с противоположной стороны. Для анализа звука существенно, что всякий раз, когда в анализируемом звуке содержится тон, частота которого равна частоте резонатора, последний начинает громко звучать в этом тоне.Такие способы анализа, однако, очень неточны и кропотливы. В настоящее время они вытеснены значительно более совершенными, точными и быстрыми электроакустическими методами. Суть их сводится к тому, что акустическое колебание сначала преобразуется в электрическое колебание с сохранением той же формы, а следовательно, имеющее тот же спектр, а затем это колебание анализируется электрическими методами.Один из существенных результатов гармонического анализа касается звуков нашей речи. По тембру мы можем узнать голос человека. Но чем различаются звуковые колебания, когда один и тот же человек поет на одной и той же ноте различные гласные? Другими словами, чем различаются в этих случаях периодические колебания воздуха, вызываемые голосовым аппаратом при разных положениях губ и языка и изменениях формы полости рта и глотки? Очевидно, в спектрах гласных должны быть какие-то особенности, характерные для каждого гласного звука, сверх тех особенностей, которые создают тембр голоса данного человека. Гармонический анализ гласных подтверждает это предположение, а именно: гласные звуки характеризуются наличием в их спектрах областей обертонов с большой амплитудой, причем эти области лежат для каждой гласной всегда на одних и тех же частотах независимо от высоты пропетого гласного звука.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Гармоническим анализом звука называют установление числа тонов, входящих в состав сложного звука. 2. Гармоническим анализом звука называют установление частот и амплитуд тонов, входящих в состав сложного звука.3. В основе электроакустического метода анализа звука лежит преобразование звуковых колебаний в электрические.4. В основе электроакустического метода анализа звука лежит резонанс.5. В основе электроакустического метода анализа звука лежит разложение звуковых колебаний в спектр.9 классБудет ли превышен болевой порог, если интенсивность этой звуковой волныЗвукМеханические колебания, распространяющиеся в упругой среде, — газе, жидкости или твердом теле — называются волнами или механическими волнами. Эти волны могут быть поперечными либо продольными. Для того, чтобы в среде могла существовать поперечная волна, эта среда должна проявлять упругие свойства при деформациях сдвига. Примером такой среды являются твердые тела. Например, поперечные волны могут распространяться в горных породах при землетрясении или в натянутой стальной струне. Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах, так как для их распространения в среде должны возникать только деформации растяжения и сжатия, которые присущи всем упругим средам. В газах и жидкостях могут распространяться только продольные волны, так как в этих средах отсутствуют жесткие связи между частицами среды, и по этой причине при деформациях сдвига никакие упругие силы не возникают.Человеческое ухо воспринимает как звук механические волны, имеющие частоты в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц (для каждого человека индивидуально). Звук имеет несколько основных характеристик. Амплитуда звуковой волны однозначно связана с интенсивностью звука. Частота же звуковой волны определяет высоту его тона. Поэтому звуки, имеющие одну, вполне определенную, частоту, называются тональными. Если звук представляет собой сумму нескольких волн с разными частотами, то ухо может воспринимать такой звук как тональный, но при этом он будет обладать своеобразным «окрасом», который принято называть тембром. Тембр зависит от набора частот тех волн, которые присутствуют в звуке, а также от соотношения интенсивностей этих волн. Обычно ухо воспринимает в качестве основного тона звуковую волну, имеющую наибольшую интенсивность. Например, одна и та же нота, воспроизведенная при помощи разных музыкальных инструментов (например, рояля, тромбона и органа), будет восприниматься ухом как звуки одного и того же тона, но с разным тембром, что и позволяет отличать «на слух» один музыкальный инструмент от другого.Еще одна важная характеристика звука — громкость. Эта характеристика является субъективной, то есть определяется на основе слухового ощущения. Опыт показывает, что громкость зависит как от интенсивности звука, так и от его частоты, то есть при разных частотах звуки одинаковой интенсивности могут восприниматься ухом как звуки разной громкости (а могут и как звуки одинаковой громкости!). Установлено, что человеческое ухо при восприятии звука ведет себя как нелинейный прибор — при увеличении интенсивности звука в 10 раз громкость возрастает всего в 2 раза. Поэтому ухо может воспринимать звуки, отличающиеся друг от друга по интенсивности более чем в 100 тысяч раз!
Громкость звука, при которой человеческое ухо начинает испытывать болезненные ощущения, называется болевым порогом. Некоторая звуковая волна имеет интенсивность, соответствующую половине болевого порога. Будет ли превышен болевой порог, если интенсивность этой звуковой волны увеличится в 5 раз? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классБудет ли этого достаточно?ЗвукМеханические колебания, распространяющиеся в упругой среде, — газе, жидкости или твердом теле — называются волнами или механическими волнами. Эти волны могут быть поперечными либо продольными. Для того, чтобы в среде могла существовать поперечная волна, эта среда должна проявлять упругие свойства при деформациях сдвига. Примером такой среды являются твердые тела. Например, поперечные волны могут распространяться в горных породах при землетрясении или в натянутой стальной струне. Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах, так как для их распространения в среде должны возникать только деформации растяжения и сжатия, которые присущи всем упругим средам. В газах и жидкостях могут распространяться только продольные волны, так как в этих средах отсутствуют жесткие связи между частицами среды, и по этой причине при деформациях сдвига никакие упругие силы не возникают.Человеческое ухо воспринимает как звук механические волны, имеющие частоты в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц (для каждого человека индивидуально). Звук имеет несколько основных характеристик. Амплитуда звуковой волны однозначно связана с интенсивностью звука. Частота же звуковой волны определяет высоту его тона. Поэтому звуки, имеющие одну, вполне определенную, частоту, называются тональными. Если звук представляет собой сумму нескольких волн с разными частотами, то ухо может воспринимать такой звук как тональный, но при этом он будет обладать своеобразным «окрасом», который принято называть тембром. Тембр зависит от набора частот тех волн, которые присутствуют в звуке, а также от соотношения интенсивностей этих волн. Обычно ухо воспринимает в качестве основного тона звуковую волну, имеющую наибольшую интенсивность. Например, одна и та же нота, воспроизведенная при помощи разных музыкальных инструментов (например, рояля, тромбона и органа), будет восприниматься ухом как звуки одного и того же тона, но с разным тембром, что и позволяет отличать «на слух» один музыкальный инструмент от другого.Еще одна важная характеристика звука — громкость. Эта характеристика является субъективной, то есть определяется на основе слухового ощущения. Опыт показывает, что громкость зависит как от интенсивности звука, так и от его частоты, то есть при разных частотах звуки одинаковой интенсивности могут восприниматься ухом как звуки разной громкости (а могут и как звуки одинаковой громкости!). Установлено, что человеческое ухо при восприятии звука ведет себя как нелинейный прибор — при увеличении интенсивности звука в 10 раз громкость возрастает всего в 2 раза. Поэтому ухо может воспринимать звуки, отличающиеся друг от друга по интенсивности более чем в 100 тысяч раз!
При испытании авиационного двигателя было установлено, что при его работе громкость в 2 раза превышает максимально допустимую для работы обслуживающего персонала. Для решения этой проблемы было предложено установить звукоизоляцию, которая снижает интенсивность звука двигателя в 15 раз. Будет ли этого достаточно? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакие механические волны могут распространяться в твердых телах?ЗвукМеханические колебания, распространяющиеся в упругой среде, — газе, жидкости или твердом теле — называются волнами или механическими волнами. Эти волны могут быть поперечными либо продольными. Для того, чтобы в среде могла существовать поперечная волна, эта среда должна проявлять упругие свойства при деформациях сдвига. Примером такой среды являются твердые тела. Например, поперечные волны могут распространяться в горных породах при землетрясении или в натянутой стальной струне. Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах, так как для их распространения в среде должны возникать только деформации растяжения и сжатия, которые присущи всем упругим средам. В газах и жидкостях могут распространяться только продольные волны, так как в этих средах отсутствуют жесткие связи между частицами среды, и по этой причине при деформациях сдвига никакие упругие силы не возникают.Человеческое ухо воспринимает как звук механические волны, имеющие частоты в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц (для каждого человека индивидуально). Звук имеет несколько основных характеристик. Амплитуда звуковой волны однозначно связана с интенсивностью звука. Частота же звуковой волны определяет высоту его тона. Поэтому звуки, имеющие одну, вполне определенную, частоту, называются тональными. Если звук представляет собой сумму нескольких волн с разными частотами, то ухо может воспринимать такой звук как тональный, но при этом он будет обладать своеобразным «окрасом», который принято называть тембром. Тембр зависит от набора частот тех волн, которые присутствуют в звуке, а также от соотношения интенсивностей этих волн. Обычно ухо воспринимает в качестве основного тона звуковую волну, имеющую наибольшую интенсивность. Например, одна и та же нота, воспроизведенная при помощи разных музыкальных инструментов (например, рояля, тромбона и органа), будет восприниматься ухом как звуки одного и того же тона, но с разным тембром, что и позволяет отличать «на слух» один музыкальный инструмент от другого.Еще одна важная характеристика звука — громкость. Эта характеристика является субъективной, то есть определяется на основе слухового ощущения. Опыт показывает, что громкость зависит как от интенсивности звука, так и от его частоты, то есть при разных частотах звуки одинаковой интенсивности могут восприниматься ухом как звуки разной громкости (а могут и как звуки одинаковой громкости!). Установлено, что человеческое ухо при восприятии звука ведет себя как нелинейный прибор — при увеличении интенсивности звука в 10 раз громкость возрастает всего в 2 раза. Поэтому ухо может воспринимать звуки, отличающиеся друг от друга по интенсивности более чем в 100 тысяч раз!
Какие механические волны могут распространяться в твердых телах? 1) только продольные2) только поперечные3) и продольные, и поперечные4) никакие9 классДва звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковыеЗвукМеханические колебания, распространяющиеся в упругой среде, — газе, жидкости или твердом теле — называются волнами или механическими волнами. Эти волны могут быть поперечными либо продольными. Для того, чтобы в среде могла существовать поперечная волна, эта среда должна проявлять упругие свойства при деформациях сдвига. Примером такой среды являются твердые тела. Например, поперечные волны могут распространяться в горных породах при землетрясении или в натянутой стальной струне. Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах, так как для их распространения в среде должны возникать только деформации растяжения и сжатия, которые присущи всем упругим средам. В газах и жидкостях могут распространяться только продольные волны, так как в этих средах отсутствуют жесткие связи между частицами среды, и по этой причине при деформациях сдвига никакие упругие силы не возникают.Человеческое ухо воспринимает как звук механические волны, имеющие частоты в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц (для каждого человека индивидуально). Звук имеет несколько основных характеристик. Амплитуда звуковой волны однозначно связана с интенсивностью звука. Частота же звуковой волны определяет высоту его тона. Поэтому звуки, имеющие одну, вполне определенную, частоту, называются тональными. Если звук представляет собой сумму нескольких волн с разными частотами, то ухо может воспринимать такой звук как тональный, но при этом он будет обладать своеобразным «окрасом», который принято называть тембром. Тембр зависит от набора частот тех волн, которые присутствуют в звуке, а также от соотношения интенсивностей этих волн. Обычно ухо воспринимает в качестве основного тона звуковую волну, имеющую наибольшую интенсивность. Например, одна и та же нота, воспроизведенная при помощи разных музыкальных инструментов (например, рояля, тромбона и органа), будет восприниматься ухом как звуки одного и того же тона, но с разным тембром, что и позволяет отличать «на слух» один музыкальный инструмент от другого.Еще одна важная характеристика звука — громкость. Эта характеристика является субъективной, то есть определяется на основе слухового ощущения. Опыт показывает, что громкость зависит как от интенсивности звука, так и от его частоты, то есть при разных частотах звуки одинаковой интенсивности могут восприниматься ухом как звуки разной громкости (а могут и как звуки одинаковой громкости!). Установлено, что человеческое ухо при восприятии звука ведет себя как нелинейный прибор — при увеличении интенсивности звука в 10 раз громкость возрастает всего в 2 раза. Поэтому ухо может воспринимать звуки, отличающиеся друг от друга по интенсивности более чем в 100 тысяч раз!
Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые амплитуды, но разные частоты. Эти звуки обязательно имеют одинаковую 1) интенсивность2) громкость3) высоту тона4) интенсивность и высоту тона9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюЗвукМеханические колебания, распространяющиеся в упругой среде, — газе, жидкости или твердом теле — называются волнами или механическими волнами. Эти волны могут быть поперечными либо продольными. Для того, чтобы в среде могла существовать поперечная волна, эта среда должна проявлять упругие свойства при деформациях сдвига. Примером такой среды являются твердые тела. Например, поперечные волны могут распространяться в горных породах при землетрясении или в натянутой стальной струне. Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах, так как для их распространения в среде должны возникать только деформации растяжения и сжатия, которые присущи всем упругим средам. В газах и жидкостях могут распространяться только продольные волны, так как в этих средах отсутствуют жесткие связи между частицами среды, и по этой причине при деформациях сдвига никакие упругие силы не возникают.Человеческое ухо воспринимает как звук механические волны, имеющие частоты в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц (для каждого человека индивидуально). Звук имеет несколько основных характеристик. Амплитуда звуковой волны однозначно связана с интенсивностью звука. Частота же звуковой волны определяет высоту его тона. Поэтому звуки, имеющие одну, вполне определенную, частоту, называются тональными. Если звук представляет собой сумму нескольких волн с разными частотами, то ухо может воспринимать такой звук как тональный, но при этом он будет обладать своеобразным «окрасом», который принято называть тембром. Тембр зависит от набора частот тех волн, которые присутствуют в звуке, а также от соотношения интенсивностей этих волн. Обычно ухо воспринимает в качестве основного тона звуковую волну, имеющую наибольшую интенсивность. Например, одна и та же нота, воспроизведенная при помощи разных музыкальных инструментов (например, рояля, тромбона и органа), будет восприниматься ухом как звуки одного и того же тона, но с разным тембром, что и позволяет отличать «на слух» один музыкальный инструмент от другого.Еще одна важная характеристика звука — громкость. Эта характеристика является субъективной, то есть определяется на основе слухового ощущения. Опыт показывает, что громкость зависит как от интенсивности звука, так и от его частоты, то есть при разных частотах звуки одинаковой интенсивности могут восприниматься ухом как звуки разной громкости (а могут и как звуки одинаковой громкости!). Установлено, что человеческое ухо при восприятии звука ведет себя как нелинейный прибор — при увеличении интенсивности звука в 10 раз громкость возрастает всего в 2 раза. Поэтому ухо может воспринимать звуки, отличающиеся друг от друга по интенсивности более чем в 100 тысяч раз!
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. В твердых телах могут распространяться только продольные механические волны.2. В твердых телах могут распространяться и продольные, и поперечные механические волны.3. Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые амплитуды, но разные частоты. Эти звуки обязательно имеют одинаковую интенсивность.4. Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые амплитуды, но разные частоты. Эти звуки обязательно имеют одинаковую громкость.5. Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые амплитуды, но разные частоты. Эти звуки обязательно имеют одинаковую высоту тона.9 классДва звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковыеЗвукМеханические колебания, распространяющиеся в упругой среде, — газе, жидкости или твердом теле — называются волнами или механическими волнами. Эти волны могут быть поперечными либо продольными. Для того, чтобы в среде могла существовать поперечная волна, эта среда должна проявлять упругие свойства при деформациях сдвига. Примером такой среды являются твердые тела. Например, поперечные волны могут распространяться в горных породах при землетрясении или в натянутой стальной струне. Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах, так как для их распространения в среде должны возникать только деформации растяжения и сжатия, которые присущи всем упругим средам. В газах и жидкостях могут распространяться только продольные волны, так как в этих средах отсутствуют жесткие связи между частицами среды, и по этой причине при деформациях сдвига никакие упругие силы не возникают.Человеческое ухо воспринимает как звук механические волны, имеющие частоты в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц (для каждого человека индивидуально). Звук имеет несколько основных характеристик. Амплитуда звуковой волны однозначно связана с интенсивностью звука. Частота же звуковой волны определяет высоту его тона. Поэтому звуки, имеющие одну, вполне определенную, частоту, называются тональными. Если звук представляет собой сумму нескольких волн с разными частотами, то ухо может воспринимать такой звук как тональный, но при этом он будет обладать своеобразным «окрасом», который принято называть тембром. Тембр зависит от набора частот тех волн, которые присутствуют в звуке, а также от соотношения интенсивностей этих волн. Обычно ухо воспринимает в качестве основного тона звуковую волну, имеющую наибольшую интенсивность. Например, одна и та же нота, воспроизведенная при помощи разных музыкальных инструментов (например, рояля, тромбона и органа), будет восприниматься ухом как звуки одного и того же тона, но с разным тембром, что и позволяет отличать «на слух» один музыкальный инструмент от другого.Еще одна важная характеристика звука — громкость. Эта характеристика является субъективной, то есть определяется на основе слухового ощущения. Опыт показывает, что громкость зависит как от интенсивности звука, так и от его частоты, то есть при разных частотах звуки одинаковой интенсивности могут восприниматься ухом как звуки разной громкости (а могут и как звуки одинаковой громкости!). Установлено, что человеческое ухо при восприятии звука ведет себя как нелинейный прибор — при увеличении интенсивности звука в 10 раз громкость возрастает всего в 2 раза. Поэтому ухо может воспринимать звуки, отличающиеся друг от друга по интенсивности более чем в 100 тысяч раз!
Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые частоты, но разные амплитуды. Эти звуки обязательно имеют одинаковую 1) интенсивность2) громкость3) высоту тона4) интенсивность и высоту тона9 классМожет ли летучая мышь, посылая сигнал частотой 80 кГц, обнаружить мошкуКак ориентируются летучие мышиЛетучие мыши обычно живут огромными стаями в пещерах, в которых они прекрасно ориентируются в полной темноте. Влетая и вылетая из пещеры, каждая мышь издает неслышимые нами звуки. Одновременно эти звуки издают тысячи мышей, но это никак не мешает им прекрасно ориентироваться в пространстве в полной темноте и летать, не сталкиваясь друг с другом. Почему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, не натыкаясь на препятствия? Сегодня главный секрет ориентации летучих мышей можно считать раскрытым: они обладают поразительными по своему совершенству органами ультразвуковой локации. Оказалось, что во время полета мышь излучает короткие сигналы на частотах примерно от 50 до 100 кГц, а затем принимает отраженные эхо-сигналы, которые приходят к ней от ближайших препятствий и пролетающих вблизи насекомых (см. рис.).
Для того, чтобы сигнал был отражен препятствием, наименьший линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем это было бы возможно с помощью более низких звуковых частот. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что с уменьшением длины волны легче реализуется направленность излучения, а это очень важно для эхолокации.
Может ли летучая мышь, посылая сигнал частотой 80 кГц, обнаружить мошку размером 1 мм? Скорость звука в воздухе принять равной 320 м/c. Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном объёме, или в них содержится логический недочёт. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классПочему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, неКак ориентируются летучие мышиЛетучие мыши обычно живут огромными стаями в пещерах, в которых они прекрасно ориентируются в полной темноте. Влетая и вылетая из пещеры, каждая мышь издает неслышимые нами звуки. Одновременно эти звуки издают тысячи мышей, но это никак не мешает им прекрасно ориентироваться в пространстве в полной темноте и летать, не сталкиваясь друг с другом. Почему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, не натыкаясь на препятствия? Сегодня главный секрет ориентации летучих мышей можно считать раскрытым: они обладают поразительными по своему совершенству органами ультразвуковой локации. Оказалось, что во время полета мышь излучает короткие сигналы на частотах примерно от 50 до 100 кГц, а затем принимает отраженные эхо-сигналы, которые приходят к ней от ближайших препятствий и пролетающих вблизи насекомых (см. рис.).
Для того, чтобы сигнал был отражен препятствием, наименьший линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем это было бы возможно с помощью более низких звуковых частот. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что с уменьшением длины волны легче реализуется направленность излучения, а это очень важно для эхолокации.
Умение великолепно ориентироваться в пространстве связано у летучих мышей с их способностью излучать и принимать1) только инфразвуковые волны2) только звуковые волны3) только ультразвуковые волны4) звуковые и ультразвуковые волны9 классПочему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, неКак ориентируются летучие мышиЛетучие мыши обычно живут огромными стаями в пещерах, в которых они прекрасно ориентируются в полной темноте. Влетая и вылетая из пещеры, каждая мышь издает неслышимые нами звуки. Одновременно эти звуки издают тысячи мышей, но это никак не мешает им прекрасно ориентироваться в пространстве в полной темноте и летать, не сталкиваясь друг с другом. Почему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, не натыкаясь на препятствия? Сегодня главный секрет ориентации летучих мышей можно считать раскрытым: они обладают поразительными по своему совершенству органами ультразвуковой локации. Оказалось, что во время полета мышь излучает короткие сигналы на частотах примерно от 50 до 100 кГц, а затем принимает отраженные эхо-сигналы, которые приходят к ней от ближайших препятствий и пролетающих вблизи насекомых (см. рис.).
Для того, чтобы сигнал был отражен препятствием, наименьший линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем это было бы возможно с помощью более низких звуковых частот. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что с уменьшением длины волны легче реализуется направленность излучения, а это очень важно для эхолокации.
Для ультразвуковой эхолокации мыши используют волны частотой1) менее 20 Гц2) от 20 Гц до 20 кГц3) более 20 кГц4) любой частоты9 классПочему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, неКак ориентируются летучие мышиЛетучие мыши обычно живут огромными стаями в пещерах, в которых они прекрасно ориентируются в полной темноте. Влетая и вылетая из пещеры, каждая мышь издает неслышимые нами звуки. Одновременно эти звуки издают тысячи мышей, но это никак не мешает им прекрасно ориентироваться в пространстве в полной темноте и летать, не сталкиваясь друг с другом. Почему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, не натыкаясь на препятствия? Сегодня главный секрет ориентации летучих мышей можно считать раскрытым: они обладают поразительными по своему совершенству органами ультразвуковой локации. Оказалось, что во время полета мышь излучает короткие сигналы на частотах примерно от 50 до 100 кГц, а затем принимает отраженные эхо-сигналы, которые приходят к ней от ближайших препятствий и пролетающих вблизи насекомых (см. рис.).
Для того, чтобы сигнал был отражен препятствием, наименьший линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем это было бы возможно с помощью более низких звуковых частот. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что с уменьшением длины волны легче реализуется направленность излучения, а это очень важно для эхолокации.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Для ультразвуковой эхолокации мыши используют волны частотой менее 20 Гц.2. Для ультразвуковой эхолокации мыши используют волны частотой от 20 Гц до 20 кГц.3. Умение великолепно ориентироваться в пространстве связано у летучих мышей с их способностью излучать и принимать только ультразвуковые волны.4. Умение великолепно ориентироваться в пространстве связано у летучих мышей с их способностью излучать и принимать звуковые и ультразвуковые волны.5. Для ультразвуковой эхолокации мыши используют волны частотой более 20 кГц.9 классКакова форма линии, вдоль которой будет распространяться звуковой лучАкустика в океане
Рис. 1 Для изучения состояния Мирового океана используют разнообразные приборы и методы. Наиболее эффективный инструмент для «просвечивания» глубин океана дает акустика. Только звуковые волны могут распространяться в воде на значительные расстояния.В 1946 году советские ученые при проведении исследований в Японском море обнаружили очень интересное явление. Звуковые волны от взрывов (подрывались противолодочные мины на глубине 100 метров) распространялись без заметного ослабления на очень большие расстояния — на многие сотни километров. Было выяснено, что это происходит из-за своеобразной зависимости скорости звука в океане от его глубины.Скорость звука в морской воде, вообще говоря, меняется с изменением температуры, солености и гидростатического давления. Во время работ в Японском море соленость изменялась с глубиной незначительно, и ее влияние не сказывалось. При погружении с поверхности до глубины примерно 300 метров скорость звука уменьшалась из-за падения температуры. При дальнейшем погружении температура изменялась мало (всего лишь на 0,3-0,5 °C). Однако по мере увеличения глубины (максимальная глубина в Японском море около 3700 м) существенно росло гидростатическое давление. Это приводило к возрастанию скорости звука. В результате формировалась сложная зависимость скорости звука от глубины (см. рис. 1). Как видно из графика, минимум скорости звука соответствует глубине 300 м. Выше и ниже этого уровня скорость звука больше. К чему приводит такой профиль скорости звука?Ответ на данный вопрос можно найти с помощью оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.На рис. 2 изображен ход нескольких «звуковых лучей», выходящих в направлении морского дна из излучателя (И), помещенного на глубине 100 м. Лучи попадают в приемник (П), который находится на глубине 300 м на расстоянии 184 км от излучателя. Вследствие непрерывного «преломления» в воде звуковые лучи искривляются — они снова и снова возвращаются к горизонтальному уровню, который соответствует минимуму скорости звука. При этом целое семейство звуковых лучей (как показано на рис. 2) не достигает дна, где звуковые сигналы могли бы поглотиться, и не выходит на волнующуюся поверхность воды, на которой они могли бы рассеяться. В результате звук приходит в приемник, все время распространяясь в толще воды, или, как говорят, по «подводному звуковому каналу» (сокращенно — ПЗК) почти без затухания. Это позволяет регистрировать звуковые сигналы за многие тысячи километров от источника звука.
Рис. 2 Наличием ПЗК и объясняется явление «сверхдальнего» распространения звука, наблюдавшееся в 1946 году в Японском море. Оказывается, ПЗК может возникать в любом море или океане при условии их достаточной глубины.
Какова форма линии, вдоль которой будет распространяться звуковой луч, испущенный по горизонтали из излучателя (И), помещенного на глубине 300 м?
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном объёме, или в них содержится логический недочёт. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классАкустика в океане Рис. 1 Для изучения состояния Мирового океанаАкустика в океане
Рис. 1 Для изучения состояния Мирового океана используют разнообразные приборы и методы. Наиболее эффективный инструмент для «просвечивания» глубин океана дает акустика. Только звуковые волны могут распространяться в воде на значительные расстояния.В 1946 году советские ученые при проведении исследований в Японском море обнаружили очень интересное явление. Звуковые волны от взрывов (подрывались противолодочные мины на глубине 100 метров) распространялись без заметного ослабления на очень большие расстояния — на многие сотни километров. Было выяснено, что это происходит из-за своеобразной зависимости скорости звука в океане от его глубины.Скорость звука в морской воде, вообще говоря, меняется с изменением температуры, солености и гидростатического давления. Во время работ в Японском море соленость изменялась с глубиной незначительно, и ее влияние не сказывалось. При погружении с поверхности до глубины примерно 300 метров скорость звука уменьшалась из-за падения температуры. При дальнейшем погружении температура изменялась мало (всего лишь на 0,3-0,5 °C). Однако по мере увеличения глубины (максимальная глубина в Японском море около 3700 м) существенно росло гидростатическое давление. Это приводило к возрастанию скорости звука. В результате формировалась сложная зависимость скорости звука от глубины (см. рис. 1). Как видно из графика, минимум скорости звука соответствует глубине 300 м. Выше и ниже этого уровня скорость звука больше. К чему приводит такой профиль скорости звука?Ответ на данный вопрос можно найти с помощью оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.На рис. 2 изображен ход нескольких «звуковых лучей», выходящих в направлении морского дна из излучателя (И), помещенного на глубине 100 м. Лучи попадают в приемник (П), который находится на глубине 300 м на расстоянии 184 км от излучателя. Вследствие непрерывного «преломления» в воде звуковые лучи искривляются — они снова и снова возвращаются к горизонтальному уровню, который соответствует минимуму скорости звука. При этом целое семейство звуковых лучей (как показано на рис. 2) не достигает дна, где звуковые сигналы могли бы поглотиться, и не выходит на волнующуюся поверхность воды, на которой они могли бы рассеяться. В результате звук приходит в приемник, все время распространяясь в толще воды, или, как говорят, по «подводному звуковому каналу» (сокращенно — ПЗК) почти без затухания. Это позволяет регистрировать звуковые сигналы за многие тысячи километров от источника звука.
Рис. 2 Наличием ПЗК и объясняется явление «сверхдальнего» распространения звука, наблюдавшееся в 1946 году в Японском море. Оказывается, ПЗК может возникать в любом море или океане при условии их достаточной глубины.
Скорость звука в морской воде зависит1) только от температуры2) только от солености3) только от гидростатического давления4) от температуры, солености и от гидростатического давления9 классАкустика в океане Рис. 1 Для изучения состояния Мирового океанаАкустика в океане
Рис. 1 Для изучения состояния Мирового океана используют разнообразные приборы и методы. Наиболее эффективный инструмент для «просвечивания» глубин океана дает акустика. Только звуковые волны могут распространяться в воде на значительные расстояния.В 1946 году советские ученые при проведении исследований в Японском море обнаружили очень интересное явление. Звуковые волны от взрывов (подрывались противолодочные мины на глубине 100 метров) распространялись без заметного ослабления на очень большие расстояния — на многие сотни километров. Было выяснено, что это происходит из-за своеобразной зависимости скорости звука в океане от его глубины.Скорость звука в морской воде, вообще говоря, меняется с изменением температуры, солености и гидростатического давления. Во время работ в Японском море соленость изменялась с глубиной незначительно, и ее влияние не сказывалось. При погружении с поверхности до глубины примерно 300 метров скорость звука уменьшалась из-за падения температуры. При дальнейшем погружении температура изменялась мало (всего лишь на 0,3-0,5 °C). Однако по мере увеличения глубины (максимальная глубина в Японском море около 3700 м) существенно росло гидростатическое давление. Это приводило к возрастанию скорости звука. В результате формировалась сложная зависимость скорости звука от глубины (см. рис. 1). Как видно из графика, минимум скорости звука соответствует глубине 300 м. Выше и ниже этого уровня скорость звука больше. К чему приводит такой профиль скорости звука?Ответ на данный вопрос можно найти с помощью оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.На рис. 2 изображен ход нескольких «звуковых лучей», выходящих в направлении морского дна из излучателя (И), помещенного на глубине 100 м. Лучи попадают в приемник (П), который находится на глубине 300 м на расстоянии 184 км от излучателя. Вследствие непрерывного «преломления» в воде звуковые лучи искривляются — они снова и снова возвращаются к горизонтальному уровню, который соответствует минимуму скорости звука. При этом целое семейство звуковых лучей (как показано на рис. 2) не достигает дна, где звуковые сигналы могли бы поглотиться, и не выходит на волнующуюся поверхность воды, на которой они могли бы рассеяться. В результате звук приходит в приемник, все время распространяясь в толще воды, или, как говорят, по «подводному звуковому каналу» (сокращенно — ПЗК) почти без затухания. Это позволяет регистрировать звуковые сигналы за многие тысячи километров от источника звука.
Рис. 2 Наличием ПЗК и объясняется явление «сверхдальнего» распространения звука, наблюдавшееся в 1946 году в Японском море. Оказывается, ПЗК может возникать в любом море или океане при условии их достаточной глубины.
В Японском море скорость звука по мере роста глубины1) начала увеличивается, потом уменьшается2) сначала уменьшается, а потом увеличивается3) сохраняет постоянное значение4) сначала уменьшается, потом увеличивается, а затем снова уменьшается9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюАкустика в океане
Рис. 1 Для изучения состояния Мирового океана используют разнообразные приборы и методы. Наиболее эффективный инструмент для «просвечивания» глубин океана дает акустика. Только звуковые волны могут распространяться в воде на значительные расстояния.В 1946 году советские ученые при проведении исследований в Японском море обнаружили очень интересное явление. Звуковые волны от взрывов (подрывались противолодочные мины на глубине 100 метров) распространялись без заметного ослабления на очень большие расстояния — на многие сотни километров. Было выяснено, что это происходит из-за своеобразной зависимости скорости звука в океане от его глубины.Скорость звука в морской воде, вообще говоря, меняется с изменением температуры, солености и гидростатического давления. Во время работ в Японском море соленость изменялась с глубиной незначительно, и ее влияние не сказывалось. При погружении с поверхности до глубины примерно 300 метров скорость звука уменьшалась из-за падения температуры. При дальнейшем погружении температура изменялась мало (всего лишь на 0,3-0,5 °C). Однако по мере увеличения глубины (максимальная глубина в Японском море около 3700 м) существенно росло гидростатическое давление. Это приводило к возрастанию скорости звука. В результате формировалась сложная зависимость скорости звука от глубины (см. рис. 1). Как видно из графика, минимум скорости звука соответствует глубине 300 м. Выше и ниже этого уровня скорость звука больше. К чему приводит такой профиль скорости звука?Ответ на данный вопрос можно найти с помощью оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.На рис. 2 изображен ход нескольких «звуковых лучей», выходящих в направлении морского дна из излучателя (И), помещенного на глубине 100 м. Лучи попадают в приемник (П), который находится на глубине 300 м на расстоянии 184 км от излучателя. Вследствие непрерывного «преломления» в воде звуковые лучи искривляются — они снова и снова возвращаются к горизонтальному уровню, который соответствует минимуму скорости звука. При этом целое семейство звуковых лучей (как показано на рис. 2) не достигает дна, где звуковые сигналы могли бы поглотиться, и не выходит на волнующуюся поверхность воды, на которой они могли бы рассеяться. В результате звук приходит в приемник, все время распространяясь в толще воды, или, как говорят, по «подводному звуковому каналу» (сокращенно — ПЗК) почти без затухания. Это позволяет регистрировать звуковые сигналы за многие тысячи километров от источника звука.
Рис. 2 Наличием ПЗК и объясняется явление «сверхдальнего» распространения звука, наблюдавшееся в 1946 году в Японском море. Оказывается, ПЗК может возникать в любом море или океане при условии их достаточной глубины.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Скорость звука в морской воде зависит только от гидростатического давления.2. Скорость звука в морской воде зависит от температуры, солености и от гидростатического давления.3. В Японском море скорость звука по мере роста глубины сначала увеличивается, потом уменьшается.4. В Японском море скорость звука по мере роста глубины сначала уменьшается, а потом увеличивается.5. В Японском море скорость звука по мере роста глубины сохраняет постоянное значение.9 классБудет ли распространяться по подводному звуковому каналу (ПЗК) звуковой
Гигантский акустический волновод в океанеС давних времен и по сей день на морских и речных судах команды с капитанского мостика в машинное отделение передаются при помощи так называемой переговорной трубы. Затухание звука в воздухе при распространении по такой трубе очень мало. Переговорная труба является ярким примером акустического волновода — канала, в котором звуковые волны распространяются в определенном направлении практически без ослабления.Оказывается, аналоги таких волноводов при определенных условиях могут возникать в морях и океанах. Ученые назвали такие «волноводы» «подводными звуковыми каналами» (сокращенно — ПЗК). Распространяющиеся по таким каналам звуковые волны могут быть приняты за тысячи километров от их источника.Каков же механизм образования такого волновода, и что в нем служит отражающими границами? Поверхность океана и его дно служить такими границами не могут из-за того, что звук на них сильно рассеивается или поглощается. Исследователи выяснили, что границами гигантского подводного волновода служат слои воды, которые на разных глубинах обладают разными свойствами, благодаря чему скорость звука в океане зависит от глубины.С глубиной увеличивается гидростатическое давление, что, в свою очередь приводит к росту скорости звука. При понижении температуры скорость звука убывает. В океане температура воды сначала довольно быстро падает по мере удаления от поверхности, а на большой глубине температура воды становится практически постоянной. Совместное влияние этих факторов приводит к сложной зависимости скорости звука от глубины, которая показана на графике.Вначале вблизи поверхности океана преобладающее влияние оказывает быстрое падение температуры — поэтому в верхних слоях воды скорость звука с уменьшается с ростом глубины z. По мере погружения температура меняется все медленнее, а гидростатическое давление продолжает возрастать. На некоторой глубине zm влияние этих двух факторов уравновешивается — на данной глубине скорость звука минимальна. При дальнейшем погружении скорость звука начинает возрастать за счет роста гидростатического давления.Чтобы понять, как распространяются звуковые лучи в океане, обратимся к оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.Предположим, что источник звука находится на глубине zm. Луч, идущий вдоль горизонтали z = zm, будет прямолинейным. А те лучи, которые выходят под некоторыми углами j к этой горизонтали, будут искривляться согласно закону преломления. Это явление называют рефракцией звука. Поскольку и выше, и ниже уровня zm скорость звука возрастает, звуковые лучи будут (в соответствии с законом преломления) искривляться в направлении горизонтали z = zm. В какой-то момент луч станет «параллельным» этой горизонтали, и, «отразившись», повернет обратно к ней.Итак, рефракция звука в море приводит к тому, что некоторые звуковые волны, испускаемые источником, могут распространяться, не выходя на поверхность воды и не доходя до дна. А это и означает, что в такой среде реализуется волноводный механизм распространения звука — подводный звуковой канал. Роль «стенок» этого волновода выполняют слои воды на тех глубинах, где происходит «поворот» звукового луча.
Будет ли распространяться по подводному звуковому каналу (ПЗК) звуковой луч, испущенный из источника, находящегося на глубине 300 м, и направленный вертикально вверх?
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном объёме, или в них содержится логический недочёт. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классРаспространяющиеся по таким каналам звуковые волны могут быть приняты
Гигантский акустический волновод в океанеС давних времен и по сей день на морских и речных судах команды с капитанского мостика в машинное отделение передаются при помощи так называемой переговорной трубы. Затухание звука в воздухе при распространении по такой трубе очень мало. Переговорная труба является ярким примером акустического волновода — канала, в котором звуковые волны распространяются в определенном направлении практически без ослабления.Оказывается, аналоги таких волноводов при определенных условиях могут возникать в морях и океанах. Ученые назвали такие «волноводы» «подводными звуковыми каналами» (сокращенно — ПЗК). Распространяющиеся по таким каналам звуковые волны могут быть приняты за тысячи километров от их источника.Каков же механизм образования такого волновода, и что в нем служит отражающими границами? Поверхность океана и его дно служить такими границами не могут из-за того, что звук на них сильно рассеивается или поглощается. Исследователи выяснили, что границами гигантского подводного волновода служат слои воды, которые на разных глубинах обладают разными свойствами, благодаря чему скорость звука в океане зависит от глубины.С глубиной увеличивается гидростатическое давление, что, в свою очередь приводит к росту скорости звука. При понижении температуры скорость звука убывает. В океане температура воды сначала довольно быстро падает по мере удаления от поверхности, а на большой глубине температура воды становится практически постоянной. Совместное влияние этих факторов приводит к сложной зависимости скорости звука от глубины, которая показана на графике.Вначале вблизи поверхности океана преобладающее влияние оказывает быстрое падение температуры — поэтому в верхних слоях воды скорость звука с уменьшается с ростом глубины z. По мере погружения температура меняется все медленнее, а гидростатическое давление продолжает возрастать. На некоторой глубине zm влияние этих двух факторов уравновешивается — на данной глубине скорость звука минимальна. При дальнейшем погружении скорость звука начинает возрастать за счет роста гидростатического давления.Чтобы понять, как распространяются звуковые лучи в океане, обратимся к оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.Предположим, что источник звука находится на глубине zm. Луч, идущий вдоль горизонтали z = zm, будет прямолинейным. А те лучи, которые выходят под некоторыми углами j к этой горизонтали, будут искривляться согласно закону преломления. Это явление называют рефракцией звука. Поскольку и выше, и ниже уровня zm скорость звука возрастает, звуковые лучи будут (в соответствии с законом преломления) искривляться в направлении горизонтали z = zm. В какой-то момент луч станет «параллельным» этой горизонтали, и, «отразившись», повернет обратно к ней.Итак, рефракция звука в море приводит к тому, что некоторые звуковые волны, испускаемые источником, могут распространяться, не выходя на поверхность воды и не доходя до дна. А это и означает, что в такой среде реализуется волноводный механизм распространения звука — подводный звуковой канал. Роль «стенок» этого волновода выполняют слои воды на тех глубинах, где происходит «поворот» звукового луча.
Акустический волновод — это1) канал, в котором световая волна распространяется в определенном направлении без ослабления интенсивности волны.2) только переговорная труба на морских и речных судах.3) любой канал с реальными или воображаемыми границами, в котором звуковые волны распространяются практически без ослабления интенсивности.4) воображаемая труба в океане, границами которой служат поверхность океана и его дно.9 классРаспространяющиеся по таким каналам звуковые волны могут быть приняты
Гигантский акустический волновод в океанеС давних времен и по сей день на морских и речных судах команды с капитанского мостика в машинное отделение передаются при помощи так называемой переговорной трубы. Затухание звука в воздухе при распространении по такой трубе очень мало. Переговорная труба является ярким примером акустического волновода — канала, в котором звуковые волны распространяются в определенном направлении практически без ослабления.Оказывается, аналоги таких волноводов при определенных условиях могут возникать в морях и океанах. Ученые назвали такие «волноводы» «подводными звуковыми каналами» (сокращенно — ПЗК). Распространяющиеся по таким каналам звуковые волны могут быть приняты за тысячи километров от их источника.Каков же механизм образования такого волновода, и что в нем служит отражающими границами? Поверхность океана и его дно служить такими границами не могут из-за того, что звук на них сильно рассеивается или поглощается. Исследователи выяснили, что границами гигантского подводного волновода служат слои воды, которые на разных глубинах обладают разными свойствами, благодаря чему скорость звука в океане зависит от глубины.С глубиной увеличивается гидростатическое давление, что, в свою очередь приводит к росту скорости звука. При понижении температуры скорость звука убывает. В океане температура воды сначала довольно быстро падает по мере удаления от поверхности, а на большой глубине температура воды становится практически постоянной. Совместное влияние этих факторов приводит к сложной зависимости скорости звука от глубины, которая показана на графике.Вначале вблизи поверхности океана преобладающее влияние оказывает быстрое падение температуры — поэтому в верхних слоях воды скорость звука с уменьшается с ростом глубины z. По мере погружения температура меняется все медленнее, а гидростатическое давление продолжает возрастать. На некоторой глубине zm влияние этих двух факторов уравновешивается — на данной глубине скорость звука минимальна. При дальнейшем погружении скорость звука начинает возрастать за счет роста гидростатического давления.Чтобы понять, как распространяются звуковые лучи в океане, обратимся к оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.Предположим, что источник звука находится на глубине zm. Луч, идущий вдоль горизонтали z = zm, будет прямолинейным. А те лучи, которые выходят под некоторыми углами j к этой горизонтали, будут искривляться согласно закону преломления. Это явление называют рефракцией звука. Поскольку и выше, и ниже уровня zm скорость звука возрастает, звуковые лучи будут (в соответствии с законом преломления) искривляться в направлении горизонтали z = zm. В какой-то момент луч станет «параллельным» этой горизонтали, и, «отразившись», повернет обратно к ней.Итак, рефракция звука в море приводит к тому, что некоторые звуковые волны, испускаемые источником, могут распространяться, не выходя на поверхность воды и не доходя до дна. А это и означает, что в такой среде реализуется волноводный механизм распространения звука — подводный звуковой канал. Роль «стенок» этого волновода выполняют слои воды на тех глубинах, где происходит «поворот» звукового луча.
Как изменяется с глубиной температура воды в океане?1) сначала увеличивается, потом уменьшается2) сначала уменьшается, а потом выходит на примерно постоянное значение3) сначала резко уменьшается, а потом резко возрастает4) не изменяется9 классРаспространяющиеся по таким каналам звуковые волны могут быть приняты
Гигантский акустический волновод в океанеС давних времен и по сей день на морских и речных судах команды с капитанского мостика в машинное отделение передаются при помощи так называемой переговорной трубы. Затухание звука в воздухе при распространении по такой трубе очень мало. Переговорная труба является ярким примером акустического волновода — канала, в котором звуковые волны распространяются в определенном направлении практически без ослабления.Оказывается, аналоги таких волноводов при определенных условиях могут возникать в морях и океанах. Ученые назвали такие «волноводы» «подводными звуковыми каналами» (сокращенно — ПЗК). Распространяющиеся по таким каналам звуковые волны могут быть приняты за тысячи километров от их источника.Каков же механизм образования такого волновода, и что в нем служит отражающими границами? Поверхность океана и его дно служить такими границами не могут из-за того, что звук на них сильно рассеивается или поглощается. Исследователи выяснили, что границами гигантского подводного волновода служат слои воды, которые на разных глубинах обладают разными свойствами, благодаря чему скорость звука в океане зависит от глубины.С глубиной увеличивается гидростатическое давление, что, в свою очередь приводит к росту скорости звука. При понижении температуры скорость звука убывает. В океане температура воды сначала довольно быстро падает по мере удаления от поверхности, а на большой глубине температура воды становится практически постоянной. Совместное влияние этих факторов приводит к сложной зависимости скорости звука от глубины, которая показана на графике.Вначале вблизи поверхности океана преобладающее влияние оказывает быстрое падение температуры — поэтому в верхних слоях воды скорость звука с уменьшается с ростом глубины z. По мере погружения температура меняется все медленнее, а гидростатическое давление продолжает возрастать. На некоторой глубине zm влияние этих двух факторов уравновешивается — на данной глубине скорость звука минимальна. При дальнейшем погружении скорость звука начинает возрастать за счет роста гидростатического давления.Чтобы понять, как распространяются звуковые лучи в океане, обратимся к оптической аналогии. Из закона преломления света следует, что в среде с изменяющимся показателем преломления (т. е. при изменении скорости света в среде) световой луч искривляется. Точно по такому же закону происходит искривление «звуковых лучей» при распространении звука в неоднородной среде, в которой скорость звука меняется. Частный случай такой среды и представляет собой вода в море.Предположим, что источник звука находится на глубине zm. Луч, идущий вдоль горизонтали z = zm, будет прямолинейным. А те лучи, которые выходят под некоторыми углами j к этой горизонтали, будут искривляться согласно закону преломления. Это явление называют рефракцией звука. Поскольку и выше, и ниже уровня zm скорость звука возрастает, звуковые лучи будут (в соответствии с законом преломления) искривляться в направлении горизонтали z = zm. В какой-то момент луч станет «параллельным» этой горизонтали, и, «отразившись», повернет обратно к ней.Итак, рефракция звука в море приводит к тому, что некоторые звуковые волны, испускаемые источником, могут распространяться, не выходя на поверхность воды и не доходя до дна. А это и означает, что в такой среде реализуется волноводный механизм распространения звука — подводный звуковой канал. Роль «стенок» этого волновода выполняют слои воды на тех глубинах, где происходит «поворот» звукового луча.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Акустический волновод — это канал, в котором световая волна распространяется в определенном направлении без ослабления интенсивности волны.2. Акустический волновод — это только переговорная труба на морских и речных судах.3. Акустический волновод — это любой канал с реальными или воображаемыми границами, в котором звуковые волны распространяются практически без ослабления интенсивности.4. С увеличением глубины температура сначала увеличивается, потом уменьшается.5. С увеличением глубины температура сначала уменьшается, а потом выходит на примерно постоянное значение.9 классВ какой (-ие) моменты времени сила удара струи о препятствие будетРыбы-брызгуныРыбы-брызгуны, род лучеперых рыб семейства Toxotidae отряда окунеобразных, отличаются способностью брызгать водой из-под воды в воздух с целью сбить и впоследствии съесть насекомых, упавших в воду.Рыбы-брызгуны отличаются меткостью, практически всегда поражая «плевком» воды свою цель. Длина «выстрела» составляет 1−2 метра в зависимости от размера рыбы. Для стрельбы водой брызгун замирает у поверхности воды прямо под жертвой вверх головой и резким движением жаберных крышек направляет воду на жертву.
Чтобы разобраться в механизме такого уникального способа охоты, физики засняли процесс охоты полосатого брызгуна на сверхскоростную видеокамеру со скоростью съемки 1000 кадров в секунду и получили динамические характеристики струи (см. рисунок). Анализ видеокадров показал, что струя вылетает изо рта брызгуна с большим ускорением. Ускорение быстро уменьшается и падает до нуля за 15 мс, скорость выплюнутой рыбой воды при этом достигает 4 м/с. В процессе «плевка» рыба постепенно увеличивает скорость выплевываемой жидкости, получается, что начало выпущенной струи движется с меньшей скоростью, чем ее окончание. В струе можно выделить большую головную часть (движущуюся с меньшей скоростью) и тонкий «хвост» (движущийся с большей скоростью). Перед попаданием в цель масса и размер головной части струи увеличиваются за счет перетекания жидкости из хвостовой части, а длина хвостовой части уменьшается. Это позволяет поразить насекомое максимальным количеством жидкости за минимальное время. По расчетам ученых струя воды в момент удара о насекомое действует на него с силой около 200 мН. Среднее насекомое (например, муха или клоп) массой около 100 мг обычно цепляется за ветку с силой примерно 20 мН. Таким образом, сила струи при ударе почти на порядок превышает силу, с которой жертва хватается за ветку, что объясняет легкость, с которой сбивается насекомое.
На рисунке изображена цилиндрическая модель струи. Выпущенная рыбой-брызгуном, в различные моменты времени после «плевка». В какой (-ие) моменты времени сила удара струи о препятствие будет наибольшей? Ответ поясните. Считать, что скорость передней и задней частей струи в процессе движения не меняются, а после удара струя не отражается.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
| 3 |
| 2 |
| 1 |
| 0 |
Максимальный балл | 3 |9 классВ какой(-ие) момент(ы) времени сила удара струи о препятствие будетРыбы-брызгуныРыбы-брызгуны, род лучеперых рыб семейства Toxotidae отряда окунеобразных, отличаются способностью брызгать водой из-под воды в воздух с целью сбить и впоследствии съесть насекомых, упавших в воду.Рыбы-брызгуны отличаются меткостью, практически всегда поражая «плевком» воды свою цель. Длина «выстрела» составляет 1−2 метра в зависимости от размера рыбы. Для стрельбы водой брызгун замирает у поверхности воды прямо под жертвой вверх головой и резким движением жаберных крышек направляет воду на жертву.
Чтобы разобраться в механизме такого уникального способа охоты, физики засняли процесс охоты полосатого брызгуна на сверхскоростную видеокамеру со скоростью съемки 1000 кадров в секунду и получили динамические характеристики струи (см. рисунок). Анализ видеокадров показал, что струя вылетает изо рта брызгуна с большим ускорением. Ускорение быстро уменьшается и падает до нуля за 15 мс, скорость выплюнутой рыбой воды при этом достигает 4 м/с. В процессе «плевка» рыба постепенно увеличивает скорость выплевываемой жидкости, получается, что начало выпущенной струи движется с меньшей скоростью, чем ее окончание. В струе можно выделить большую головную часть (движущуюся с меньшей скоростью) и тонкий «хвост» (движущийся с большей скоростью). Перед попаданием в цель масса и размер головной части струи увеличиваются за счет перетекания жидкости из хвостовой части, а длина хвостовой части уменьшается. Это позволяет поразить насекомое максимальным количеством жидкости за минимальное время. По расчетам ученых струя воды в момент удара о насекомое действует на него с силой около 200 мН. Среднее насекомое (например, муха или клоп) массой около 100 мг обычно цепляется за ветку с силой примерно 20 мН. Таким образом, сила струи при ударе почти на порядок превышает силу, с которой жертва хватается за ветку, что объясняет легкость, с которой сбивается насекомое.
На втором рисунке изображена цилиндрическая модель струи, выпущенной рыбой-брызгуном, в различные моменты времени после «плевка». В какой(-ие) момент(ы) времени сила удара струи о препятствие будет наибольшей? Ответ поясните. Считать, что скорость передней и задней частей струи в процессе движения не меняется, а после удара струя не отражается.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюРыбы-брызгуныРыбы-брызгуны, род лучеперых рыб семейства Toxotidae отряда окунеобразных, отличаются способностью брызгать водой из-под воды в воздух с целью сбить и впоследствии съесть насекомых, упавших в воду.Рыбы-брызгуны отличаются меткостью, практически всегда поражая «плевком» воды свою цель. Длина «выстрела» составляет 1−2 метра в зависимости от размера рыбы. Для стрельбы водой брызгун замирает у поверхности воды прямо под жертвой вверх головой и резким движением жаберных крышек направляет воду на жертву.
Чтобы разобраться в механизме такого уникального способа охоты, физики засняли процесс охоты полосатого брызгуна на сверхскоростную видеокамеру со скоростью съемки 1000 кадров в секунду и получили динамические характеристики струи (см. рисунок). Анализ видеокадров показал, что струя вылетает изо рта брызгуна с большим ускорением. Ускорение быстро уменьшается и падает до нуля за 15 мс, скорость выплюнутой рыбой воды при этом достигает 4 м/с. В процессе «плевка» рыба постепенно увеличивает скорость выплевываемой жидкости, получается, что начало выпущенной струи движется с меньшей скоростью, чем ее окончание. В струе можно выделить большую головную часть (движущуюся с меньшей скоростью) и тонкий «хвост» (движущийся с большей скоростью). Перед попаданием в цель масса и размер головной части струи увеличиваются за счет перетекания жидкости из хвостовой части, а длина хвостовой части уменьшается. Это позволяет поразить насекомое максимальным количеством жидкости за минимальное время. По расчетам ученых струя воды в момент удара о насекомое действует на него с силой около 200 мН. Среднее насекомое (например, муха или клоп) массой около 100 мг обычно цепляется за ветку с силой примерно 20 мН. Таким образом, сила струи при ударе почти на порядок превышает силу, с которой жертва хватается за ветку, что объясняет легкость, с которой сбивается насекомое.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1) На основании анализа видеокадров можно утверждать, что изо рта брызгуна струя воды вылетает с небольшой скоростью около 2 м/с и большим ускорением 200−400 м/с².2) Согласно графикам, приведенным в тексте, струя движется замедленно первые 15 мс, азатем, следующие 15 мс, — равномерно со скоростью 4 м/с.3) В процессе плевка скорость выплевываемой брызгуном жидкости не изменяется. 4) В процессе полета масса воды, выпущенной рыбой-брызгуном, практически не изменяется.5) Сила удара струи о насекомое превышает его вес в 10 раз.9 классЗависят ли радиусы концентрических колец плеохроического гало отОпределение возраста ЗемлиОдин из методов определения возраста Земли основан на радиоактивном распаде урана. Уран (атомная масса 238) распадается самопроизвольно с последовательным выделением восьми альфа-частиц, а конечным продуктом распада является свинец с атомной массой 206 и газ гелий. На рисунке представлена цепочка превращений урана-238 в свинец-206.
Каждая освободившаяся при распаде альфа-частица проходит определенное расстояние, которое зависит от ее энергии. Чем больше энергия альфа-частицы, тем большее расстояние она проходит. Поэтому вокруг урана, содержащегося в породе, образуется восемь концентрических колец. Такие кольца (плеохроические гало) были найдены во многих горных породах всех геологических эпох. Были сделаны точные измерения, показавшие, что для разных вкраплений урана кольца всегда отстоят на одинаковых расстояниях от находящегося в центре урана.Когда первичная урановая руда затвердевала, в ней, вероятно, не было свинца. Весь свинец с атомной массой 206 был накоплен за время, прошедшее с момента образования этой горной породы. Раз так, то измерение количества свинца-206 по отношению к количеству урана-238 — вот все, — что нужно знать, чтобы определить возраст образца, если период полураспада известен. Для урана-238 период полураспада составляет приблизительно 4,5 млрд лет. В течение этого времени половина первоначального количества урана распадается на свинец и гелий.Таким же образом можно измерить возраст других небесных тел, например метеоритов. По данным таких измерений возраст верхней части мантии Земли и большинства метеоритов составляет 4,5 млрд лет.
Зависят ли радиусы концентрических колец плеохроического гало от химической формулы соединения, в которое входит уран-238? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классЧем больше энергия альфа-частицы, тем большее расстояние она проходит.Определение возраста ЗемлиОдин из методов определения возраста Земли основан на радиоактивном распаде урана. Уран (атомная масса 238) распадается самопроизвольно с последовательным выделением восьми альфа-частиц, а конечным продуктом распада является свинец с атомной массой 206 и газ гелий. На рисунке представлена цепочка превращений урана-238 в свинец-206.
Каждая освободившаяся при распаде альфа-частица проходит определенное расстояние, которое зависит от ее энергии. Чем больше энергия альфа-частицы, тем большее расстояние она проходит. Поэтому вокруг урана, содержащегося в породе, образуется восемь концентрических колец. Такие кольца (плеохроические гало) были найдены во многих горных породах всех геологических эпох. Были сделаны точные измерения, показавшие, что для разных вкраплений урана кольца всегда отстоят на одинаковых расстояниях от находящегося в центре урана.Когда первичная урановая руда затвердевала, в ней, вероятно, не было свинца. Весь свинец с атомной массой 206 был накоплен за время, прошедшее с момента образования этой горной породы. Раз так, то измерение количества свинца-206 по отношению к количеству урана-238 — вот все, — что нужно знать, чтобы определить возраст образца, если период полураспада известен. Для урана-238 период полураспада составляет приблизительно 4,5 млрд лет. В течение этого времени половина первоначального количества урана распадается на свинец и гелий.Таким же образом можно измерить возраст других небесных тел, например метеоритов. По данным таких измерений возраст верхней части мантии Земли и большинства метеоритов составляет 4,5 млрд лет.
Для определения возраста образца горной породы, содержащей уран-238, достаточно определить 1) количество урана-2382) количество свинца-2063) отношение количества урана-238 к количеству свинца-2064) отношение периода полураспада урана-238 к периоду полураспада свинца-2069 классЧем больше энергия альфа-частицы, тем большее расстояние она проходит.Определение возраста ЗемлиОдин из методов определения возраста Земли основан на радиоактивном распаде урана. Уран (атомная масса 238) распадается самопроизвольно с последовательным выделением восьми альфа-частиц, а конечным продуктом распада является свинец с атомной массой 206 и газ гелий. На рисунке представлена цепочка превращений урана-238 в свинец-206.
Каждая освободившаяся при распаде альфа-частица проходит определенное расстояние, которое зависит от ее энергии. Чем больше энергия альфа-частицы, тем большее расстояние она проходит. Поэтому вокруг урана, содержащегося в породе, образуется восемь концентрических колец. Такие кольца (плеохроические гало) были найдены во многих горных породах всех геологических эпох. Были сделаны точные измерения, показавшие, что для разных вкраплений урана кольца всегда отстоят на одинаковых расстояниях от находящегося в центре урана.Когда первичная урановая руда затвердевала, в ней, вероятно, не было свинца. Весь свинец с атомной массой 206 был накоплен за время, прошедшее с момента образования этой горной породы. Раз так, то измерение количества свинца-206 по отношению к количеству урана-238 — вот все, — что нужно знать, чтобы определить возраст образца, если период полураспада известен. Для урана-238 период полураспада составляет приблизительно 4,5 млрд лет. В течение этого времени половина первоначального количества урана распадается на свинец и гелий.Таким же образом можно измерить возраст других небесных тел, например метеоритов. По данным таких измерений возраст верхней части мантии Земли и большинства метеоритов составляет 4,5 млрд лет.
Период полураспада — это 1) интервал времени, прошедший с момента образования горной породы до проведения измерения числа ядер радиоактивного урана2) интервал времени, в течение которого распадается половина от первоначального количества радиоактивного элемента3) параметр, равный 4,5 млрд лет4) параметр, определяющий возраст Земли9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюОпределение возраста ЗемлиОдин из методов определения возраста Земли основан на радиоактивном распаде урана. Уран (атомная масса 238) распадается самопроизвольно с последовательным выделением восьми альфа-частиц, а конечным продуктом распада является свинец с атомной массой 206 и газ гелий. На рисунке представлена цепочка превращений урана-238 в свинец-206.
Каждая освободившаяся при распаде альфа-частица проходит определенное расстояние, которое зависит от ее энергии. Чем больше энергия альфа-частицы, тем большее расстояние она проходит. Поэтому вокруг урана, содержащегося в породе, образуется восемь концентрических колец. Такие кольца (плеохроические гало) были найдены во многих горных породах всех геологических эпох. Были сделаны точные измерения, показавшие, что для разных вкраплений урана кольца всегда отстоят на одинаковых расстояниях от находящегося в центре урана.Когда первичная урановая руда затвердевала, в ней, вероятно, не было свинца. Весь свинец с атомной массой 206 был накоплен за время, прошедшее с момента образования этой горной породы. Раз так, то измерение количества свинца-206 по отношению к количеству урана-238 — вот все, — что нужно знать, чтобы определить возраст образца, если период полураспада известен. Для урана-238 период полураспада составляет приблизительно 4,5 млрд лет. В течение этого времени половина первоначального количества урана распадается на свинец и гелий.Таким же образом можно измерить возраст других небесных тел, например метеоритов. По данным таких измерений возраст верхней части мантии Земли и большинства метеоритов составляет 4,5 млрд лет.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Для определения возраста образца горной породы, содержащей уран-238, достаточно определить количество урана-238.2. Для определения возраста образца горной породы, содержащей уран-238, достаточно определить отношение количества урана-238 к количеству свинца-206.3. Период полураспада — это параметр, равный 4,5 млрд лет.4. Период полураспада — это параметр, определяющий возраст Земли.5. Период полураспада — это интервал времени, в течение которого распадается половина от первоначального количества радиоактивного элемента.9 классЕгиптяне хоронили умерших с различного рода предметами обихода, которыеРадиоуглеродный анализКаким образом ученые определяют возраст археологических находок? Существует различные методы датирования. Одним из них является метод радиоизотопного датирования.Радиоизотопное датирование — метод, при котором проводится подсчет количества изотопов, которые успели распасться за период существования исследуемого образца Этот метод используется не только в археологии, но и в палеонтологии и в геологии.Радиоуглеродный анализ является одним из видов радиоизотопного датирования, когда возраст материалов определяется с помощью измерения содержания в них радиоактивного изотопа углерода в степени ( 14 ) С В атмосфере присутствуют три изотопа углерода: стабильные в степени ( 12 ) С (около 98,89%) и в степени ( 13 ) С (около 1,11%), а также микроскопическое количество радиоактивного изотопа в степени ( 14 ) С (0,0000000001%). Изотоп в степени ( 14 ) С образуется в процессе бомбардировки земной атмосферы космическими лучами в результате следующей реакции: $\mathrm{_7} в степени ( 14 ) N +_0 в степени ( 1 ) n \to_6 в степени ( 14 ) C +_1 в степени ( 1 ) H$ В организмах всех живых существ отношение изотопов в степени ( 12 ) С, в степени ( 13 ) С и в степени ( 14 ) С равно атмосферному отношению этих изотопов и поддерживается скоростью их метаболизма. После того, как организм умирает, прекращается обмен углерода с внешней средой. Содержание изотопа углерода в степени ( 14 ) С в организме начинает уменьшаться в результате радиоактивного распада: $\mathrm{_6} в степени ( 14 ) C \to_7 в степени ( 14 ) N +_ - 1^{0} e + \overline\nu$ Период полураспада изотопа в степени ( 14 ) С составляет примерно 5730 лет. Это означает, что через 5730 лет в образце остается половина от первоначального количества в степени ( 14 ) С
Рис. 1. Процент нераспавшихся ядер углерода ¹⁴С в организме в зависимости от времени
Древние египтяне создали ряд погребальных обычаев, которые, по их мнению, были необходимы для обеспечения бессмертия в дальнейшей загробной жизни. Египтяне хоронили умерших с различного рода предметами обихода, которые могли пригодиться им после смерти.Так, в одной из захоронений были найдены деревянная кухонная утварь, каменные сосуды, золотые украшения, и даже зерно.Для определения возраста каких предметов из данного захоронения можно применить метод радиоуглеродного анализа? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классЧему примерно равен возраст мамонта?Радиоуглеродный анализКаким образом ученые определяют возраст археологических находок? Существует различные методы датирования. Одним из них является метод радиоизотопного датирования.Радиоизотопное датирование — метод, при котором проводится подсчет количества изотопов, которые успели распасться за период существования исследуемого образца Этот метод используется не только в археологии, но и в палеонтологии и в геологии.Радиоуглеродный анализ является одним из видов радиоизотопного датирования, когда возраст материалов определяется с помощью измерения содержания в них радиоактивного изотопа углерода в степени ( 14 ) С В атмосфере присутствуют три изотопа углерода: стабильные в степени ( 12 ) С (около 98,89%) и в степени ( 13 ) С (около 1,11%), а также микроскопическое количество радиоактивного изотопа в степени ( 14 ) С (0,0000000001%). Изотоп в степени ( 14 ) С образуется в процессе бомбардировки земной атмосферы космическими лучами в результате следующей реакции: $\mathrm{_7} в степени ( 14 ) N +_0 в степени ( 1 ) n \to_6 в степени ( 14 ) C +_1 в степени ( 1 ) H$ В организмах всех живых существ отношение изотопов в степени ( 12 ) С, в степени ( 13 ) С и в степени ( 14 ) С равно атмосферному отношению этих изотопов и поддерживается скоростью их метаболизма. После того, как организм умирает, прекращается обмен углерода с внешней средой. Содержание изотопа углерода в степени ( 14 ) С в организме начинает уменьшаться в результате радиоактивного распада: $\mathrm{_6} в степени ( 14 ) C \to_7 в степени ( 14 ) N +_ - 1^{0} e + \overline\nu$ Период полураспада изотопа в степени ( 14 ) С составляет примерно 5730 лет. Это означает, что через 5730 лет в образце остается половина от первоначального количества в степени ( 14 ) С
Рис. 1. Процент нераспавшихся ядер углерода ¹⁴С в организме в зависимости от времени
Масса радиоактивного изотопа углерода $\mathrm{_6} в степени ( 14 ) C$ в останках мамонта, найденного в Сибири, составляет 0,25 массы этого изотопа в живых организмах. Чему примерно равен возраст мамонта? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классРадиоуглеродный анализКаким образом ученые определяют возрастРадиоуглеродный анализКаким образом ученые определяют возраст археологических находок? Существует различные методы датирования. Одним из них является метод радиоизотопного датирования.Радиоизотопное датирование — метод, при котором проводится подсчет количества изотопов, которые успели распасться за период существования исследуемого образца Этот метод используется не только в археологии, но и в палеонтологии и в геологии.Радиоуглеродный анализ является одним из видов радиоизотопного датирования, когда возраст материалов определяется с помощью измерения содержания в них радиоактивного изотопа углерода в степени ( 14 ) С В атмосфере присутствуют три изотопа углерода: стабильные в степени ( 12 ) С (около 98,89%) и в степени ( 13 ) С (около 1,11%), а также микроскопическое количество радиоактивного изотопа в степени ( 14 ) С (0,0000000001%). Изотоп в степени ( 14 ) С образуется в процессе бомбардировки земной атмосферы космическими лучами в результате следующей реакции: $\mathrm{_7} в степени ( 14 ) N +_0 в степени ( 1 ) n \to_6 в степени ( 14 ) C +_1 в степени ( 1 ) H$ В организмах всех живых существ отношение изотопов в степени ( 12 ) С, в степени ( 13 ) С и в степени ( 14 ) С равно атмосферному отношению этих изотопов и поддерживается скоростью их метаболизма. После того, как организм умирает, прекращается обмен углерода с внешней средой. Содержание изотопа углерода в степени ( 14 ) С в организме начинает уменьшаться в результате радиоактивного распада: $\mathrm{_6} в степени ( 14 ) C \to_7 в степени ( 14 ) N +_ - 1^{0} e + \overline\nu$ Период полураспада изотопа в степени ( 14 ) С составляет примерно 5730 лет. Это означает, что через 5730 лет в образце остается половина от первоначального количества в степени ( 14 ) С
Рис. 1. Процент нераспавшихся ядер углерода ¹⁴С в организме в зависимости от времени
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера.1) Изотоп в степени ( 14 ) С испытывает радиоактивный бета-распад.2) Радиоактивный углерод попадает в атмосферу в результате альфа-распада атмосферного азота.3) После смерти организма обмен углерода прекращается, поэтому количество изотопов в степени ( 12 ) С и в степени ( 14 ) С не изменяется.4) В результате радиоактивного распада изотопа в степени ( 14 ) С образуется стабильный изотоп углерода.5) Если в образце осталась примерно четверть от первоначального содержания радиоактивного углерода, то возраст образца составляет примерно 11. тыс. лет.9 классС этой точки зрения представляется более простой задачей: реализацияЗвездные кораблиДля полетов к Луне или, например, к Марсу досточно существующих химических ракетных двигателей, в которых для создания тяги используется энергия сгорания топлива. Но для того, чтобы лететь дальше, к внешним планетам Солнечной системы (или к ближайшим звездам), и не тратить на это многие десятилетия, нужны двигатели принципиального нового типа. В новых ядерных двигателях можно использовать энергию ядерного распада тяжелых радиоактивных ядер. Но наибольшую энергию на сегодняшний день можно получить, используя реакции термоядерного синтеза.Любой ракетный двигатель создает тягу, выбрасывая в окружающее пространство вещество, которое является рабочим телом. Из сопла обычных ракет истекают газообразные продукты сгорания топлива. В термоядерном двигателе рабочим телом будут служить водород или гелий, разогретый энергией деления ядер урана или плутония. Сила тяги любого двигателя зависит от скорости истечения, с которой молекулы рабочего тела выбрасываются из сопла. Подняв температуру, можно увеличить кинетическую энергию (и скорость) молекул. Однако жаропрочные материалы и конструкции имеют температурные пределы, к тому же подводимая энергия также ограничена. Термоядерные двигатели, которые будут разогревать легкий водород, имеют в этом отношении серьезное преимущество перед химическими, продукты сгорания которых существенно тяжелее.Сейчас самые лучшие ракетные двигатели на химическом топливе лишь приближаются к отметке для скорости истечения, равной 4500 м/с. Ядерные ракетные двигатели позволили бы достичь температуры в десятки тысяч градусов и скорости истечения до 20 000 м/с. Но даже в этом случае полет корабля до внешних планет Солнечной системы занял бы годы.
Между тем существует способ поднять скорость истечения на многие порядки. Температура плазмы при термоядерном синтезе составляет не десятки тысяч, а миллионы градусов, а оценочная (теоретическая) скорость истечения может достигать до 21 500 000 м/с! В существующих проектах термоядерных двигателей поток плазмы, создающий тягу двигателя, истекает из открытых цилиндров — магнитных ловушек. Самый простой вариант такого двигателя — пробкотрон (см. рис.), состоящий из двух магнитных катушек, расположенных на некотором удалении друг от друга и удерживающих плазму.
Одна из проблем термоядерного синтеза — взаимодействие стенок вакуумной камеры и плазмы. С этой точки зрения представляется более простой задачей: реализация термоядерного двигателя или термоядерной электростанции? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюЗвездные кораблиДля полетов к Луне или, например, к Марсу досточно существующих химических ракетных двигателей, в которых для создания тяги используется энергия сгорания топлива. Но для того, чтобы лететь дальше, к внешним планетам Солнечной системы (или к ближайшим звездам), и не тратить на это многие десятилетия, нужны двигатели принципиального нового типа. В новых ядерных двигателях можно использовать энергию ядерного распада тяжелых радиоактивных ядер. Но наибольшую энергию на сегодняшний день можно получить, используя реакции термоядерного синтеза.Любой ракетный двигатель создает тягу, выбрасывая в окружающее пространство вещество, которое является рабочим телом. Из сопла обычных ракет истекают газообразные продукты сгорания топлива. В термоядерном двигателе рабочим телом будут служить водород или гелий, разогретый энергией деления ядер урана или плутония. Сила тяги любого двигателя зависит от скорости истечения, с которой молекулы рабочего тела выбрасываются из сопла. Подняв температуру, можно увеличить кинетическую энергию (и скорость) молекул. Однако жаропрочные материалы и конструкции имеют температурные пределы, к тому же подводимая энергия также ограничена. Термоядерные двигатели, которые будут разогревать легкий водород, имеют в этом отношении серьезное преимущество перед химическими, продукты сгорания которых существенно тяжелее.Сейчас самые лучшие ракетные двигатели на химическом топливе лишь приближаются к отметке для скорости истечения, равной 4500 м/с. Ядерные ракетные двигатели позволили бы достичь температуры в десятки тысяч градусов и скорости истечения до 20 000 м/с. Но даже в этом случае полет корабля до внешних планет Солнечной системы занял бы годы.
Между тем существует способ поднять скорость истечения на многие порядки. Температура плазмы при термоядерном синтезе составляет не десятки тысяч, а миллионы градусов, а оценочная (теоретическая) скорость истечения может достигать до 21 500 000 м/с! В существующих проектах термоядерных двигателей поток плазмы, создающий тягу двигателя, истекает из открытых цилиндров — магнитных ловушек. Самый простой вариант такого двигателя — пробкотрон (см. рис.), состоящий из двух магнитных катушек, расположенных на некотором удалении друг от друга и удерживающих плазму.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера.1) Для полетов к Луне недостаточно существующих ракетных двигателей2) Лучшие ракетные двигатели на химическом топливе позволяют достичь скорости истечения до 20 000 м/с.3) Рабочим телом в термоядерном двигателе является высокотемпературная плазма.4) Магнитные катушки пробкотрона служат для увеличения скорости истечения плазмы.5) В ядерных двигателях используется энергия распада урана или плутония.9 классСпектр излучения люминесцентной лампы в сравнении с солнечным спектромЛюминесцентные лампыВ осветительных приборах используют люминесцентные лампы, которые хотя и стоят дороже, чем лампы накаливания, но при той же яркости потребляют меньше электроэнергии.Внутренняя поверхность люминесцентных ламп покрыта люминофором − веществом, которое не только отражает часть падающего на них света, но и само начинает светиться. Такое свечение называют фотолюминесценцией. Свет люминесценции зависит от состава люминофора и имеет иной спектральный состав, чем свет, вызывающий свечение. Наблюдения показывают, что свет люминесценции характеризуется большой длиной волны, чем возбуждающий свет.Принцип работы люминесцентной лампы приведен на рисунке 1:
Люминесцентные лампы относятся к особо опасной категории отходов из-за наличия в них паров ртути, которая относится к отравляющим веществам. Поврежденные или использованные люминесцентные лампы нельзя выбрасывать в бытовые контейнеры для мусора, для утилизации этих ламп существует специальное оборудование.На рисунке 2 представлен спектр излучения люминесцентной лампы в сравнении с солнечным спектром и спектром лампы накаливания.
Рис. 2. Спектр излучения люминесцентной лампы в сравнении с солнечным спектром и спектром лампы накаливания
На рисунке представлены графики, отражающие результаты опытов по наблюдению фотолюминесценции для некоторого кристалла: график излучения и график поглощения при предварительном облучении.Чему равна длина волны, на которую приходится максимум спектра излучения кристалла при фотолюминесценции? Ответ поясните, а числовое значение округлите до сотен.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классЛюминесцентные лампыВ осветительных приборах используют люминесцентныеЛюминесцентные лампыВ осветительных приборах используют люминесцентные лампы, которые хотя и стоят дороже, чем лампы накаливания, но при той же яркости потребляют меньше электроэнергии.Внутренняя поверхность люминесцентных ламп покрыта люминофором − веществом, которое не только отражает часть падающего на них света, но и само начинает светиться. Такое свечение называют фотолюминесценцией. Свет люминесценции зависит от состава люминофора и имеет иной спектральный состав, чем свет, вызывающий свечение. Наблюдения показывают, что свет люминесценции характеризуется большой длиной волны, чем возбуждающий свет.Принцип работы люминесцентной лампы приведен на рисунке 1:
Люминесцентные лампы относятся к особо опасной категории отходов из-за наличия в них паров ртути, которая относится к отравляющим веществам. Поврежденные или использованные люминесцентные лампы нельзя выбрасывать в бытовые контейнеры для мусора, для утилизации этих ламп существует специальное оборудование.На рисунке 2 представлен спектр излучения люминесцентной лампы в сравнении с солнечным спектром и спектром лампы накаливания.
Рис. 2. Спектр излучения люминесцентной лампы в сравнении с солнечным спектром и спектром лампы накаливания
Выберите два верных утверждения, соответствующих тексту.1) Люминесцентная лампа дает спектр излучения, наиболее близкий к солнечному спектру.2) В люминесцентной лампе электрическая энергия преобразуется в световую при нагревании спирали лампы.3) Среди осветительных устройств лампы накаливания характеризуются высоким КПД.4) Лампа накаливания дает непрерывный спектр излучения.5) Излучение люминесцентной лампы зависит от состава люминофора.9 классДля определения возраста каких предметов из найденных можно применитьРадиоуглеродный анализКаким образом ученые определяют возраст археологических находок? Существует различные методы датирования. Одним из них является метод радиоизотопного датирования.Радиоизотопное датирование — метод, при котором проводится подсчет количества изотопов, которые успели распасться за период существования исследуемого образца Этот метод используется не только в археологии, но и в палеонтологии и в геологии.Радиоуглеродный анализ является одним из видов радиоизотопного датирования, когда возраст материалов определяется с помощью измерения содержания в них радиоактивного изотопа углерода в степени ( 14 ) С В атмосфере присутствуют три изотопа углерода: стабильные в степени ( 12 ) С (около 98,89%) и в степени ( 13 ) С (около 1,11%), а также микроскопическое количество радиоактивного изотопа в степени ( 14 ) С (0,0000000001%). Изотоп в степени ( 14 ) С образуется в процессе бомбардировки земной атмосферы космическими лучами в результате следующей реакции: $\mathrm{_7} в степени ( 14 ) N +_0 в степени ( 1 ) n \to_6 в степени ( 14 ) C +_1 в степени ( 1 ) H$ В организмах всех живых существ отношение изотопов в степени ( 12 ) С, в степени ( 13 ) С и в степени ( 14 ) С равно атмосферному отношению этих изотопов и поддерживается скоростью их метаболизма. После того, как организм умирает, прекращается обмен углерода с внешней средой. Содержание изотопа углерода в степени ( 14 ) С в организме начинает уменьшаться в результате радиоактивного распада: $\mathrm{_6} в степени ( 14 ) C \to_7 в степени ( 14 ) N +_ - 1^{0} e + \overline\nu$ Период полураспада изотопа в степени ( 14 ) С составляет примерно 5730 лет. Это означает, что через 5730 лет в образце остается половина от первоначального количества в степени ( 14 ) С
Рис. 1. Процент нераспавшихся ядер углерода ¹⁴С в организме в зависимости от времени
В одном из древних египетских захоронений были найдены деревянная кухонная утварь, каменные сосуды, золотые украшения. Для определения возраста каких предметов из найденных можно применить метод радиоуглеродного анализа? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классЧему примерно равен возраст мамонта?Радиоуглеродный анализКаким образом ученые определяют возраст археологических находок?Существуют различные методы, один из которых — метод радиоуглеродного анализа, когда возраст материалов определяется с помощью измерения содержания в них радиоактивного изотопа углерода C-14.В атмосфере присутствуют три изотопа углерода: стабильные С-12 (около 98,89%) и С-13 (около 1,11%), а также микроскопическое количество радиоактивного изотопа С-14 (0,0000000001%). Изотоп C-14 образуется в процессе бомбардировки земной атмосферы космическими лучами в результате следующей реакции: $\ChemForm в степени ( 14 )_7N плюс^{1}_0n \to в степени ( 14 )_6C плюс^{1}_1p$ В организмах всех живых существ соотношение изотопов С-12, С-13 и С-14 равно атмосферному соотношению этих изотопов и поддерживается скоростью их метаболизма. После того как организм умирает, прекращается обмен углеродом с внешней средой. Содержание изотопа углерода C-14 в организме начинает уменьшаться в результате радиоактивного распада: $\ChemForm в степени ( 14 )_6C \to в степени ( 14 )_7N +_ - 1^{0} e + \tildev_e$ Период полураспада изотопа С-14 составляет примерно 5730 лет. Это означает, что через 5730 лет в образце остается половина от первоначального количества С-14.
Масса радиоактивного изотопа углерода $\ChemForm в степени ( 14 )_6C$ в 1 кг останков мамонта, найденного в Сибири, составляет 0,25 массы этого изотопа в 1 кг живых организмов. Чему примерно равен возраст мамонта? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВозможно ли извлечь воздух из воды?ВулканыИзвестно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Однако на самом деле все не так просто. Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рис.).
Согласно современным представлениям большая часть земных недр сохраняет твердое состояние. Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии. Так называют твердое состояние, которое легко переходит в жидкое (расплавленное) при небольшом повышении температуры (процесс 1) или понижении давления (процесс 2).Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. Если в каком-то районе снижается давление (например, при смещении участков литосферы), то твердое вещество астеносферы тотчас превращается в жидкий расплав, то есть в магму.Но какие физические причины приводят в действие механизм извержения вулкана?В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие). Концентрация растворенных газов соответствует внешнему давлению. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Теперь представим, что давление на глубине уменьшилось. Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Магма увеличивается в объеме, вспенивается и начинает подниматься вверх. По мере подъема магмы давление падает еще больше, поэтому процесс выделения газов усиливается, что, в свою очередь, приводит к ускорению подъема.
На глубине 200 м ниже уровня моря вода содержит примерно 1,5% растворенного в ней воздуха. Возможно ли извлечь воздух из воды? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классБыстро или медленно должны подниматься аквалангисты с глубины наВулканыИзвестно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Однако на самом деле все не так просто. Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рис.).
Согласно современным представлениям большая часть земных недр сохраняет твердое состояние. Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии. Так называют твердое состояние, которое легко переходит в жидкое (расплавленное) при небольшом повышении температуры (процесс 1) или понижении давления (процесс 2).Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. Если в каком-то районе снижается давление (например, при смещении участков литосферы), то твердое вещество астеносферы тотчас превращается в жидкий расплав, то есть в магму.Но какие физические причины приводят в действие механизм извержения вулкана?В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие). Концентрация растворенных газов соответствует внешнему давлению. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Теперь представим, что давление на глубине уменьшилось. Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Магма увеличивается в объеме, вспенивается и начинает подниматься вверх. По мере подъема магмы давление падает еще больше, поэтому процесс выделения газов усиливается, что, в свою очередь, приводит к ускорению подъема.
При работе в условиях повышенного давления (например, при работе аквалангиста на глубине) ткани человека поглощают дополнительное количество азота. Быстро или медленно должны подниматься аквалангисты с глубины на поверхность воды? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классОднако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км вВулканыИзвестно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Однако на самом деле все не так просто. Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рис.).
Согласно современным представлениям большая часть земных недр сохраняет твердое состояние. Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии. Так называют твердое состояние, которое легко переходит в жидкое (расплавленное) при небольшом повышении температуры (процесс 1) или понижении давления (процесс 2).Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. Если в каком-то районе снижается давление (например, при смещении участков литосферы), то твердое вещество астеносферы тотчас превращается в жидкий расплав, то есть в магму.Но какие физические причины приводят в действие механизм извержения вулкана?В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие). Концентрация растворенных газов соответствует внешнему давлению. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Теперь представим, что давление на глубине уменьшилось. Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Магма увеличивается в объеме, вспенивается и начинает подниматься вверх. По мере подъема магмы давление падает еще больше, поэтому процесс выделения газов усиливается, что, в свою очередь, приводит к ускорению подъема.
В каких агрегатных состояниях находится вещество астеносферы в областях I и II на диаграмме (см. рис.)? 1) I — в жидком, II — в твердом2) I — в твердом, II — в жидком3) I — в жидком, II — в жидком4) I — в твердом, II — в твердом9 классКакая сила заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматьсяВулканыИзвестно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Однако на самом деле все не так просто. Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рис.).
Согласно современным представлениям большая часть земных недр сохраняет твердое состояние. Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии. Так называют твердое состояние, которое легко переходит в жидкое (расплавленное) при небольшом повышении температуры (процесс 1) или понижении давления (процесс 2).Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. Если в каком-то районе снижается давление (например, при смещении участков литосферы), то твердое вещество астеносферы тотчас превращается в жидкий расплав, то есть в магму.Но какие физические причины приводят в действие механизм извержения вулкана?В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие). Концентрация растворенных газов соответствует внешнему давлению. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Теперь представим, что давление на глубине уменьшилось. Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Магма увеличивается в объеме, вспенивается и начинает подниматься вверх. По мере подъема магмы давление падает еще больше, поэтому процесс выделения газов усиливается, что, в свою очередь, приводит к ускорению подъема.
Какая сила заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматься вверх? 1) сила тяжести2) сила упругости3) сила Архимеда4) сила трения9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюВулканыИзвестно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Однако на самом деле все не так просто. Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рис.).
Согласно современным представлениям большая часть земных недр сохраняет твердое состояние. Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии. Так называют твердое состояние, которое легко переходит в жидкое (расплавленное) при небольшом повышении температуры (процесс 1) или понижении давления (процесс 2).Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. Если в каком-то районе снижается давление (например, при смещении участков литосферы), то твердое вещество астеносферы тотчас превращается в жидкий расплав, то есть в магму.Но какие физические причины приводят в действие механизм извержения вулкана?В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие). Концентрация растворенных газов соответствует внешнему давлению. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Теперь представим, что давление на глубине уменьшилось. Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Магма увеличивается в объеме, вспенивается и начинает подниматься вверх. По мере подъема магмы давление падает еще больше, поэтому процесс выделения газов усиливается, что, в свою очередь, приводит к ускорению подъема.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. В первой области диаграммы вещество астеносферы находится в жидком состоянии, а во второй области — в твердом.2. В первой области диаграммы вещество астеносферы находится в твердом состоянии, а во второй области — в жидком.3. Сила упругости заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматься вверх.4. Сила Архимеда заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматься вверх.5. Сила трения заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматься вверх.9 классВ таблице приведены некоторые характеристики для двух планет СолнечнойАльбедо ЗемлиТемпература у поверхности Земли зависит от отражательной способности планеты — альбедо. Альбедо поверхности — это отношение потока энергии отраженных солнечных лучей к потоку энергии падающих на поверхность солнечных лучей, выраженное в процентах или долях единицы. Альбедо Земли в видимой части спектра — около 40%. В отсутствие облаков оно было бы около 15%.Альбедо зависит от многих факторов: наличия и состояния облачности, изменения ледников, времени года и соответственно от осадков. В 90-х годах XX века стала очевидна значительная роль аэрозолей — мельчайших твердых и жидких частиц в атмосфере. При сжигании топлива в воздух попадают газообразные оксиды серы и азота; соединяясь в атмосфере с капельками воды, они образуют серную, азотную кислоты и аммиак, которые превращаются потом в сульфатный и нитратный аэрозоли. Аэрозоли не только отражают солнечный свет, не пропуская его к поверхности Земли. Аэрозольные частицы служат ядрами конденсации атмосферной влаги при образовании облаков и тем самым способствуют увеличению облачности. А это, в свою очередь, уменьшает приток солнечного тепла к земной поверхности.Прозрачность для солнечных лучей в нижних слоях земной атмосферы зависит также от пожаров. Из-за пожаров в атмосферу поднимается пыль и сажа, которые плотным экраном закрывают Землю и увеличивают альбедо поверхности.
В таблице приведены некоторые характеристики для двух планет Солнечной системы — Венеры и Марса. Для какой из планет альбедо имеет большее значение? Ответ поясните. Характеристики | Венера | Марс |
А. Среднее расстояние от Солнца, в радиусах земной орбиты | 0,72 | 1,52 |
Б. Средний радиус планеты, км | 6050 | 3397 |
В. Число спутников | 0 | 2 |
Г. Наличие атмосферы | Очень плотная | Разреженная |
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакие утверждения справедливы?А. Аэрозоли отражают солнечный свет и темАльбедо ЗемлиТемпература у поверхности Земли зависит от отражательной способности планеты — альбедо. Альбедо поверхности — это отношение потока энергии отраженных солнечных лучей к потоку энергии падающих на поверхность солнечных лучей, выраженное в процентах или долях единицы. Альбедо Земли в видимой части спектра — около 40%. В отсутствие облаков оно было бы около 15%.Альбедо зависит от многих факторов: наличия и состояния облачности, изменения ледников, времени года и соответственно от осадков. В 90-х годах XX века стала очевидна значительная роль аэрозолей — мельчайших твердых и жидких частиц в атмосфере. При сжигании топлива в воздух попадают газообразные оксиды серы и азота; соединяясь в атмосфере с капельками воды, они образуют серную, азотную кислоты и аммиак, которые превращаются потом в сульфатный и нитратный аэрозоли. Аэрозоли не только отражают солнечный свет, не пропуская его к поверхности Земли. Аэрозольные частицы служат ядрами конденсации атмосферной влаги при образовании облаков и тем самым способствуют увеличению облачности. А это, в свою очередь, уменьшает приток солнечного тепла к земной поверхности.Прозрачность для солнечных лучей в нижних слоях земной атмосферы зависит также от пожаров. Из-за пожаров в атмосферу поднимается пыль и сажа, которые плотным экраном закрывают Землю и увеличивают альбедо поверхности.
Какие утверждения справедливы?А. Аэрозоли отражают солнечный свет и тем самым способствуют уменьшению альбедо Земли.Б. Извержения вулканов способствуют увеличению альбедо Земли. 1) только А2) только Б3) и А, и Б4) ни А, ни Б9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюАльбедо ЗемлиТемпература у поверхности Земли зависит от отражательной способности планеты — альбедо. Альбедо поверхности — это отношение потока энергии отраженных солнечных лучей к потоку энергии падающих на поверхность солнечных лучей, выраженное в процентах или долях единицы. Альбедо Земли в видимой части спектра — около 40%. В отсутствие облаков оно было бы около 15%.Альбедо зависит от многих факторов: наличия и состояния облачности, изменения ледников, времени года и соответственно от осадков. В 90-х годах XX века стала очевидна значительная роль аэрозолей — мельчайших твердых и жидких частиц в атмосфере. При сжигании топлива в воздух попадают газообразные оксиды серы и азота; соединяясь в атмосфере с капельками воды, они образуют серную, азотную кислоты и аммиак, которые превращаются потом в сульфатный и нитратный аэрозоли. Аэрозоли не только отражают солнечный свет, не пропуская его к поверхности Земли. Аэрозольные частицы служат ядрами конденсации атмосферной влаги при образовании облаков и тем самым способствуют увеличению облачности. А это, в свою очередь, уменьшает приток солнечного тепла к земной поверхности.Прозрачность для солнечных лучей в нижних слоях земной атмосферы зависит также от пожаров. Из-за пожаров в атмосферу поднимается пыль и сажа, которые плотным экраном закрывают Землю и увеличивают альбедо поверхности.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Аэрозоли отражают солнечный свет и тем самым способствуют уменьшению альбедо Земли.2. Извержения вулканов способствуют увеличению альбедо Земли.3. Под альбедо поверхности понимают общий поток падающих на поверхность Земли солнечных лучей.4. Под альбедо поверхности понимают отношение потока энергии отраженного излучения к потоку поглощенного излучения.5. Под альбедо поверхности понимают отношение потока энергии отраженного излучения к потоку падающего излучения.9 классМожно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км/сРеактивное движениеРеактивным называется движение, которое происходит под действием силы реакции, действующей на движущееся тело со стороны струи вещества, выбрасываемого из двигателя. Пояснить принцип реактивного движения можно на примере движения ракеты.Пусть в двигателе, установленном на ракете, происходит сгорание топлива и продукты горения (горячие газы) под высоким давлением выбрасываются из сопла двигателя. На каждую порцию газов, выброшенных из сопла, со стороны двигателя действует некоторая сила, которая приводит эту порцию газов в движение. В соответствии с третьим законом Ньютона, на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению. Эта сила называется реактивной. Под ее действием ракета приобретает ускорение и разгоняется в направлении, противоположном направлению выбрасывания газов. Модуль F реактивной силы может быть вычислен при помощи простой формулы: $F = \mu u,$ где u — модуль скорости истечения газов из сопла двигателя относительно ракеты, а μ — скорость расхода топлива (масса вещества, выбрасываемого двигателем в единицу времени, измеряется в кг/с). Направлена реактивная сила всегда в направлении, противоположном направлению истечения газовой струи. Реактивное движение также можно объяснить и при помощи закона сохранения импульса.Принцип реактивного движения широко используется в технике. Помимо ракет реактивные двигатели приводят в движение самолеты и водные катера. На основании этого принципа конструируют различные приспособления — поливальные устройства с вертушками, называемыми «сегнеровым» колесом, игрушки и т. п. Реактивное движение встречается и в живой природе. Некоторые морские организмы (кальмары, каракатицы) двигаются, выбрасывая предварительно засосанные внутрь себя порции воды. В качестве любопытного примера из мира растений можно привести так называемый «бешеный огурец». После созревания семян из плода этого растения под большим давлением выбрасывается жидкость, в результате чего огурец отлетает на некоторое расстояние от места своего произрастания. При реактивном движении ракеты ее масса непрерывно уменьшается из-за сгорания топлива и выбрасывания наружу продуктов сгорания. По этой причине модуль ускорения ракеты все время изменяется, а скорость ракеты нелинейно зависит от массы сгоревшего топлива. Впервые задача об отыскании модуля конечной скорости v ракеты, масса которой изменилась от значения m₀ до величины m, была решена русским ученым, пионером космонавтики К. Э. Циолковским. График зависимости, иллюстрирующей полученную им формулу, показан на рисунке.
Из графика видно, что полученная Циолковским закономерность может быть кратко сформулирована следующим образом: если скорость истечения газов из сопла двигателя постоянна, то при уменьшении массы ракеты в геометрической прогрессии модуль скорости ракеты возрастает в арифметической прогрессии. Иными словами, если при уменьшении массы ракеты в 2 раза $( \frac{m_0}{m} =2 )$ модуль скорости ракеты увеличивается на 1 км/с, то при уменьшении массы ракеты в 4 раза $( \frac{m_0}{m} =4 )$ модуль скорости ракеты возрастет еще на 1 км/с. Из-за такой закономерности разгон ракеты до высокой скорости требует очень большого расхода топлива.
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км/с относительно ракеты. Можно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км/с относительно стартового стола? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМожно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км/сРеактивное движениеРеактивным называется движение, которое происходит под действием силы реакции, действующей на движущееся тело со стороны струи вещества, выбрасываемого из двигателя. Пояснить принцип реактивного движения можно на примере движения ракеты.Пусть в двигателе, установленном на ракете, происходит сгорание топлива и продукты горения (горячие газы) под высоким давлением выбрасываются из сопла двигателя. На каждую порцию газов, выброшенных из сопла, со стороны двигателя действует некоторая сила, которая приводит эту порцию газов в движение. В соответствии с третьим законом Ньютона, на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению. Эта сила называется реактивной. Под ее действием ракета приобретает ускорение и разгоняется в направлении, противоположном направлению выбрасывания газов. Модуль F реактивной силы может быть вычислен при помощи простой формулы: $F = \mu u,$ где u — модуль скорости истечения газов из сопла двигателя относительно ракеты, а μ — скорость расхода топлива (масса вещества, выбрасываемого двигателем в единицу времени, измеряется в кг/с). Направлена реактивная сила всегда в направлении, противоположном направлению истечения газовой струи. Реактивное движение также можно объяснить и при помощи закона сохранения импульса.Принцип реактивного движения широко используется в технике. Помимо ракет реактивные двигатели приводят в движение самолеты и водные катера. На основании этого принципа конструируют различные приспособления — поливальные устройства с вертушками, называемыми «сегнеровым» колесом, игрушки и т. п. Реактивное движение встречается и в живой природе. Некоторые морские организмы (кальмары, каракатицы) двигаются, выбрасывая предварительно засосанные внутрь себя порции воды. В качестве любопытного примера из мира растений можно привести так называемый «бешеный огурец». После созревания семян из плода этого растения под большим давлением выбрасывается жидкость, в результате чего огурец отлетает на некоторое расстояние от места своего произрастания. При реактивном движении ракеты ее масса непрерывно уменьшается из-за сгорания топлива и выбрасывания наружу продуктов сгорания. По этой причине модуль ускорения ракеты все время изменяется, а скорость ракеты нелинейно зависит от массы сгоревшего топлива. Впервые задача об отыскании модуля конечной скорости v ракеты, масса которой изменилась от значения m₀ до величины m, была решена русским ученым, пионером космонавтики К. Э. Циолковским. График зависимости, иллюстрирующей полученную им формулу, показан на рисунке.
Из графика видно, что полученная Циолковским закономерность может быть кратко сформулирована следующим образом: если скорость истечения газов из сопла двигателя постоянна, то при уменьшении массы ракеты в геометрической прогрессии модуль скорости ракеты возрастает в арифметической прогрессии. Иными словами, если при уменьшении массы ракеты в 2 раза $( \frac{m_0}{m} =2 )$ модуль скорости ракеты увеличивается на 1 км/с, то при уменьшении массы ракеты в 4 раза $( \frac{m_0}{m} =4 )$ модуль скорости ракеты возрастет еще на 1 км/с. Из-за такой закономерности разгон ракеты до высокой скорости требует очень большого расхода топлива.
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км/с относительно ракеты. Можно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км/с относительно стартового стола? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классЗадаче](/tasks-img/sdamgia_phys_oge-719-1.webp) Из графика видно, чтоРеактивное движениеРеактивным называется движение, которое происходит под действием силы реакции, действующей на движущееся тело со стороны струи вещества, выбрасываемого из двигателя. Пояснить принцип реактивного движения можно на примере движения ракеты.Пусть в двигателе, установленном на ракете, происходит сгорание топлива и продукты горения (горячие газы) под высоким давлением выбрасываются из сопла двигателя. На каждую порцию газов, выброшенных из сопла, со стороны двигателя действует некоторая сила, которая приводит эту порцию газов в движение. В соответствии с третьим законом Ньютона, на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению. Эта сила называется реактивной. Под ее действием ракета приобретает ускорение и разгоняется в направлении, противоположном направлению выбрасывания газов. Модуль F реактивной силы может быть вычислен при помощи простой формулы: $F = \mu u,$ где u — модуль скорости истечения газов из сопла двигателя относительно ракеты, а μ — скорость расхода топлива (масса вещества, выбрасываемого двигателем в единицу времени, измеряется в кг/с). Направлена реактивная сила всегда в направлении, противоположном направлению истечения газовой струи. Реактивное движение также можно объяснить и при помощи закона сохранения импульса.Принцип реактивного движения широко используется в технике. Помимо ракет реактивные двигатели приводят в движение самолеты и водные катера. На основании этого принципа конструируют различные приспособления — поливальные устройства с вертушками, называемыми «сегнеровым» колесом, игрушки и т. п. Реактивное движение встречается и в живой природе. Некоторые морские организмы (кальмары, каракатицы) двигаются, выбрасывая предварительно засосанные внутрь себя порции воды. В качестве любопытного примера из мира растений можно привести так называемый «бешеный огурец». После созревания семян из плода этого растения под большим давлением выбрасывается жидкость, в результате чего огурец отлетает на некоторое расстояние от места своего произрастания. При реактивном движении ракеты ее масса непрерывно уменьшается из-за сгорания топлива и выбрасывания наружу продуктов сгорания. По этой причине модуль ускорения ракеты все время изменяется, а скорость ракеты нелинейно зависит от массы сгоревшего топлива. Впервые задача об отыскании модуля конечной скорости v ракеты, масса которой изменилась от значения m₀ до величины m, была решена русским ученым, пионером космонавтики К. Э. Циолковским. График зависимости, иллюстрирующей полученную им формулу, показан на рисунке.
Из графика видно, что полученная Циолковским закономерность может быть кратко сформулирована следующим образом: если скорость истечения газов из сопла двигателя постоянна, то при уменьшении массы ракеты в геометрической прогрессии модуль скорости ракеты возрастает в арифметической прогрессии. Иными словами, если при уменьшении массы ракеты в 2 раза $( \frac{m_0}{m} =2 )$ модуль скорости ракеты увеличивается на 1 км/с, то при уменьшении массы ракеты в 4 раза $( \frac{m_0}{m} =4 )$ модуль скорости ракеты возрастет еще на 1 км/с. Из-за такой закономерности разгон ракеты до высокой скорости требует очень большого расхода топлива.
Модуль реактивной силы зависит 1) только от скорости истечения газов из сопла двигателя2) только от скорости расхода топлива3) от скорости истечения газов из сопла двигателя и от скорости расхода топлива4) от направления истечения газовой струи из сопла двигателя9 классЧему будет равна масса ракеты в момент, когда ее скорость достигнетРеактивное движениеРеактивным называется движение, которое происходит под действием силы реакции, действующей на движущееся тело со стороны струи вещества, выбрасываемого из двигателя. Пояснить принцип реактивного движения можно на примере движения ракеты.Пусть в двигателе, установленном на ракете, происходит сгорание топлива и продукты горения (горячие газы) под высоким давлением выбрасываются из сопла двигателя. На каждую порцию газов, выброшенных из сопла, со стороны двигателя действует некоторая сила, которая приводит эту порцию газов в движение. В соответствии с третьим законом Ньютона, на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению. Эта сила называется реактивной. Под ее действием ракета приобретает ускорение и разгоняется в направлении, противоположном направлению выбрасывания газов. Модуль F реактивной силы может быть вычислен при помощи простой формулы: $F = \mu u,$ где u — модуль скорости истечения газов из сопла двигателя относительно ракеты, а μ — скорость расхода топлива (масса вещества, выбрасываемого двигателем в единицу времени, измеряется в кг/с). Направлена реактивная сила всегда в направлении, противоположном направлению истечения газовой струи. Реактивное движение также можно объяснить и при помощи закона сохранения импульса.Принцип реактивного движения широко используется в технике. Помимо ракет реактивные двигатели приводят в движение самолеты и водные катера. На основании этого принципа конструируют различные приспособления — поливальные устройства с вертушками, называемыми «сегнеровым» колесом, игрушки и т. п. Реактивное движение встречается и в живой природе. Некоторые морские организмы (кальмары, каракатицы) двигаются, выбрасывая предварительно засосанные внутрь себя порции воды. В качестве любопытного примера из мира растений можно привести так называемый «бешеный огурец». После созревания семян из плода этого растения под большим давлением выбрасывается жидкость, в результате чего огурец отлетает на некоторое расстояние от места своего произрастания. При реактивном движении ракеты ее масса непрерывно уменьшается из-за сгорания топлива и выбрасывания наружу продуктов сгорания. По этой причине модуль ускорения ракеты все время изменяется, а скорость ракеты нелинейно зависит от массы сгоревшего топлива. Впервые задача об отыскании модуля конечной скорости v ракеты, масса которой изменилась от значения m₀ до величины m, была решена русским ученым, пионером космонавтики К. Э. Циолковским. График зависимости, иллюстрирующей полученную им формулу, показан на рисунке.
Из графика видно, что полученная Циолковским закономерность может быть кратко сформулирована следующим образом: если скорость истечения газов из сопла двигателя постоянна, то при уменьшении массы ракеты в геометрической прогрессии модуль скорости ракеты возрастает в арифметической прогрессии. Иными словами, если при уменьшении массы ракеты в 2 раза $( \frac{m_0}{m} =2 )$ модуль скорости ракеты увеличивается на 1 км/с, то при уменьшении массы ракеты в 4 раза $( \frac{m_0}{m} =4 )$ модуль скорости ракеты возрастет еще на 1 км/с. Из-за такой закономерности разгон ракеты до высокой скорости требует очень большого расхода топлива.
Ракета начальной массой 800 т, стартовав из неподвижного положения, сожгла половину топлива, в результате чего ею была достигнута скорость 2,5 км/с. Чему будет равна масса ракеты в момент, когда ее скорость достигнет значения 7,5 км/с? 1) 400 т2) 300 т3) 200 т4) 100 т9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюРеактивное движениеРеактивным называется движение, которое происходит под действием силы реакции, действующей на движущееся тело со стороны струи вещества, выбрасываемого из двигателя. Пояснить принцип реактивного движения можно на примере движения ракеты.Пусть в двигателе, установленном на ракете, происходит сгорание топлива и продукты горения (горячие газы) под высоким давлением выбрасываются из сопла двигателя. На каждую порцию газов, выброшенных из сопла, со стороны двигателя действует некоторая сила, которая приводит эту порцию газов в движение. В соответствии с третьим законом Ньютона, на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению. Эта сила называется реактивной. Под ее действием ракета приобретает ускорение и разгоняется в направлении, противоположном направлению выбрасывания газов. Модуль F реактивной силы может быть вычислен при помощи простой формулы: $F = \mu u,$ где u — модуль скорости истечения газов из сопла двигателя относительно ракеты, а μ — скорость расхода топлива (масса вещества, выбрасываемого двигателем в единицу времени, измеряется в кг/с). Направлена реактивная сила всегда в направлении, противоположном направлению истечения газовой струи. Реактивное движение также можно объяснить и при помощи закона сохранения импульса.Принцип реактивного движения широко используется в технике. Помимо ракет реактивные двигатели приводят в движение самолеты и водные катера. На основании этого принципа конструируют различные приспособления — поливальные устройства с вертушками, называемыми «сегнеровым» колесом, игрушки и т. п. Реактивное движение встречается и в живой природе. Некоторые морские организмы (кальмары, каракатицы) двигаются, выбрасывая предварительно засосанные внутрь себя порции воды. В качестве любопытного примера из мира растений можно привести так называемый «бешеный огурец». После созревания семян из плода этого растения под большим давлением выбрасывается жидкость, в результате чего огурец отлетает на некоторое расстояние от места своего произрастания. При реактивном движении ракеты ее масса непрерывно уменьшается из-за сгорания топлива и выбрасывания наружу продуктов сгорания. По этой причине модуль ускорения ракеты все время изменяется, а скорость ракеты нелинейно зависит от массы сгоревшего топлива. Впервые задача об отыскании модуля конечной скорости v ракеты, масса которой изменилась от значения m₀ до величины m, была решена русским ученым, пионером космонавтики К. Э. Циолковским. График зависимости, иллюстрирующей полученную им формулу, показан на рисунке.
Из графика видно, что полученная Циолковским закономерность может быть кратко сформулирована следующим образом: если скорость истечения газов из сопла двигателя постоянна, то при уменьшении массы ракеты в геометрической прогрессии модуль скорости ракеты возрастает в арифметической прогрессии. Иными словами, если при уменьшении массы ракеты в 2 раза $( \frac{m_0}{m} =2 )$ модуль скорости ракеты увеличивается на 1 км/с, то при уменьшении массы ракеты в 4 раза $( \frac{m_0}{m} =4 )$ модуль скорости ракеты возрастет еще на 1 км/с. Из-за такой закономерности разгон ракеты до высокой скорости требует очень большого расхода топлива.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Модуль реактивной силы зависит только от скорости расхода топлива.2. Модуль реактивной силы зависит от скорости истечения газов из сопла двигателя и от скорости расхода топлива.3. Ракета начальной массой 800 т, стартовав из неподвижного положения, сожгла половину топлива, в результате чего ею была достигнута скорость 2,5 км/с. Когда ее скорость достигнет значения 7,5 км/с ее масса будет равна 300 т.4. Ракета начальной массой 800 т, стартовав из неподвижного положения, сожгла половину топлива, в результате чего ею была достигнута скорость 2,5 км/с. Когда ее скорость достигнет значения 7,5 км/с ее масса будет равна 200 т.5. Ракета начальной массой 800 т, стартовав из неподвижного положения, сожгла половину топлива, в результате чего ею была достигнута скорость 2,5 км/с. Когда ее скорость достигнет значения 7,5 км/с ее масса будет равна 100 т.9 классДлиннее или короче окажутся столбики жидкости, оказавшиеся в крайнихЗакон БернуллиЭтот важный закон был открыт в 1738 году Даниилом Бернулли — швейцарским физиком, механиком и математиком, академиком и иностранным почетным членом Петербургской академии наук. Закон Бернулли позволяет понять некоторые явления, наблюдаемые при течении потока жидкости или газа.В качестве примера рассмотрим поток жидкости плотностью ρ, текущей по наклоненной под углом к горизонту трубе. Если жидкость полностью заполняет трубу, то закон Бернулли выражается следующим простымуравнением:ρgh + ρv²/2 + p = constВ этом уравнении h - высота, на которой находится выделенный объем жидкости, v — скорость этого объема, p — давление внутри потока жидкости на данной высоте. Записанное уравнение свидетельствует о том, что сумма трех величин, первая из которых зависит от высоты, вторая — от квадрата скорости, а третья — от давления, есть величина постоянная.В частности, если жидкость течет вдоль горизонтали (то есть высота h не изменяется), то участкам потока, которые движутся с большей скоростью, соответствует меньшее давление, и наоборот. Это можнопродемонстрировать при помощи следующего простого прибора.
Протекание жидкости через трубу с сужением Возьмем горизонтальную стеклянную трубу, в центральной части которой сделано сужение (см. рис.). Припаяем к отверстиям в этой трубе три тонких стеклянных трубочки - две около краев трубы (там, где она толще) и одну - в центральной части трубы (там, где находится сужение). Расположим эту трубу горизонтально и будем пропускать через нее воду под давлением - так, как показано стрелкой на рисунке. Из направленных вверх трубочек начнут бить фонтанчики. Поскольку площадь поперечного сечения центральной части трубы меньше, то скорость протекания воды через эту часть будет больше, чем через левый и правый участки трубы. По этой причине в соответствии с законом Бернулли давление в жидкости в центральной части трубы будет меньше, чем в остальных частях трубы, и высота среднего фонтанчика будет меньше, чем крайних фонтанчиков.Описанное явление легко объясняется и с помощью второго закона Ньютона. Действительно, частицы жидкости при переходе из начального участка трубы в центральный должны увеличить свою скорость, то есть ускориться. Для этого на них должна действовать сила, направленная в сторону центральной части трубы. Эта сила представляет собой разность сил давления. Следовательно, давление в центральной части трубы должно быть меньше, чем в ее начальной части. Совершенно аналогично рассматривается и переход жидкости из центральной части трубы в ее конечную часть, при котором частицы жидкости замедляются.При помощи закона Бернулли могут быть объяснены разнообразные явления, возникающие при течении потоков жидкости или газа. Например, известно, что двум большим кораблям, движущимся попутными курсами, запрещается проходить близко друг от друга. При таком движении между близкими бортами кораблей возникает более быстрый поток движущейся воды, чем со стороны внешних бортов. Вследствие этого давление в потоке воды между кораблями становится меньше, чем снаружи, и возникает сила, которая начинает подталкивать корабли друг к другу. Если расстояние между кораблями мало, то может произойти их столкновение.
Прибор, изображенный на рисунке в тексте, освободили от воды и перевернули так, что трубочки оказались направленными вертикально вниз, и погрузили трубочки в сосуд с водой. При продувании через горизонтальную трубу воздуха оказалось, что в трубочки всосалось некоторое количество воды из сосуда. Длиннее или короче окажутся столбики жидкости, оказавшиеся в крайних трубочках, по сравнению со столбиком, оказавшимся в средней трубочке? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классДлиннее или короче окажутся столбики жидкости, оказавшиеся в крайнихЗакон БернуллиЭтот важный закон был открыт в 1738 году Даниилом Бернулли — швейцарским физиком, механиком и математиком, академиком и иностранным почетным членом Петербургской академии наук. Закон Бернулли позволяет понять некоторые явления, наблюдаемые при течении потока жидкости или газа.В качестве примера рассмотрим поток жидкости плотностью ρ, текущей по наклоненной под углом к горизонту трубе. Если жидкость полностью заполняет трубу, то закон Бернулли выражается следующим простымуравнением:ρgh + ρv²/2 + p = constВ этом уравнении h - высота, на которой находится выделенный объем жидкости, v — скорость этого объема, p — давление внутри потока жидкости на данной высоте. Записанное уравнение свидетельствует о том, что сумма трех величин, первая из которых зависит от высоты, вторая — от квадрата скорости, а третья — от давления, есть величина постоянная.В частности, если жидкость течет вдоль горизонтали (то есть высота h не изменяется), то участкам потока, которые движутся с большей скоростью, соответствует меньшее давление, и наоборот. Это можнопродемонстрировать при помощи следующего простого прибора.
Протекание жидкости через трубу с сужением Возьмем горизонтальную стеклянную трубу, в центральной части которой сделано сужение (см. рис.). Припаяем к отверстиям в этой трубе три тонких стеклянных трубочки - две около краев трубы (там, где она толще) и одну - в центральной части трубы (там, где находится сужение). Расположим эту трубу горизонтально и будем пропускать через нее воду под давлением - так, как показано стрелкой на рисунке. Из направленных вверх трубочек начнут бить фонтанчики. Поскольку площадь поперечного сечения центральной части трубы меньше, то скорость протекания воды через эту часть будет больше, чем через левый и правый участки трубы. По этой причине в соответствии с законом Бернулли давление в жидкости в центральной части трубы будет меньше, чем в остальных частях трубы, и высота среднего фонтанчика будет меньше, чем крайних фонтанчиков.Описанное явление легко объясняется и с помощью второго закона Ньютона. Действительно, частицы жидкости при переходе из начального участка трубы в центральный должны увеличить свою скорость, то есть ускориться. Для этого на них должна действовать сила, направленная в сторону центральной части трубы. Эта сила представляет собой разность сил давления. Следовательно, давление в центральной части трубы должно быть меньше, чем в ее начальной части. Совершенно аналогично рассматривается и переход жидкости из центральной части трубы в ее конечную часть, при котором частицы жидкости замедляются.При помощи закона Бернулли могут быть объяснены разнообразные явления, возникающие при течении потоков жидкости или газа. Например, известно, что двум большим кораблям, движущимся попутными курсами, запрещается проходить близко друг от друга. При таком движении между близкими бортами кораблей возникает более быстрый поток движущейся воды, чем со стороны внешних бортов. Вследствие этого давление в потоке воды между кораблями становится меньше, чем снаружи, и возникает сила, которая начинает подталкивать корабли друг к другу. Если расстояние между кораблями мало, то может произойти их столкновение.
Прибор, изображенный на рисунке в тексте, освободили от воды и перевернули так, что трубочки оказались направленными вертикально вниз, и погрузили трубочки в сосуд с водой. При продувании через горизонтальную трубу воздуха оказалось, что в трубочки всосалось некоторое количество воды из сосуда. Длиннее или короче окажутся столбики жидкости, оказавшиеся в крайних трубочках, по сравнению со столбиком, оказавшимся в средней трубочке? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классПрипаяем к отверстиям в этой трубе три тонких стеклянных трубочки - двеЗакон БернуллиЭтот важный закон был открыт в 1738 году Даниилом Бернулли — швейцарским физиком, механиком и математиком, академиком и иностранным почетным членом Петербургской академии наук. Закон Бернулли позволяет понять некоторые явления, наблюдаемые при течении потока жидкости или газа.В качестве примера рассмотрим поток жидкости плотностью ρ, текущей по наклоненной под углом к горизонту трубе. Если жидкость полностью заполняет трубу, то закон Бернулли выражается следующим простымуравнением:ρgh + ρv²/2 + p = constВ этом уравнении h - высота, на которой находится выделенный объем жидкости, v — скорость этого объема, p — давление внутри потока жидкости на данной высоте. Записанное уравнение свидетельствует о том, что сумма трех величин, первая из которых зависит от высоты, вторая — от квадрата скорости, а третья — от давления, есть величина постоянная.В частности, если жидкость течет вдоль горизонтали (то есть высота h не изменяется), то участкам потока, которые движутся с большей скоростью, соответствует меньшее давление, и наоборот. Это можнопродемонстрировать при помощи следующего простого прибора.
Протекание жидкости через трубу с сужением Возьмем горизонтальную стеклянную трубу, в центральной части которой сделано сужение (см. рис.). Припаяем к отверстиям в этой трубе три тонких стеклянных трубочки - две около краев трубы (там, где она толще) и одну - в центральной части трубы (там, где находится сужение). Расположим эту трубу горизонтально и будем пропускать через нее воду под давлением - так, как показано стрелкой на рисунке. Из направленных вверх трубочек начнут бить фонтанчики. Поскольку площадь поперечного сечения центральной части трубы меньше, то скорость протекания воды через эту часть будет больше, чем через левый и правый участки трубы. По этой причине в соответствии с законом Бернулли давление в жидкости в центральной части трубы будет меньше, чем в остальных частях трубы, и высота среднего фонтанчика будет меньше, чем крайних фонтанчиков.Описанное явление легко объясняется и с помощью второго закона Ньютона. Действительно, частицы жидкости при переходе из начального участка трубы в центральный должны увеличить свою скорость, то есть ускориться. Для этого на них должна действовать сила, направленная в сторону центральной части трубы. Эта сила представляет собой разность сил давления. Следовательно, давление в центральной части трубы должно быть меньше, чем в ее начальной части. Совершенно аналогично рассматривается и переход жидкости из центральной части трубы в ее конечную часть, при котором частицы жидкости замедляются.При помощи закона Бернулли могут быть объяснены разнообразные явления, возникающие при течении потоков жидкости или газа. Например, известно, что двум большим кораблям, движущимся попутными курсами, запрещается проходить близко друг от друга. При таком движении между близкими бортами кораблей возникает более быстрый поток движущейся воды, чем со стороны внешних бортов. Вследствие этого давление в потоке воды между кораблями становится меньше, чем снаружи, и возникает сила, которая начинает подталкивать корабли друг к другу. Если расстояние между кораблями мало, то может произойти их столкновение.
Между двумя параллельными листами бумаги, свободно подвешенными вертикально, продувают поток воздуха.Какое(-ие) утверждение(-я) справедливо(-ы)?А. Листы будут «притягиваться» друг к другу.Б. Давление между листами будет больше, чем снаружи от них. 1) только А2) только Б3) и А, и Б4) ни А, ни Б9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюЗакон БернуллиЭтот важный закон был открыт в 1738 году Даниилом Бернулли — швейцарским физиком, механиком и математиком, академиком и иностранным почетным членом Петербургской академии наук. Закон Бернулли позволяет понять некоторые явления, наблюдаемые при течении потока жидкости или газа.В качестве примера рассмотрим поток жидкости плотностью ρ, текущей по наклоненной под углом к горизонту трубе. Если жидкость полностью заполняет трубу, то закон Бернулли выражается следующим простымуравнением:ρgh + ρv²/2 + p = constВ этом уравнении h - высота, на которой находится выделенный объем жидкости, v — скорость этого объема, p — давление внутри потока жидкости на данной высоте. Записанное уравнение свидетельствует о том, что сумма трех величин, первая из которых зависит от высоты, вторая — от квадрата скорости, а третья — от давления, есть величина постоянная.В частности, если жидкость течет вдоль горизонтали (то есть высота h не изменяется), то участкам потока, которые движутся с большей скоростью, соответствует меньшее давление, и наоборот. Это можнопродемонстрировать при помощи следующего простого прибора.
Протекание жидкости через трубу с сужением Возьмем горизонтальную стеклянную трубу, в центральной части которой сделано сужение (см. рис.). Припаяем к отверстиям в этой трубе три тонких стеклянных трубочки - две около краев трубы (там, где она толще) и одну - в центральной части трубы (там, где находится сужение). Расположим эту трубу горизонтально и будем пропускать через нее воду под давлением - так, как показано стрелкой на рисунке. Из направленных вверх трубочек начнут бить фонтанчики. Поскольку площадь поперечного сечения центральной части трубы меньше, то скорость протекания воды через эту часть будет больше, чем через левый и правый участки трубы. По этой причине в соответствии с законом Бернулли давление в жидкости в центральной части трубы будет меньше, чем в остальных частях трубы, и высота среднего фонтанчика будет меньше, чем крайних фонтанчиков.Описанное явление легко объясняется и с помощью второго закона Ньютона. Действительно, частицы жидкости при переходе из начального участка трубы в центральный должны увеличить свою скорость, то есть ускориться. Для этого на них должна действовать сила, направленная в сторону центральной части трубы. Эта сила представляет собой разность сил давления. Следовательно, давление в центральной части трубы должно быть меньше, чем в ее начальной части. Совершенно аналогично рассматривается и переход жидкости из центральной части трубы в ее конечную часть, при котором частицы жидкости замедляются.При помощи закона Бернулли могут быть объяснены разнообразные явления, возникающие при течении потоков жидкости или газа. Например, известно, что двум большим кораблям, движущимся попутными курсами, запрещается проходить близко друг от друга. При таком движении между близкими бортами кораблей возникает более быстрый поток движущейся воды, чем со стороны внешних бортов. Вследствие этого давление в потоке воды между кораблями становится меньше, чем снаружи, и возникает сила, которая начинает подталкивать корабли друг к другу. Если расстояние между кораблями мало, то может произойти их столкновение.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Жидкость течет по горизонтальной трубе переменного сечения, полностью заполняя ее. При увеличении скорости потока жидкости давление в ней увеличивается.2. Жидкость течет по горизонтальной трубе переменного сечения, полностью заполняя ее. При увеличении скорости потока жидкости давление в ней уменьшается.3. Жидкость течет по горизонтальной трубе переменного сечения, полностью заполняя ее. При увеличении скорости потока жидкости давление в ней не изменяется.4. Между двумя параллельными листами бумаги, свободно подвешенными вертикально, продувают поток воздуха. Листы будут «притягиваться» друг к другу.5. Между двумя параллельными листами бумаги, свободно подвешенными вертикально, продувают поток воздуха. Давление между листами будет больше, чем снаружи от них.9 классПрипаяем к отверстиям в этой трубе три тонких стеклянных трубочки - двеЗакон БернуллиЭтот важный закон был открыт в 1738 году Даниилом Бернулли — швейцарским физиком, механиком и математиком, академиком и иностранным почетным членом Петербургской академии наук. Закон Бернулли позволяет понять некоторые явления, наблюдаемые при течении потока жидкости или газа.В качестве примера рассмотрим поток жидкости плотностью ρ, текущей по наклоненной под углом к горизонту трубе. Если жидкость полностью заполняет трубу, то закон Бернулли выражается следующим простымуравнением:ρgh + ρv²/2 + p = constВ этом уравнении h - высота, на которой находится выделенный объем жидкости, v — скорость этого объема, p — давление внутри потока жидкости на данной высоте. Записанное уравнение свидетельствует о том, что сумма трех величин, первая из которых зависит от высоты, вторая — от квадрата скорости, а третья — от давления, есть величина постоянная.В частности, если жидкость течет вдоль горизонтали (то есть высота h не изменяется), то участкам потока, которые движутся с большей скоростью, соответствует меньшее давление, и наоборот. Это можнопродемонстрировать при помощи следующего простого прибора.
Протекание жидкости через трубу с сужением Возьмем горизонтальную стеклянную трубу, в центральной части которой сделано сужение (см. рис.). Припаяем к отверстиям в этой трубе три тонких стеклянных трубочки - две около краев трубы (там, где она толще) и одну - в центральной части трубы (там, где находится сужение). Расположим эту трубу горизонтально и будем пропускать через нее воду под давлением - так, как показано стрелкой на рисунке. Из направленных вверх трубочек начнут бить фонтанчики. Поскольку площадь поперечного сечения центральной части трубы меньше, то скорость протекания воды через эту часть будет больше, чем через левый и правый участки трубы. По этой причине в соответствии с законом Бернулли давление в жидкости в центральной части трубы будет меньше, чем в остальных частях трубы, и высота среднего фонтанчика будет меньше, чем крайних фонтанчиков.Описанное явление легко объясняется и с помощью второго закона Ньютона. Действительно, частицы жидкости при переходе из начального участка трубы в центральный должны увеличить свою скорость, то есть ускориться. Для этого на них должна действовать сила, направленная в сторону центральной части трубы. Эта сила представляет собой разность сил давления. Следовательно, давление в центральной части трубы должно быть меньше, чем в ее начальной части. Совершенно аналогично рассматривается и переход жидкости из центральной части трубы в ее конечную часть, при котором частицы жидкости замедляются.При помощи закона Бернулли могут быть объяснены разнообразные явления, возникающие при течении потоков жидкости или газа. Например, известно, что двум большим кораблям, движущимся попутными курсами, запрещается проходить близко друг от друга. При таком движении между близкими бортами кораблей возникает более быстрый поток движущейся воды, чем со стороны внешних бортов. Вследствие этого давление в потоке воды между кораблями становится меньше, чем снаружи, и возникает сила, которая начинает подталкивать корабли друг к другу. Если расстояние между кораблями мало, то может произойти их столкновение.
Между двумя параллельными листами бумаги, свободно подвешенными вертикально, продувают поток воздуха.Какое(-ие) утверждение(-я) справедливо(-ы)?А. Листы будут «отталкиваться» друг от друга.Б. Давление между листами будет меньше, чем снаружи от них. 1) только А2) только Б3) и А, и Б4) ни А, ни Б9 классКак изменится форма капли?Поверхностное натяжение жидкостейЕсли взять тонкую чистую стеклянную трубку (она называется капилляром), расположить ее вертикально и погрузить ее нижний конец в стакан с водой, то вода в трубке поднимется на некоторую высоту над уровнем воды в стакане. Повторяя этот опыт с трубками разных диаметров и с разными жидкостями, можно установить, что высота поднятия жидкости в капилляре получается различной. В узких трубках одна и та же жидкость поднимается выше, чем в широких. При этом в одной и той же трубке разные жидкости поднимаются на разные высоты. Результаты этих опытов, как и еще целый ряд других эффектов и явлений, объясняются наличием поверхностного натяжения жидкостей. Возникновение поверхностного натяжения связано с тем, что молекулы жидкости могут взаимодействовать как между собой, так и с молекулами других тел — твердых, жидких и газообразных, — с которыми находятся в соприкосновении. Молекулы жидкости, которые находятся на ее поверхности, «существуют» в особых условиях — они контактируют и с другими молекулами жидкости, и с молекулами иных тел. Поэтому равновесие поверхности жидкости достигается тогда, когда обращается в ноль сумма всех сил взаимодействия молекул, находящихся на поверхности жидкости, с другими молекулами. Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, взаимодействуют преимущественно с молекулами самой жидкости, то жидкость принимает форму, имеющую минимальную площадь свободной поверхности. Это связано с тем, что для увеличения площади свободной поверхности жидкости нужно переместить молекулы жидкости из ее глубины на поверхность, для чего необходимо «раздвинуть» молекулы, находящиеся на поверхности, то есть совершить работу против сил их взаимного притяжения. Таким образом, состояние жидкости с минимальной площадью свободной поверхности является наиболее выгодным с энергетической точки зрения. Поверхность жидкости ведет себя подобно натянутой упругой пленке — она стремится максимально сократиться. Именно с этим и связано появление термина «поверхностное натяжение».Приведенное выше описание можно проиллюстрировать при помощи опыта Плато. Если поместить каплю анилина в раствор поваренной соли, подобрав концентрацию раствора так, чтобы капля плавала внутри раствора, находясь в состоянии безразличного равновесия, то капля под действием поверхностного натяжения примет шарообразную форму, поскольку средивсех тел именно шар обладает минимальной площадью поверхности при заданном объеме.Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, контактируют с молекулами твердого тела, то поведение жидкости будет зависеть от того, насколько сильно взаимодействуют друг с другом молекулы жидкости и твердого тела. Если силы притяжения между молекулами жидкости и твердого тела велики, то жидкость будет стремиться растечься по поверхности твердого тела. В этом случае говорят, что жидкость хорошо смачивает твердое тело (или полностью смачивает его). Примером хорошего смачивания может служить вода, приведенная в контакт с чистым стеклом. Капля воды, помещенная на стеклянную пластинку, сразу же растекается по ней тонким слоем. Именно из-за хорошего смачивания стекла водой и наблюдается поднятие уровня воды в тонких стеклянных трубках. Если же силы притяжения молекул жидкости друг к другу значительно превышают силы их притяжения к молекулам твердого тела, то жидкость будет стремиться принять такую форму, чтобы площадь ее контакта с твердым телом была как можно меньше. В этом случае говорят, что жидкость плохо смачивает твердое тело (или полностью не смачивает его). Примером плохого смачивания могут служить капли ртути, помещенные на стеклянную пластинку. Они принимают форму почти сферических капель, немного деформированных из-за действия силы тяжести. Если опустить конец стеклянного капилляра не в воду, а в сосуд с ртутью, то ее уровень окажется ниже уровня ртути в сосуде.
При проведении опыта Плато ученик наблюдал большую сферическую каплю анилина, которая плавала в сосуде с раствором соли с соответствующим образом подобранной концентрацией. Ученик досыпал на дно сосуда еще чуть-чуть соли. При медленном растворении соли плотность раствора в разных частях сосуда стала разной — в нижней части немного бóльшей, чем в верхней. Как изменится форма капли? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВ стакан с водой погрузили концы двух вертикальных стеклянных трубокПоверхностное натяжение жидкостейЕсли взять тонкую чистую стеклянную трубку (она называется капилляром), расположить ее вертикально и погрузить ее нижний конец в стакан с водой, то вода в трубке поднимется на некоторую высоту над уровнем воды в стакане. Повторяя этот опыт с трубками разных диаметров и с разными жидкостями, можно установить, что высота поднятия жидкости в капилляре получается различной. В узких трубках одна и та же жидкость поднимается выше, чем в широких. При этом в одной и той же трубке разные жидкости поднимаются на разные высоты. Результаты этих опытов, как и еще целый ряд других эффектов и явлений, объясняются наличием поверхностного натяжения жидкостей. Возникновение поверхностного натяжения связано с тем, что молекулы жидкости могут взаимодействовать как между собой, так и с молекулами других тел — твердых, жидких и газообразных, — с которыми находятся в соприкосновении. Молекулы жидкости, которые находятся на ее поверхности, «существуют» в особых условиях — они контактируют и с другими молекулами жидкости, и с молекулами иных тел. Поэтому равновесие поверхности жидкости достигается тогда, когда обращается в ноль сумма всех сил взаимодействия молекул, находящихся на поверхности жидкости, с другими молекулами. Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, взаимодействуют преимущественно с молекулами самой жидкости, то жидкость принимает форму, имеющую минимальную площадь свободной поверхности. Это связано с тем, что для увеличения площади свободной поверхности жидкости нужно переместить молекулы жидкости из ее глубины на поверхность, для чего необходимо «раздвинуть» молекулы, находящиеся на поверхности, то есть совершить работу против сил их взаимного притяжения. Таким образом, состояние жидкости с минимальной площадью свободной поверхности является наиболее выгодным с энергетической точки зрения. Поверхность жидкости ведет себя подобно натянутой упругой пленке — она стремится максимально сократиться. Именно с этим и связано появление термина «поверхностное натяжение».Приведенное выше описание можно проиллюстрировать при помощи опыта Плато. Если поместить каплю анилина в раствор поваренной соли, подобрав концентрацию раствора так, чтобы капля плавала внутри раствора, находясь в состоянии безразличного равновесия, то капля под действием поверхностного натяжения примет шарообразную форму, поскольку средивсех тел именно шар обладает минимальной площадью поверхности при заданном объеме.Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, контактируют с молекулами твердого тела, то поведение жидкости будет зависеть от того, насколько сильно взаимодействуют друг с другом молекулы жидкости и твердого тела. Если силы притяжения между молекулами жидкости и твердого тела велики, то жидкость будет стремиться растечься по поверхности твердого тела. В этом случае говорят, что жидкость хорошо смачивает твердое тело (или полностью смачивает его). Примером хорошего смачивания может служить вода, приведенная в контакт с чистым стеклом. Капля воды, помещенная на стеклянную пластинку, сразу же растекается по ней тонким слоем. Именно из-за хорошего смачивания стекла водой и наблюдается поднятие уровня воды в тонких стеклянных трубках. Если же силы притяжения молекул жидкости друг к другу значительно превышают силы их притяжения к молекулам твердого тела, то жидкость будет стремиться принять такую форму, чтобы площадь ее контакта с твердым телом была как можно меньше. В этом случае говорят, что жидкость плохо смачивает твердое тело (или полностью не смачивает его). Примером плохого смачивания могут служить капли ртути, помещенные на стеклянную пластинку. Они принимают форму почти сферических капель, немного деформированных из-за действия силы тяжести. Если опустить конец стеклянного капилляра не в воду, а в сосуд с ртутью, то ее уровень окажется ниже уровня ртути в сосуде.
В стакан с водой погрузили концы двух вертикальных стеклянных трубок — с внутренними диаметрами 0,5 мм и 0,2 мм. Стекло перед этим было тщательно обезжирено. Можно утверждать, что 1) вода поднимется выше в трубке диаметром 0,5 мм2) вода поднимется выше в трубке диаметром 0,2 мм3) вода поднимется в обеих трубках на одинаковую высоту4) уровень воды в обеих трубках будет ниже уровня воды в стакане9 классПри погружении конца тонкого пластикового капилляра в сосуд с жидкостьюПоверхностное натяжение жидкостейЕсли взять тонкую чистую стеклянную трубку (она называется капилляром), расположить ее вертикально и погрузить ее нижний конец в стакан с водой, то вода в трубке поднимется на некоторую высоту над уровнем воды в стакане. Повторяя этот опыт с трубками разных диаметров и с разными жидкостями, можно установить, что высота поднятия жидкости в капилляре получается различной. В узких трубках одна и та же жидкость поднимается выше, чем в широких. При этом в одной и той же трубке разные жидкости поднимаются на разные высоты. Результаты этих опытов, как и еще целый ряд других эффектов и явлений, объясняются наличием поверхностного натяжения жидкостей. Возникновение поверхностного натяжения связано с тем, что молекулы жидкости могут взаимодействовать как между собой, так и с молекулами других тел — твердых, жидких и газообразных, — с которыми находятся в соприкосновении. Молекулы жидкости, которые находятся на ее поверхности, «существуют» в особых условиях — они контактируют и с другими молекулами жидкости, и с молекулами иных тел. Поэтому равновесие поверхности жидкости достигается тогда, когда обращается в ноль сумма всех сил взаимодействия молекул, находящихся на поверхности жидкости, с другими молекулами. Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, взаимодействуют преимущественно с молекулами самой жидкости, то жидкость принимает форму, имеющую минимальную площадь свободной поверхности. Это связано с тем, что для увеличения площади свободной поверхности жидкости нужно переместить молекулы жидкости из ее глубины на поверхность, для чего необходимо «раздвинуть» молекулы, находящиеся на поверхности, то есть совершить работу против сил их взаимного притяжения. Таким образом, состояние жидкости с минимальной площадью свободной поверхности является наиболее выгодным с энергетической точки зрения. Поверхность жидкости ведет себя подобно натянутой упругой пленке — она стремится максимально сократиться. Именно с этим и связано появление термина «поверхностное натяжение».Приведенное выше описание можно проиллюстрировать при помощи опыта Плато. Если поместить каплю анилина в раствор поваренной соли, подобрав концентрацию раствора так, чтобы капля плавала внутри раствора, находясь в состоянии безразличного равновесия, то капля под действием поверхностного натяжения примет шарообразную форму, поскольку средивсех тел именно шар обладает минимальной площадью поверхности при заданном объеме.Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, контактируют с молекулами твердого тела, то поведение жидкости будет зависеть от того, насколько сильно взаимодействуют друг с другом молекулы жидкости и твердого тела. Если силы притяжения между молекулами жидкости и твердого тела велики, то жидкость будет стремиться растечься по поверхности твердого тела. В этом случае говорят, что жидкость хорошо смачивает твердое тело (или полностью смачивает его). Примером хорошего смачивания может служить вода, приведенная в контакт с чистым стеклом. Капля воды, помещенная на стеклянную пластинку, сразу же растекается по ней тонким слоем. Именно из-за хорошего смачивания стекла водой и наблюдается поднятие уровня воды в тонких стеклянных трубках. Если же силы притяжения молекул жидкости друг к другу значительно превышают силы их притяжения к молекулам твердого тела, то жидкость будет стремиться принять такую форму, чтобы площадь ее контакта с твердым телом была как можно меньше. В этом случае говорят, что жидкость плохо смачивает твердое тело (или полностью не смачивает его). Примером плохого смачивания могут служить капли ртути, помещенные на стеклянную пластинку. Они принимают форму почти сферических капель, немного деформированных из-за действия силы тяжести. Если опустить конец стеклянного капилляра не в воду, а в сосуд с ртутью, то ее уровень окажется ниже уровня ртути в сосуде.
При погружении конца тонкого пластикового капилляра в сосуд с жидкостью ее уровень в капилляре оказывается выше, чем в сосуде. Из этого следует, что 1) данная жидкость хорошо смачивает пластик, из которого изготовлен капилляр2) данная жидкость плохо смачивает пластик, из которого изготовлен капилляр3) данная жидкость полностью не смачивает пластик, из которого изготовлен капилляр4) плотность жидкости меньше, чем плотность пластика, из которого изготовлен капилляр9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюПоверхностное натяжение жидкостейЕсли взять тонкую чистую стеклянную трубку (она называется капилляром), расположить ее вертикально и погрузить ее нижний конец в стакан с водой, то вода в трубке поднимется на некоторую высоту над уровнем воды в стакане. Повторяя этот опыт с трубками разных диаметров и с разными жидкостями, можно установить, что высота поднятия жидкости в капилляре получается различной. В узких трубках одна и та же жидкость поднимается выше, чем в широких. При этом в одной и той же трубке разные жидкости поднимаются на разные высоты. Результаты этих опытов, как и еще целый ряд других эффектов и явлений, объясняются наличием поверхностного натяжения жидкостей. Возникновение поверхностного натяжения связано с тем, что молекулы жидкости могут взаимодействовать как между собой, так и с молекулами других тел — твердых, жидких и газообразных, — с которыми находятся в соприкосновении. Молекулы жидкости, которые находятся на ее поверхности, «существуют» в особых условиях — они контактируют и с другими молекулами жидкости, и с молекулами иных тел. Поэтому равновесие поверхности жидкости достигается тогда, когда обращается в ноль сумма всех сил взаимодействия молекул, находящихся на поверхности жидкости, с другими молекулами. Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, взаимодействуют преимущественно с молекулами самой жидкости, то жидкость принимает форму, имеющую минимальную площадь свободной поверхности. Это связано с тем, что для увеличения площади свободной поверхности жидкости нужно переместить молекулы жидкости из ее глубины на поверхность, для чего необходимо «раздвинуть» молекулы, находящиеся на поверхности, то есть совершить работу против сил их взаимного притяжения. Таким образом, состояние жидкости с минимальной площадью свободной поверхности является наиболее выгодным с энергетической точки зрения. Поверхность жидкости ведет себя подобно натянутой упругой пленке — она стремится максимально сократиться. Именно с этим и связано появление термина «поверхностное натяжение».Приведенное выше описание можно проиллюстрировать при помощи опыта Плато. Если поместить каплю анилина в раствор поваренной соли, подобрав концентрацию раствора так, чтобы капля плавала внутри раствора, находясь в состоянии безразличного равновесия, то капля под действием поверхностного натяжения примет шарообразную форму, поскольку средивсех тел именно шар обладает минимальной площадью поверхности при заданном объеме.Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, контактируют с молекулами твердого тела, то поведение жидкости будет зависеть от того, насколько сильно взаимодействуют друг с другом молекулы жидкости и твердого тела. Если силы притяжения между молекулами жидкости и твердого тела велики, то жидкость будет стремиться растечься по поверхности твердого тела. В этом случае говорят, что жидкость хорошо смачивает твердое тело (или полностью смачивает его). Примером хорошего смачивания может служить вода, приведенная в контакт с чистым стеклом. Капля воды, помещенная на стеклянную пластинку, сразу же растекается по ней тонким слоем. Именно из-за хорошего смачивания стекла водой и наблюдается поднятие уровня воды в тонких стеклянных трубках. Если же силы притяжения молекул жидкости друг к другу значительно превышают силы их притяжения к молекулам твердого тела, то жидкость будет стремиться принять такую форму, чтобы площадь ее контакта с твердым телом была как можно меньше. В этом случае говорят, что жидкость плохо смачивает твердое тело (или полностью не смачивает его). Примером плохого смачивания могут служить капли ртути, помещенные на стеклянную пластинку. Они принимают форму почти сферических капель, немного деформированных из-за действия силы тяжести. Если опустить конец стеклянного капилляра не в воду, а в сосуд с ртутью, то ее уровень окажется ниже уровня ртути в сосуде.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. В стакан с водой погрузили концы двух вертикальных стеклянных трубок — с внутренними диаметрами 0,5 мм и 0,2 мм. Стекло перед этим было тщательно обезжирено. Можно утверждать, что вода поднимется выше в трубке диаметром 0,5 мм.2. В стакан с водой погрузили концы двух вертикальных стеклянных трубок — с внутренними диаметрами 0,5 мм и 0,2 мм. Стекло перед этим было тщательно обезжирено. Можно утверждать, что вода поднимется выше в трубке диаметром 0,2 мм.3. При погружении конца тонкого пластикового капилляра в сосуд с жидкостью ее уровень в капилляре оказывается выше, чем в сосуде. Из этого следует, что данная жидкость хорошо смачивает пластик, из которого изготовлен капилляр.4. При погружении конца тонкого пластикового капилляра в сосуд с жидкостью ее уровень в капилляре оказывается выше, чем в сосуде. Из этого следует, что данная жидкость плохо смачивает пластик, из которого изготовлен капилляр.5. При погружении конца тонкого пластикового капилляра в сосуд с жидкостью ее уровень в капилляре оказывается выше, чем в сосуде. Из этого следует, что данная жидкость полностью не смачивает пластик, из которого изготовлен капилляр.9 классУ какого из ядер длина пробега будет больше?Пересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количеством жидкости закрыть крышкой? Наиболее быстрые молекулы воды, преодолев притяжение со стороны других молекул, выскакивают из воды и образуют пар над водной поверхностью. Этот процесс называется испарением воды. С другой стороны, молекулы водяного пара, сталкиваясь друг с другом и с другими молекулами воздуха, случайным образом могут оказаться у поверхности воды и перейти обратно в жидкость. Это есть конденсация пара. В конце концов при данной температуре процессы испарения и конденсации взаимно компенсируются, то есть устанавливается состояние термодинамического равновесия. Водяной пар, находящийся в этом случае над поверхностью жидкости, называется насыщенным. Давление насыщенного пара — наибольшее давление, которое может иметь пар при данной температуре. При увеличении температуры давление и плотность насыщенного пара увеличиваются (см. рис.).
Зависимость плотности насыщенного водяного пара от температуры Водяной пар становится насыщенным при достаточном охлаждении (процесс АВ) или в процессе дополнительного испарения воды (процесс АС). При достижении состояния насыщения начинается конденсация водяного пара в воздухе и на телах, с которыми он соприкасается. Роль центров конденсации могут играть ионы, мельчайшие капельки воды, пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения. Если убрать центры конденсации, то можно получить пересыщенный пар. На свойствах пересыщенного пара основано действие камеры Вильсона - прибора для регистрации заряженных частиц. След (трек) частицы, влетевшей в камеру с пересыщенным паром, виден на фотографии как линия, вдоль которой конденсируются капельки жидкости. Длина трека частицы зависит от заряда, массы, начальной энергии частицы. Длина трека увеличивается с возрастанием начальной энергии частицы. Однако при одинаковой начальной энергии тяжелые частицы обладают меньшими скоростями, чем легкие. Медленно движущиеся частицы взаимодействуют с атомами среды более эффективно и будут иметь меньшую длину пробега.
Ядра дейтерия $^{2}_1 H$ и трития $^{3}_1 H$ имеющие одинаковую начальную энергию, влетают в камеру Вильсона. У какого из ядер длина пробега будет больше? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классУ какого из ядер длина пробега будет больше?Пересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количеством жидкости закрыть крышкой? Наиболее быстрые молекулы воды, преодолев притяжение со стороны других молекул, выскакивают из воды и образуют пар над водной поверхностью. Этот процесс называется испарением воды. С другой стороны, молекулы водяного пара, сталкиваясь друг с другом и с другими молекулами воздуха, случайным образом могут оказаться у поверхности воды и перейти обратно в жидкость. Это есть конденсация пара. В конце концов при данной температуре процессы испарения и конденсации взаимно компенсируются, то есть устанавливается состояние термодинамического равновесия. Водяной пар, находящийся в этом случае над поверхностью жидкости, называется насыщенным. Давление насыщенного пара — наибольшее давление, которое может иметь пар при данной температуре. При увеличении температуры давление и плотность насыщенного пара увеличиваются (см. рис.).
Зависимость плотности насыщенного водяного пара от температуры Водяной пар становится насыщенным при достаточном охлаждении (процесс АВ) или в процессе дополнительного испарения воды (процесс АС). При достижении состояния насыщения начинается конденсация водяного пара в воздухе и на телах, с которыми он соприкасается. Роль центров конденсации могут играть ионы, мельчайшие капельки воды, пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения. Если убрать центры конденсации, то можно получить пересыщенный пар. На свойствах пересыщенного пара основано действие камеры Вильсона - прибора для регистрации заряженных частиц. След (трек) частицы, влетевшей в камеру с пересыщенным паром, виден на фотографии как линия, вдоль которой конденсируются капельки жидкости. Длина трека частицы зависит от заряда, массы, начальной энергии частицы. Длина трека увеличивается с возрастанием начальной энергии частицы. Однако при одинаковой начальной энергии тяжелые частицы обладают меньшими скоростями, чем легкие. Медленно движущиеся частицы взаимодействуют с атомами среды более эффективно и будут иметь меньшую длину пробега.
Ядра дейтерия $^{2}_1 H$ и трития $^{3}_1 H$ имеющие одинаковую начальную энергию, влетают в камеру Вильсона. У какого из ядер длина пробега будет больше? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классПересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количествомПересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количеством жидкости закрыть крышкой? Наиболее быстрые молекулы воды, преодолев притяжение со стороны других молекул, выскакивают из воды и образуют пар над водной поверхностью. Этот процесс называется испарением воды. С другой стороны, молекулы водяного пара, сталкиваясь друг с другом и с другими молекулами воздуха, случайным образом могут оказаться у поверхности воды и перейти обратно в жидкость. Это есть конденсация пара. В конце концов при данной температуре процессы испарения и конденсации взаимно компенсируются, то есть устанавливается состояние термодинамического равновесия. Водяной пар, находящийся в этом случае над поверхностью жидкости, называется насыщенным. Давление насыщенного пара — наибольшее давление, которое может иметь пар при данной температуре. При увеличении температуры давление и плотность насыщенного пара увеличиваются (см. рис.).
Зависимость плотности насыщенного водяного пара от температуры Водяной пар становится насыщенным при достаточном охлаждении (процесс АВ) или в процессе дополнительного испарения воды (процесс АС). При достижении состояния насыщения начинается конденсация водяного пара в воздухе и на телах, с которыми он соприкасается. Роль центров конденсации могут играть ионы, мельчайшие капельки воды, пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения. Если убрать центры конденсации, то можно получить пересыщенный пар. На свойствах пересыщенного пара основано действие камеры Вильсона - прибора для регистрации заряженных частиц. След (трек) частицы, влетевшей в камеру с пересыщенным паром, виден на фотографии как линия, вдоль которой конденсируются капельки жидкости. Длина трека частицы зависит от заряда, массы, начальной энергии частицы. Длина трека увеличивается с возрастанием начальной энергии частицы. Однако при одинаковой начальной энергии тяжелые частицы обладают меньшими скоростями, чем легкие. Медленно движущиеся частицы взаимодействуют с атомами среды более эффективно и будут иметь меньшую длину пробега.
Переходу водяного пара, первоначально находящегося в состоянии А (см. рис. выше), в состояние насыщения 1) соответствует только процесс АВ2) соответствует только процесс АС3) соответствует только процесс АD4) соответствуют все три указанных процесса: АВ, АС и АD9 классПересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количествомПересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количеством жидкости закрыть крышкой? Наиболее быстрые молекулы воды, преодолев притяжение со стороны других молекул, выскакивают из воды и образуют пар над водной поверхностью. Этот процесс называется испарением воды. С другой стороны, молекулы водяного пара, сталкиваясь друг с другом и с другими молекулами воздуха, случайным образом могут оказаться у поверхности воды и перейти обратно в жидкость. Это есть конденсация пара. В конце концов при данной температуре процессы испарения и конденсации взаимно компенсируются, то есть устанавливается состояние термодинамического равновесия. Водяной пар, находящийся в этом случае над поверхностью жидкости, называется насыщенным. Давление насыщенного пара — наибольшее давление, которое может иметь пар при данной температуре. При увеличении температуры давление и плотность насыщенного пара увеличиваются (см. рис.).
Зависимость плотности насыщенного водяного пара от температуры Водяной пар становится насыщенным при достаточном охлаждении (процесс АВ) или в процессе дополнительного испарения воды (процесс АС). При достижении состояния насыщения начинается конденсация водяного пара в воздухе и на телах, с которыми он соприкасается. Роль центров конденсации могут играть ионы, мельчайшие капельки воды, пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения. Если убрать центры конденсации, то можно получить пересыщенный пар. На свойствах пересыщенного пара основано действие камеры Вильсона - прибора для регистрации заряженных частиц. След (трек) частицы, влетевшей в камеру с пересыщенным паром, виден на фотографии как линия, вдоль которой конденсируются капельки жидкости. Длина трека частицы зависит от заряда, массы, начальной энергии частицы. Длина трека увеличивается с возрастанием начальной энергии частицы. Однако при одинаковой начальной энергии тяжелые частицы обладают меньшими скоростями, чем легкие. Медленно движущиеся частицы взаимодействуют с атомами среды более эффективно и будут иметь меньшую длину пробега.
Плотность водяного пара в воздухе составляет $17,3 г/м^{3}$ Температура воздуха составляет 22 °C. Образование тумана можно будет наблюдать, если при неизменной плотности водяного пара 1) температура повысится до 23 °C2) температура повысится до 26 °C3) температура понизится до 21 °C4) температура понизится до 18 °C9 классПересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количествомПересыщенный парЧто произойдет, если сосуд с некоторым количеством жидкости закрыть крышкой? Наиболее быстрые молекулы воды, преодолев притяжение со стороны других молекул, выскакивают из воды и образуют пар над водной поверхностью. Этот процесс называется испарением воды. С другой стороны, молекулы водяного пара, сталкиваясь друг с другом и с другими молекулами воздуха, случайным образом могут оказаться у поверхности воды и перейти обратно в жидкость. Это есть конденсация пара. В конце концов при данной температуре процессы испарения и конденсации взаимно компенсируются, то есть устанавливается состояние термодинамического равновесия. Водяной пар, находящийся в этом случае над поверхностью жидкости, называется насыщенным. Давление насыщенного пара — наибольшее давление, которое может иметь пар при данной температуре. При увеличении температуры давление и плотность насыщенного пара увеличиваются (см. рис.).
Зависимость плотности насыщенного водяного пара от температуры Водяной пар становится насыщенным при достаточном охлаждении (процесс АВ) или в процессе дополнительного испарения воды (процесс АС). При достижении состояния насыщения начинается конденсация водяного пара в воздухе и на телах, с которыми он соприкасается. Роль центров конденсации могут играть ионы, мельчайшие капельки воды, пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения. Если убрать центры конденсации, то можно получить пересыщенный пар. На свойствах пересыщенного пара основано действие камеры Вильсона - прибора для регистрации заряженных частиц. След (трек) частицы, влетевшей в камеру с пересыщенным паром, виден на фотографии как линия, вдоль которой конденсируются капельки жидкости. Длина трека частицы зависит от заряда, массы, начальной энергии частицы. Длина трека увеличивается с возрастанием начальной энергии частицы. Однако при одинаковой начальной энергии тяжелые частицы обладают меньшими скоростями, чем легкие. Медленно движущиеся частицы взаимодействуют с атомами среды более эффективно и будут иметь меньшую длину пробега.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Плотность водяного пара в воздухе составляет $17,3 г/м^{3}$ Температура воздуха составляет 22 °C. Образование тумана можно будет наблюдать, если при неизменной плотности водяного пара температура повысится до 26 °C.2. Плотность водяного пара в воздухе составляет $17,3 г/м^{3}$ Температура воздуха составляет 22 °C. Образование тумана можно будет наблюдать, если при неизменной плотности водяного пара температура понизится до 21 °C.3. Плотность водяного пара в воздухе составляет $17,3 г/м^{3}$ Температура воздуха составляет 22 °C. Образование тумана можно будет наблюдать, если при неизменной плотности водяного пара температура понизится до 18 °C.4. Переходу водяного пара, первоначально находящегося в состоянии А (см. рис. выше), в состояние насыщения соответствует только процесс АD.5. Переходу водяного пара, первоначально находящегося в состоянии А (см. рис. выше), в состояние насыщения соответствуют все три указанных процесса: АВ, АС и АD.9 классКакой прилив является более сильным: происходящий вследствиеПриливы и отливы Уровень поверхности океанов и морей периодически, приблизительно два раза в течение суток, изменяется. Эти колебания называются приливами и отливами. Во время прилива уровень воды в океане постепенно повышается и становится наивысшим. При отливе уровень воды постепенно понижается и становится наинизшим. При приливе вода течет к берегам, а при отливе — от берегов.Приливы и отливы образуются вследствие влияния на Землю таких космических тел, как Луна и Солнце. В соответствии с законом всемирного тяготения Луна и Земля притягиваются друг к другу. Это притяжение настолько велико, что поверхность океана стремится приблизиться к Луне, происходит прилив. При движении Луны вокруг Земли приливная волна как бы движется за ней. При достаточном удалении Луны от того места, где был прилив, волна отойдет от берега, и будет наблюдаться отлив.Притяжение Земли Солнцем также приводит к образованию приливов и отливов. Однако поскольку расстояние от Земли до Солнца значительно больше расстояния от Земли до Луны, то воздействие Солнца на водную поверхность Земли существенно меньше.Приливы отличаются друг от друга продолжительностью и высотой (величиной прилива).Величина приливов достаточно разнообразна. Теоретически один лунный прилив равен 0,53 м, солнечный — 0,24 м, поэтому самый большой прилив должен быть равен 0,77 м. В открытом океане, около островов, величина приливов близка к этому значению. У материков величина приливов колеблется от 1,5 м до 2 м. Во внутренних морях приливы очень незначительны: в Черном море — 13 см, в Балтийском — 4,8 см.Значение приливов очень велико для морского судоходства, для устройства портов. Каждая приливная волна несет большую энергию, которая может быть использована.
Какой прилив является более сильным: происходящий вследствие воздействия на водную поверхность Солнца или Луны? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюПриливы и отливы Уровень поверхности океанов и морей периодически, приблизительно два раза в течение суток, изменяется. Эти колебания называются приливами и отливами. Во время прилива уровень воды в океане постепенно повышается и становится наивысшим. При отливе уровень воды постепенно понижается и становится наинизшим. При приливе вода течет к берегам, а при отливе — от берегов.Приливы и отливы образуются вследствие влияния на Землю таких космических тел, как Луна и Солнце. В соответствии с законом всемирного тяготения Луна и Земля притягиваются друг к другу. Это притяжение настолько велико, что поверхность океана стремится приблизиться к Луне, происходит прилив. При движении Луны вокруг Земли приливная волна как бы движется за ней. При достаточном удалении Луны от того места, где был прилив, волна отойдет от берега, и будет наблюдаться отлив.Притяжение Земли Солнцем также приводит к образованию приливов и отливов. Однако поскольку расстояние от Земли до Солнца значительно больше расстояния от Земли до Луны, то воздействие Солнца на водную поверхность Земли существенно меньше.Приливы отличаются друг от друга продолжительностью и высотой (величиной прилива).Величина приливов достаточно разнообразна. Теоретически один лунный прилив равен 0,53 м, солнечный — 0,24 м, поэтому самый большой прилив должен быть равен 0,77 м. В открытом океане, около островов, величина приливов близка к этому значению. У материков величина приливов колеблется от 1,5 м до 2 м. Во внутренних морях приливы очень незначительны: в Черном море — 13 см, в Балтийском — 4,8 см.Значение приливов очень велико для морского судоходства, для устройства портов. Каждая приливная волна несет большую энергию, которая может быть использована.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Приливы образуются вследствие притяжения Земли Луной.2. Величина приливов во внутренних морях равна теоретической.3. Величина приливов во внутренних морях больше теоретической.4. Величина приливов во внутренних морях меньше теоретической.5. Величина приливов во внутренних морях может быть как меньше теоретической, так и больше.9 классКакие частицы энтеросорбента (крупные или мелкие) окажут большееАдсорбцияТвердое тело, находящееся в газе, всегда покрыто слоем молекул газа, некоторое время удерживающихся на нем молекулярными силами. Это явление называется адсорбция. Количество адсорбированного газа зависит от площади поверхности, на которой могут адсорбироваться молекулы. Адсорбирующая поверхность особенно велика у пористых веществ, пронизанных множеством мелких каналов. Количество адсорбированного газа зависит также от природы газа и от химического состава твердого тела. Одним из примеров веществ-адсорбентов является активированный уголь, то есть уголь, освобожденный от смолистых примесей прокаливанием. В промышленности хороший активированный уголь получают из ореховой скорлупы (кокосовой), из косточек некоторых плодовых культур. Классическим примером использования адсорбирующих свойств активированного угля является противогаз. Фильтры, содержащие активированный уголь, применяются во многих современных устройствах для очистки питьевой воды. Активированный уголь применяется в химической, фармацевтической и пищевой промышленности. В медицине процесс выведения из организма чужеродных веществ, попадающих в него из окружающей среды, или образовавшихся в самом организме токсических продуктов обмена, называется энтеросорбция. Лекарственные средства, поглощающие и выводящие из желудочнокишечного тракта вредные, токсичные для организма вещества, называют энтеросорбентами. Эффективность энтеросорбентов зависит от площади их активной поверхности. При заданной массе энтеросорбента площадь активной поверхности обратно пропорциональна размеру его частиц: чем меньше размеры частиц, тем больше суммарная площадь их активной поверхности.
Какие частицы энтеросорбента (крупные или мелкие) окажут большее терапевтическое действие при одинаковой потребляемой массе сорбента? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюАдсорбцияТвердое тело, находящееся в газе, всегда покрыто слоем молекул газа, некоторое время удерживающихся на нем молекулярными силами. Это явление называется адсорбция. Количество адсорбированного газа зависит от площади поверхности, на которой могут адсорбироваться молекулы. Адсорбирующая поверхность особенно велика у пористых веществ, пронизанных множеством мелких каналов. Количество адсорбированного газа зависит также от природы газа и от химического состава твердого тела. Одним из примеров веществ-адсорбентов является активированный уголь, то есть уголь, освобожденный от смолистых примесей прокаливанием. В промышленности хороший активированный уголь получают из ореховой скорлупы (кокосовой), из косточек некоторых плодовых культур. Классическим примером использования адсорбирующих свойств активированного угля является противогаз. Фильтры, содержащие активированный уголь, применяются во многих современных устройствах для очистки питьевой воды. Активированный уголь применяется в химической, фармацевтической и пищевой промышленности. В медицине процесс выведения из организма чужеродных веществ, попадающих в него из окружающей среды, или образовавшихся в самом организме токсических продуктов обмена, называется энтеросорбция. Лекарственные средства, поглощающие и выводящие из желудочнокишечного тракта вредные, токсичные для организма вещества, называют энтеросорбентами. Эффективность энтеросорбентов зависит от площади их активной поверхности. При заданной массе энтеросорбента площадь активной поверхности обратно пропорциональна размеру его частиц: чем меньше размеры частиц, тем больше суммарная площадь их активной поверхности.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Количество адсорбированного газа зависит только от природы газа.2. Количество адсорбированного газа зависит от природы газа, химического состава твердого тела и площади адсорбирующей поверхности.3. Активированный уголь получают прокаливанием каменного угля.4. Лекарственные средства, поглощающие и выделяющие из организма вредные и токсичные вещества, называются энтеросорбентами.5. Чем больше размеры частиц энтеросорбента, тем больше суммарная площадь их активной поверхности.9 классВ стакан с водой погрузили концы двух вертикальных стеклянных трубокПоверхностное натяжение жидкостейЕсли взять тонкую чистую стеклянную трубку (она называется капилляром), расположить ее вертикально и погрузить ее нижний конец в стакан с водой, то вода в трубке поднимется на некоторую высоту над уровнем воды в стакане. Повторяя этот опыт с трубками разных диаметров и с разными жидкостями, можно установить, что высота поднятия жидкости в капилляре получается различной. В узких трубках одна и та же жидкость поднимается выше, чем в широких. При этом в одной и той же трубке разные жидкости поднимаются на разные высоты. Результаты этих опытов, как и еще целый ряд других эффектов и явлений, объясняются наличием поверхностного натяжения жидкостей. Возникновение поверхностного натяжения связано с тем, что молекулы жидкости могут взаимодействовать как между собой, так и с молекулами других тел — твердых, жидких и газообразных, — с которыми находятся в соприкосновении. Молекулы жидкости, которые находятся на ее поверхности, «существуют» в особых условиях — они контактируют и с другими молекулами жидкости, и с молекулами иных тел. Поэтому равновесие поверхности жидкости достигается тогда, когда обращается в ноль сумма всех сил взаимодействия молекул, находящихся на поверхности жидкости, с другими молекулами. Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, взаимодействуют преимущественно с молекулами самой жидкости, то жидкость принимает форму, имеющую минимальную площадь свободной поверхности. Это связано с тем, что для увеличения площади свободной поверхности жидкости нужно переместить молекулы жидкости из ее глубины на поверхность, для чего необходимо «раздвинуть» молекулы, находящиеся на поверхности, то есть совершить работу против сил их взаимного притяжения. Таким образом, состояние жидкости с минимальной площадью свободной поверхности является наиболее выгодным с энергетической точки зрения. Поверхность жидкости ведет себя подобно натянутой упругой пленке — она стремится максимально сократиться. Именно с этим и связано появление термина «поверхностное натяжение».Приведенное выше описание можно проиллюстрировать при помощи опыта Плато. Если поместить каплю анилина в раствор поваренной соли, подобрав концентрацию раствора так, чтобы капля плавала внутри раствора, находясь в состоянии безразличного равновесия, то капля под действием поверхностного натяжения примет шарообразную форму, поскольку средивсех тел именно шар обладает минимальной площадью поверхности при заданном объеме.Если молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, контактируют с молекулами твердого тела, то поведение жидкости будет зависеть от того, насколько сильно взаимодействуют друг с другом молекулы жидкости и твердого тела. Если силы притяжения между молекулами жидкости и твердого тела велики, то жидкость будет стремиться растечься по поверхности твердого тела. В этом случае говорят, что жидкость хорошо смачивает твердое тело (или полностью смачивает его). Примером хорошего смачивания может служить вода, приведенная в контакт с чистым стеклом. Капля воды, помещенная на стеклянную пластинку, сразу же растекается по ней тонким слоем. Именно из-за хорошего смачивания стекла водой и наблюдается поднятие уровня воды в тонких стеклянных трубках. Если же силы притяжения молекул жидкости друг к другу значительно превышают силы их притяжения к молекулам твердого тела, то жидкость будет стремиться принять такую форму, чтобы площадь ее контакта с твердым телом была как можно меньше. В этом случае говорят, что жидкость плохо смачивает твердое тело (или полностью не смачивает его). Примером плохого смачивания могут служить капли ртути, помещенные на стеклянную пластинку. Они принимают форму почти сферических капель, немного деформированных из-за действия силы тяжести. Если опустить конец стеклянного капилляра не в воду, а в сосуд с ртутью, то ее уровень окажется ниже уровня ртути в сосуде.
В стакан с водой погрузили концы двух вертикальных стеклянных трубок — с внутренними диаметрами 0,5 мм и 0,2 мм. Стекло перед этим было тщательно обезжирено. Можно утверждать, что 1) уровень воды окажется ниже в трубке диаметром 0,5 мм2) уровень воды окажется ниже в трубке диаметром 0,2 мм3) вода поднимется в обеих трубках на одинаковую высоту4) уровень воды в обеих трубках будет ниже уровня воды в стакане9 классКакое преобразование энергии происходит в термоэлементе?
ТермоэлементыРассмотрим цепь, составленную из проводников, изготовленных из разных металлов (см. рис.). Если места спаев металлов находятся при одной температуре, то тока в цепи не наблюдается. Положение станет совершенно иным, если мы нагреем какой-нибудь из спаев, например, спай a. В этом случае гальванометр показывает наличие в цепи электрического тока, протекающего все время, пока существует разность температур между спаями a и b.Значение силы тока, протекающего в цепи, приблизительно пропорционально разности температур спаев. Направление тока зависит от того, какой из спаев находится при более высокой температуре. Если спай a не нагревать, а охлаждать (поместить, например, в сухой лед), то ток потечет в обратном направлении.Описанное явление было открыто в 1821 г. немецким физиком Зеебеком и получило название термоэлектричества, а всякую комбинацию проводников из разных металлов, образующих замкнутую цепь, называют термоэлементом.Важным применением металлических термоэлементов является их использование для измерения температуры. Термоэлементы, используемые для измерения температуры (так называемые термопары), обладают перед обычными жидкостными термометрами рядом преимуществ: термопары можно использовать для измерения как очень высоких (до 2000 °C), так и очень низких температур. Более того, термопары дают более высокую точность измерения температуры и гораздо быстрее реагируют на изменение температуры.
Какое преобразование энергии происходит в термоэлементе? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном объёме, или в них содержится логический недочёт. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классНа каком из рисунков показания гальванометра правильно отражают
ТермоэлементыРассмотрим цепь, составленную из проводников, изготовленных из разных металлов (см. рис.). Если места спаев металлов находятся при одной температуре, то тока в цепи не наблюдается. Положение станет совершенно иным, если мы нагреем какой-нибудь из спаев, например, спай a. В этом случае гальванометр показывает наличие в цепи электрического тока, протекающего все время, пока существует разность температур между спаями a и b.Значение силы тока, протекающего в цепи, приблизительно пропорционально разности температур спаев. Направление тока зависит от того, какой из спаев находится при более высокой температуре. Если спай a не нагревать, а охлаждать (поместить, например, в сухой лед), то ток потечет в обратном направлении.Описанное явление было открыто в 1821 г. немецким физиком Зеебеком и получило название термоэлектричества, а всякую комбинацию проводников из разных металлов, образующих замкнутую цепь, называют термоэлементом.Важным применением металлических термоэлементов является их использование для измерения температуры. Термоэлементы, используемые для измерения температуры (так называемые термопары), обладают перед обычными жидкостными термометрами рядом преимуществ: термопары можно использовать для измерения как очень высоких (до 2000 °C), так и очень низких температур. Более того, термопары дают более высокую точность измерения температуры и гораздо быстрее реагируют на изменение температуры.
При нагревании спаев термопары из меди и константана до температур 100 °C и 300 °C через гальванометр проходит электрический ток (см. рис.). На каком из рисунков показания гальванометра правильно отражают направление и значение силы тока для новой разности температур?
9 классКакое преобразование энергии происходит в термоэлементе?ТермоэлементыРассмотрим цепь, составленную из проводников, изготовленных из разных металлов (см. рис.). Если места спаев металлов находятся при одной температуре, то тока в цепи не наблюдается. Положение станет совершенно иным, если мы нагреем какой-нибудь из спаев, например, спай a. В этом случае гальванометр показывает наличие в цепи электрического тока, протекающего все время, пока существует разность температур между спаями a и b.
Рис. Цепь, состоящая из железного и двух медных проводников и гальванометра Значение силы тока, протекающего в цепи, приблизительно пропорционально разности температур спаев. Направление тока зависит от того, какой из спаев находится при более высокой температуре. Если спай a не нагревать, а охлаждать (поместить, например, в сухой лед), то ток потечет в обратном направлении. Описанное явление было открыто в 1821 г. немецким физиком Зеебеком и получило название термоэлектричества, а всякую комбинацию проводников из разных металлов, образующих замкнутую цепь, называют термоэлементом.Важным применением металлических термоэлементов является их использование для измерения температуры. Термоэлементы, используемые для измерения температуры (так называемые термопары), обладают перед обычными жидкостными термометрами рядом преимуществ: термопары можно использовать для измерения как очень высоких (до 2000 °C), так и очень низких температур. Более того, термопары дают более высокую точность измерения температуры и гораздо быстрее реагируют на изменение температуры.
Какое преобразование энергии происходит в термоэлементе? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классНа каком из рисунков показания гальванометра правильно отражают
ТермоэлементыРассмотрим цепь, составленную из проводников, изготовленных из разных металлов (см. рис.). Если места спаев металлов находятся при одной температуре, то тока в цепи не наблюдается. Положение станет совершенно иным, если мы нагреем какой-нибудь из спаев, например, спай a. В этом случае гальванометр показывает наличие в цепи электрического тока, протекающего все время, пока существует разность температур между спаями a и b.Значение силы тока, протекающего в цепи, приблизительно пропорционально разности температур спаев. Направление тока зависит от того, какой из спаев находится при более высокой температуре. Если спай a не нагревать, а охлаждать (поместить, например, в сухой лед), то ток потечет в обратном направлении.Описанное явление было открыто в 1821 г. немецким физиком Зеебеком и получило название термоэлектричества, а всякую комбинацию проводников из разных металлов, образующих замкнутую цепь, называют термоэлементом.Важным применением металлических термоэлементов является их использование для измерения температуры. Термоэлементы, используемые для измерения температуры (так называемые термопары), обладают перед обычными жидкостными термометрами рядом преимуществ: термопары можно использовать для измерения как очень высоких (до 2000 °C), так и очень низких температур. Более того, термопары дают более высокую точность измерения температуры и гораздо быстрее реагируют на изменение температуры.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. При нагревании спаев термопары из меди и константана до температур 100 °C и 300 °C через гальванометр проходит электрический ток (см. рис.).
На каком из рисунков показания гальванометра правильно отражают направление и значение силы тока для новой разности температур?
1)
3)
2)
4) 5) Термоэлемент — это замкнутая цепь, состоящая из комбинации проводников из разных металлов.9 классУдалось ли учащимся провести запланированные исследования?Гидростатический парадоксЖидкость может действовать на дно сосуда с силой, превосходящей ее собственный вес. Если налить в сосуды, имеющие разную форму, но одинаковую площадь дна, одну и ту же жидкость до одного уровня (рисунок 1), то при разном количестве налитой жидкости сила давления на дно окажется одинаковой.
Рис. 1
Рис. 2 На рисунке 2 представлена схема прибора голландского математика и механика Симона Стевина (1548-1620), с помощью которого ученый экспериментально доказал, что давление жидкости на дно сосуда не зависит от формы сосуда.В дне каждого из двух сосудов одинаковой высоты были проделаны одинаковые круглые отверстия с диаметром AD. Отверстия закрывались сверху одинаковыми тонкими деревянными кругами K, и в сосуды наливалась вода. Опыт показывал, что деревянные круги прижимали ко дну сосуда некоторые силы, сравнить которые можно было с помощью противовесов T и S. Измерения показали, что T = S, т. е. силы давления воды на круг были одинаковы в обоих сосудах.
Учащиеся решили исследовать зависимость силы давления воды на дно сосуда от высоты столба жидкости. Для этого они взяли стеклянную банку, на дно которой положили алюминиевый диск. К диску на нити был прикреплен динамометр, с помощью которого измеряли силу отрыва диска от дна банки. Далее в банку наливали воду, последовательно повышая уровень. Удалось ли учащимся провести запланированные исследования? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМожно ли утверждать, что показания динамометра в данном случаеГидростатический парадоксЖидкость может действовать на дно сосуда с силой, превосходящей ее собственный вес. Если налить в сосуды, имеющие разную форму, но одинаковую площадь дна, одну и ту же жидкость до одного уровня (рисунок 1), то при разном количестве налитой жидкости сила давления на дно окажется одинаковой.
Рис. 1
Рис. 2 На рисунке 2 представлена схема прибора голландского математика и механика Симона Стевина (1548-1620), с помощью которого ученый экспериментально доказал, что давление жидкости на дно сосуда не зависит от формы сосуда.В дне каждого из двух сосудов одинаковой высоты были проделаны одинаковые круглые отверстия с диаметром AD. Отверстия закрывались сверху одинаковыми тонкими деревянными кругами K, и в сосуды наливалась вода. Опыт показывал, что деревянные круги прижимали ко дну сосуда некоторые силы, сравнить которые можно было с помощью противовесов T и S. Измерения показали, что T = S, т. е. силы давления воды на круг были одинаковы в обоих сосудах.
Полую трубку, закрепленную в штативе, снизу закрывают легким кругом с прикрепленным к нему динамометром и наливают воду до уровня CD (см. рисунок). Можно ли утверждать, что показания динамометра в данном случае соответствуют силе тяжести, действующей на воду в трубке? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКрутильные весыОткрытие Ньютоном закона всемирного тяготения явилосьКрутильные весыОткрытие Ньютоном закона всемирного тяготения явилось важнейшим событием в истории физики. Его значение определяется, прежде всего, универсальностью гравитационного взаимодействия. На законе всемирного тяготения основывается один из центральных разделов астрономии — небесная механика. До начала XIX в. константа G в закон всемирного тяготения не вводилась, так как во времена Ньютона были определены размеры Земли, но не ее масса. И для всех расчетов в небесной механике использовали константу GM (произведение гравитационной постоянной на массу Земли).Исторически первым экспериментальным доказательством закона всемирного тяготения для обычных тел, а также измерением гравитационной постоянной стал опыт английского ученого Генри Кавендиша с крутильными весами, поставленный в конце XVIII в.Установка, которую использовал Г. Кавендиш, представляла собой деревянное коромысло с прикрепленными к его концам небольшими однородными свинцовыми шарами массой по 775 г каждый. Коромысло было подвешено на нити из посеребренной меди длиной 1 м. К шарам подносили более тяжелые однородные шары массой 49,5 кг, сделанные также из свинца. Установка была заключена в камеру для защиты от внешних конвекционных потоков. Угол закручивания нити θ измерялся при помощи телескопа, так как был очень маленьким. Упругость нити на кручение определялась исходя из периода свободных колебаний коромысла. В начале XIX в. ученые, проанализировав результаты опытов Кавендиша, смогли определить гравитационную постоянную G.Измерив модуль сил взаимодействия, массы шаров и расстояние между их центрами, можно было определить гравитационную постоянную из формулы закона всемирного тяготения.
Рис. 1. Конструкция Кавендиша
Рис. 2. Схема взаимодействия шаров в опыте Кавендиша
Опыт Кавендиша часто называют опытом по взвешиванию Земли. О чем идет речь? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классрисунок).Что при этом происходит с листом (лист опускается илиЗакон БернуллиОдин из важнейших законов в разделе физики, изучающем движение потоков жидкости или газа, — закон Бернулли.Рассмотрим закон Бернулли на примере движения жидкости в трубе переменного сечения (рис. 1). В широких частях трубы жидкость должна течь медленнее, чем в узких, так как количество жидкости, протекающей за одинаковые промежутки времени, одинаково для всех сечений трубы. Давление же внутри жидкости, которое измеряется с помощью манометрических трубок, ведет себя противоположным образом: давление жидкости больше там, где скорость движения жидкости меньше, и наоборот. Эта зависимость между скоростью жидкости и ее давлением известна в физике как закон Бернулли.
Закон Бернулли позволяет объяснить возникновение подъемной силы — силы, поднимающей самолет в воздух. Установим крыло под углом к потоку (рис. 2). Скорость движения воздушного потока над верхней поверхностью крыла становится больше скорости под нижней поверхностью. Соответственно, давление воздуха на верхнюю поверхность крыла меньше, чем давление на нижнюю поверхность. Из-за разницы давлений возникает подъемная сила крыла самолета.
На уроке физики учитель предложил проделать простой опыт: подуть на тонкий лист бумаги вдоль его поверхности (см. рисунок).Что при этом происходит с листом (лист опускается или поднимается)? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классЧто при этом происходит с шариками (шарики притягиваются друг к другуЗакон БернуллиОдин из важнейших законов в разделе физики, изучающем движение потоков жидкости или газа, — закон Бернулли.Рассмотрим закон Бернулли на примере движения жидкости в трубе переменного сечения (рис. 1). В широких частях трубы жидкость должна течь медленнее, чем в узких, так как количество жидкости, протекающей за одинаковые промежутки времени, одинаково для всех сечений трубы. Давление же внутри жидкости, которое измеряется с помощью манометрических трубок, ведет себя противоположным образом: давление жидкости больше там, где скорость движения жидкости меньше, и наоборот. Эта зависимость между скоростью жидкости и ее давлением известна в физике как закон Бернулли.
Закон Бернулли позволяет объяснить возникновение подъемной силы — силы, поднимающей самолет в воздух. Установим крыло под углом к потоку (рис. 2). Скорость движения воздушного потока над верхней поверхностью крыла становится больше скорости под нижней поверхностью. Соответственно, давление воздуха на верхнюю поверхность крыла меньше, чем давление на нижнюю поверхность. Из-за разницы давлений возникает подъемная сила крыла самолета.
Между двумя воздушными шариками, подвешенными на нитях на некотором расстоянии друг от друга, с помощью фена продувают воздух. Что при этом происходит с шариками (шарики притягиваются друг к другу или отталкиваются)? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классИсследование морских глубинНесколько прототипов современных батисфер
Исследование морских глубинНесколько прототипов современных батисфер появились в Европе в XVI-XIX вв. Одним из них является водолазный колокол, конструкцию которого предложил в 1716 г. английский астроном Эдмонд Галлей (см. рисунок). В деревянном колоколе, открытом у основания, размещалось до пяти человек, частично погруженных в воду. Воздух они получали из двух поочередно опускаемых с поверхности бочонков, откуда воздух поступал в колокол по кожаному рукаву.Главный недостаток колокола Галлея заключается в том, что его нельзя использовать на большой глубине. По мере погружения колокола плотность воздуха в нем увеличивается настолько, что им становится невозможно дышать. Более того, при длительном пребывании водолаза в зоне повышенного давления происходит насыщение крови и тканей организма газами воздуха, главным образом азотом, что может привести к так называемой кессонной болезни.Профилактика кессонной болезни требует соблюдения норм рабочего времени и правильной организации декомпрессии (выхода из зоны повышенного давления).Время пребывания водолазов на глубине регламентируется специальными правилами безопасности водолазных работ (см. таблицу). Давление (дополнительно к атмосферному), атм. | Допустимое время пребывания в рабочей зоне |
0,10-1,3 | 5 ч 28 мин. |
1,31-1,7 | 5 ч 06 мин. |
1,71-2,5 | 4 ч 14 мин. |
2,51-2,9 | 3 ч 48 мин. |
2,91-3,2 | 2 ч 48 мин. |
3,21-3,5 | 2 ч 26 мин. |
3,5-13,9 | 1 ч 03 мин. |
Допустима ли (согласно таблице) работа водолаза на глубине 30 м в течение 2,5 ч? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМожно ли наблюдать такое явление, как болид, находясь на Луне?Болиды и метеоритыБолидом называется довольно редкое явление — летящий по небу огненный шар, сопровождаемый хвостом и разлетающимися искрами. По пути движения болида на небе остается след в виде дымной полосы (см. рисунок). Ночью болид освещает местность на сотни километров вокруг. После того как болид исчезает, через несколько секунд раздаются похожие на взрывы звуки, производимые ударными волнами. Эти волны иногда вызывают значительное сотрясение грунта и зданий.
Причина этого явления — вторжение в плотные слои атмосферы крупных твердых частиц, называемых метеорными телами. Двигаясь в атмосфере, частица нагревается при торможении, и вокруг нее образуется обширная светящаяся оболочка, состоящая из горячих газов. От сильного сопротивления воздуха (причем чем больше скорость тела, тем больше силы сопротивления) метеорное тело нередко раскалывается и с грохотом выпадает на Землю в виде осколков. Метеорное тело, имеющее небольшие размеры, иногда целиком испаряется в атмосфере Земли. В большинстве же случаев его масса за время полета сильно уменьшается, и до Земли долетают лишь остатки. Остатки метеорных тел, упавшие на Землю, называются метеоритами. Иногда выпадает целый метеоритный дождь.
Можно ли наблюдать такое явление, как болид, находясь на Луне? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классДеформации телОдним из проявлений взаимодействия тел является ихДеформации телОдним из проявлений взаимодействия тел является их деформация. Деформацией называют изменение как формы, так и размеров тела.По характеру смещения частей тела (а вернее, молекулярных слоев внутри него) друг относительно друга различают несколько видов деформации: растяжение, сжатие, изгиб, кручение, сдвиг. В большинстве практических случаев наблюдаемая деформация представляет собой совмещение нескольких одновременных простых деформаций. В конечном счете, любую деформацию можно свести к двум наиболее простым: растяжению (или сжатию) и сдвигу (см. рисунок).
При деформации растяжения расстояние между молекулярными слоями увеличивается, а при деформации сжатия — уменьшается.Деформации также разделяют на упругие и неупругие, или пластичные.Деформация называется упругой, если после прекращения воздействия тело полностью восстанавливает первоначальную форму и размеры. А если после прекращения воздействия полного восстановления формы (размеров) не происходит, то деформация называется неупругой, или пластичной.Деформация конкретного тела может быть как упругой, так и неупругой. В каждом случае характер деформации зависит и от свойств тела, и от величины воздействия на него. Упругая деформация подчиняется закону Гука.
Школьные пружинные динамометры имеют ограничитель (планка внизу динамометра) (см. рисунок). Зависит ли положение ограничителя от упругих свойств используемой пружины? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВ каком случае разрушение метеорного тела более вероятно?Болиды и метеоритыБолидом называется довольно редкое явление — летящий по небу огненный шар, сопровождаемый хвостом и разлетающимися искрами. По пути движения болида на небе остается след в виде дымной полосы (см. рисунок). Ночью болид освещает местность на сотни километров вокруг. После того как болид исчезает, через несколько секунд раздаются похожие на взрывы звуки, производимые ударными волнами. Эти волны иногда вызывают значительное сотрясение грунта и зданий.
Причина этого явления — вторжение в плотные слои атмосферы крупных твердых частиц, называемых метеорными телами. Двигаясь в атмосфере, частица нагревается при торможении, и вокруг нее образуется обширная светящаяся оболочка, состоящая из горячих газов. От сильного сопротивления воздуха (причем чем больше скорость тела, тем больше силы сопротивления) метеорное тело нередко раскалывается и с грохотом выпадает на Землю в виде осколков. Метеорное тело, имеющее небольшие размеры, иногда целиком испаряется в атмосфере Земли. В большинстве же случаев его масса за время полета сильно уменьшается, и до Земли долетают лишь остатки. Остатки метеорных тел, упавшие на Землю, называются метеоритами. Иногда выпадает целый метеоритный дождь.
В первом случае метеорное тело влетает в земную атмосферу, двигаясь курсом, близким к встречному относительно Земли. Во втором случае это же метеорное тело движется параллельным курсом с Землей и входит в атмосферу, будучи притянутым к планете. В каком случае разрушение метеорного тела более вероятно? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМожет ли дельфин, используя сигнал частотой 100 кГц, обнаружитьСлух дельфиновСреди всех систем организма дельфина одна из самых интересных — слуховая. Основные сведения об окружающей обстановке дельфин получает с помощью слуха. При этом он использует эхолокацию: анализирует эхо, возникающее при отражении издаваемых им звуков от окружающих предметов. Эхо дает точные сведения не только о положении предметов, но и об их величине, форме, материале, т. е. позволяет дельфину создать картину окружающего мира не хуже или даже лучше, чем с помощью зрения. Дельфины воспринимают акустические колебания с частотами почти в 10 раз более высокими, чем те, которые может различить человек (см. рисунок). Они способны слышать и звуки, мощность которых в 10-30 раз ниже доступных слуху человека.
Рис. 1. Диапазоны звуковых частот, воспринимаемых различными животными и человекомУльтразвуковые сигналы, посылаемые дельфином, представляют собой последовательность коротких импульсов (щелчков), имеющих длительность порядка 0,01-0,1 мс.Для того, чтобы сигнал был отражен препятствием, минимальный линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем это было бы возможно с помощью более низких звуковых частот. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что ультразвуковая волна имеет острую направленность излучения, что очень важно для эхолокации, и намного медленнее затухает при распространении в воде.
Может ли дельфин, используя сигнал частотой 100 кГц, обнаружить проплывающую впереди маленькую рыбку с длиной тела 5 см? Скорость звука в воде принять равной 1500 м/с. Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМожет ли дельфин, используя сигнал частотой 100 кГц, обнаружитьСлух дельфиновСреди всех систем организма дельфина одна из самых интересных — слуховая. Основные сведения об окружающей обстановке дельфин получает с помощью слуха. При этом он использует эхолокацию: анализирует эхо, возникающее при отражении издаваемых им звуков от окружающих предметов. Эхо дает точные сведения не только о положении предметов, но и об их величине, форме, материале, т. е. позволяет дельфину создать картину окружающего мира не хуже или даже лучше, чем с помощью зрения. Дельфины воспринимают акустические колебания с частотами почти в 10 раз более высокими, чем те, которые может различить человек (см. рисунок). Они способны слышать и звуки, мощность которых в 10-30 раз ниже доступных слуху человека.
Рис. 1. Диапазоны звуковых частот, воспринимаемых различными животными и человекомУльтразвуковые сигналы, посылаемые дельфином, представляют собой последовательность коротких импульсов (щелчков), имеющих длительность порядка 0,01-0,1 мс.Для того, чтобы сигнал был отражен препятствием, минимальный линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем это было бы возможно с помощью более низких звуковых частот. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что ультразвуковая волна имеет острую направленность излучения, что очень важно для эхолокации, и намного медленнее затухает при распространении в воде.
Может ли дельфин, используя сигнал частотой 100 кГц, обнаружить находящегося впереди моллюска размером 10 мм? Скорость звука в воде принять равной 1500 м/с. Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классСолнечная системаЦентральным объектом Солнечной системы является звездаСолнечная системаЦентральным объектом Солнечной системы является звезда — Солнце, которое своим тяготением удерживает планеты и прочие тела, вращающиеся вокруг него.Сравнительная таблица некоторых параметров планетПланета | Масса, относительно* | Расстояние до Солнца, относительно* | Время обращения вокруг Солнца, земных лет | Атмосфера, относительно* |
Меркурий | 0,06 | 0,38 | 0,241 | отсутствует |
Венера | 0,82 | 0,72 | 0,615 | плотная |
Земля | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1 |
Марс | 0,11 | 1,52 | 1,88 | 2 |
Юпитер | 318 | 5,20 | 11,86 | 67 |
Сатурн | 95 | 9,54 | 29,46 | 62 |
Уран | 14,6 | 19,22 | 84,01 | 27 |
Нептун | 17,2 | 30,06 | 164,79 | 13 |
*Параметры в таблице указаны по отношению к аналогичным данным Земли.Солнечная система включает сотни тысяч астероидов — тел размерами от десятков метров до нескольких сотен километров. Астероиды сталкиваются, дробятся, изменяя орбиты друг друга, так что некоторые осколки при своем движении пересекают орбиты планет. Прохождение осколков (метеорных тел) через земную атмосферу выглядит с поверхности Земли как «падающие звезды». В редком случае прохождения более крупного осколка можно наблюдать летящий по небу огненный шар. Это явление называется болидом. Двигаясь в атмосфере, твердое тело нагревается вследствие торможения, и вокруг него образуется обширная светящаяся оболочка, состоящая из горячих газов.
Можно ли наблюдать такое явление, как болид, находясь на Меркурии? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМожет ли расплавиться кусок олова в столбе дугового разряда?Электрическая дугаЭлектрическая дуга — это один из видов газового разряда. Получить ее можно следующим образом. В штативе закрепляют два угольных стержня заостренными концами друг к другу и присоединяют к источнику тока. Когда угли приводят в соприкосновение, а затем слегка раздвигают, между концами углей образуется яркое пламя, а сами угли раскаляются добела. Дуга горит устойчиво, если через нее проходит постоянный электрический ток. В этом случае один электрод является все время положительным (анод), а другой — отрицательным (катод). Между электродами находится столб раскаленного газа, хорошо проводящего электричество. Положительный уголь, имея более высокую температуру, сгорает быстрее, и в нем образуется углубление — положительный кратер. Температура кратера в воздухе при атмосферном давлении доходит до 4000 °C.Дуга может гореть и между металлическими электродами. При этом электроды плавятся и быстро испаряются, на что расходуется большая энергия. Поэтому температура кратера металлического электрода обычно ниже, чем угольного (2000−2500 °C). При горении дуги в газе при высоком давлении (около 2·10⁶ Па) температуру кратера удалось довести до 5900 °C, т. е. до температуры поверхности Солнца. Столб газов или паров, через которые идет разряд, имеет еще более высокую температуру — до 6000−7000 °C. Поэтому в столбе дуги плавятся и обращаются в пар почти все известные вещества.Для поддержания дугового разряда нужно небольшое напряжение, дуга горит при напряжении на ее электродах 40 В. Сила тока в дуге довольно значительна, а сопротивление невелико; следовательно, светящийся газовый столб хорошо проводит электрический ток. Ионизацию молекул газа в пространстве между электродами вызывают своими ударами электроны, испускаемые катодом дуги. Большое количество испускаемых электронов обеспечивается тем, что катод нагрет до очень высокой температуры. Когда для зажигания дуги вначале угли приводят в соприкосновение, то в месте контакта, обладающем очень большим сопротивлением, выделяется огромное количество теплоты. Поэтому концы углей сильно разогреваются, и этого достаточно для того, чтобы при их раздвижении между ними вспыхнула дуга. В дальнейшем катод дуги поддерживается в накаленном состоянии самим током, проходящим через дугу.
Может ли расплавиться кусок олова в столбе дугового разряда? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюЭлектрическая дугаЭлектрическая дуга — это один из видов газового разряда. Получить ее можно следующим образом. В штативе закрепляют два угольных стержня заостренными концами друг к другу и присоединяют к источнику тока. Когда угли приводят в соприкосновение, а затем слегка раздвигают, между концами углей образуется яркое пламя, а сами угли раскаляются добела. Дуга горит устойчиво, если через нее проходит постоянный электрический ток. В этом случае один электрод является все время положительным (анод), а другой — отрицательным (катод). Между электродами находится столб раскаленного газа, хорошо проводящего электричество. Положительный уголь, имея более высокую температуру, сгорает быстрее, и в нем образуется углубление — положительный кратер. Температура кратера в воздухе при атмосферном давлении доходит до 4000 °C.Дуга может гореть и между металлическими электродами. При этом электроды плавятся и быстро испаряются, на что расходуется большая энергия. Поэтому температура кратера металлического электрода обычно ниже, чем угольного (2000−2500 °C). При горении дуги в газе при высоком давлении (около 2·10⁶ Па) температуру кратера удалось довести до 5900 °C, т. е. до температуры поверхности Солнца. Столб газов или паров, через которые идет разряд, имеет еще более высокую температуру — до 6000−7000 °C. Поэтому в столбе дуги плавятся и обращаются в пар почти все известные вещества.Для поддержания дугового разряда нужно небольшое напряжение, дуга горит при напряжении на ее электродах 40 В. Сила тока в дуге довольно значительна, а сопротивление невелико; следовательно, светящийся газовый столб хорошо проводит электрический ток. Ионизацию молекул газа в пространстве между электродами вызывают своими ударами электроны, испускаемые катодом дуги. Большое количество испускаемых электронов обеспечивается тем, что катод нагрет до очень высокой температуры. Когда для зажигания дуги вначале угли приводят в соприкосновение, то в месте контакта, обладающем очень большим сопротивлением, выделяется огромное количество теплоты. Поэтому концы углей сильно разогреваются, и этого достаточно для того, чтобы при их раздвижении между ними вспыхнула дуга. В дальнейшем катод дуги поддерживается в накаленном состоянии самим током, проходящим через дугу.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Электрическая дуга — это излучение света электродами, присоединенными к источнику тока. 2. Электрическая дуга — это электрический разряд в газе. 3. Ионизацию молекул газа в пространстве между электродами вызывает тепловое свечение анода.4. Ионизацию молекул газа в пространстве между электродами вызывает удары молекул газа электронами, испускаемыми катодом.5. Ионизацию молекул газа в пространстве между электродами вызывает электрический ток, проходящий через электроды при их соединении.9 классВо что лучше поместить емкость с мороженым при его приготовлении дляОхлаждающие смеси Возьмем в руки кусок сахара и коснемся им поверхности кипятка. Кипяток втянется в сахар и дойдет до наших пальцев. Однако мы не почувствуем ожога, как почувствовали бы, если бы вместо сахара был кусок ваты. Это наблюдение показывает, что растворение сахара сопровождается охлаждением раствора. Если бы мы хотели сохранить температуру раствора неизменной, то должны были бы подводить к раствору энергию. Отсюда следует, что при растворении сахара внутренняя энергия системы сахар-вода увеличивается.То же самое происходит при растворении большинства других кристаллических веществ. Во всех подобных случаях внутренняя энергия раствора больше, чем внутренняя энергия взятых в отдельности кристалла и растворителя при той же температуре.В примере с сахаром необходимое для его растворения количество теплоты отдает кипяток, охлаждение которого заметно даже по непосредственному ощущению.Если растворение происходит в воде при комнатной температуре, то температура получившейся смеси в некоторых случаях может оказаться даже ниже 0 °C, хотя смесь и остается жидкой, поскольку температура застывания раствора может быть значительно ниже нуля. Этот эффект используют для получения сильно охлажденных смесей из снега и различных солей.Снег, начиная таять при 0 °C, превращается в воду, в которой растворяется соль; несмотря на понижение температуры, сопровождающее растворение, получившаяся смесь не затвердевает. Снег, смешанный с этим раствором, продолжает таять, забирая энергию от раствора и, соответственно, охлаждая его. Процесс может продолжаться до тех пор, пока не будет достигнута температура замерзания полученного раствора. Смесь снега и поваренной соли в отношении 2 : 1 позволяет, таким образом, получить охлаждение до −21 °C; смесь снега с хлористым кальцием (СаСl₂) в отношении 7 : 10 — до −50 °C.
Во что лучше поместить емкость с мороженым при его приготовлении для наилучшего охлаждения: в чистый лед или смесь льда и соли? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВнутренняя энергия раствора по сравнению с суммой внутренней энергииОхлаждающие смеси Возьмем в руки кусок сахара и коснемся им поверхности кипятка. Кипяток втянется в сахар и дойдет до наших пальцев. Однако мы не почувствуем ожога, как почувствовали бы, если бы вместо сахара был кусок ваты. Это наблюдение показывает, что растворение сахара сопровождается охлаждением раствора. Если бы мы хотели сохранить температуру раствора неизменной, то должны были бы подводить к раствору энергию. Отсюда следует, что при растворении сахара внутренняя энергия системы сахар-вода увеличивается.То же самое происходит при растворении большинства других кристаллических веществ. Во всех подобных случаях внутренняя энергия раствора больше, чем внутренняя энергия взятых в отдельности кристалла и растворителя при той же температуре.В примере с сахаром необходимое для его растворения количество теплоты отдает кипяток, охлаждение которого заметно даже по непосредственному ощущению.Если растворение происходит в воде при комнатной температуре, то температура получившейся смеси в некоторых случаях может оказаться даже ниже 0 °C, хотя смесь и остается жидкой, поскольку температура застывания раствора может быть значительно ниже нуля. Этот эффект используют для получения сильно охлажденных смесей из снега и различных солей.Снег, начиная таять при 0 °C, превращается в воду, в которой растворяется соль; несмотря на понижение температуры, сопровождающее растворение, получившаяся смесь не затвердевает. Снег, смешанный с этим раствором, продолжает таять, забирая энергию от раствора и, соответственно, охлаждая его. Процесс может продолжаться до тех пор, пока не будет достигнута температура замерзания полученного раствора. Смесь снега и поваренной соли в отношении 2 : 1 позволяет, таким образом, получить охлаждение до −21 °C; смесь снега с хлористым кальцием (СаСl₂) в отношении 7 : 10 — до −50 °C.
Внутренняя энергия раствора по сравнению с суммой внутренней энергии кристалла и растворителя при той же температуре в большинстве случаев 1) больше2) меньше3) такая же4) пренебрежимо мала9 классГде ноги будут мерзнуть меньше: на заснеженном тротуаре или на таком жеОхлаждающие смеси Возьмем в руки кусок сахара и коснемся им поверхности кипятка. Кипяток втянется в сахар и дойдет до наших пальцев. Однако мы не почувствуем ожога, как почувствовали бы, если бы вместо сахара был кусок ваты. Это наблюдение показывает, что растворение сахара сопровождается охлаждением раствора. Если бы мы хотели сохранить температуру раствора неизменной, то должны были бы подводить к раствору энергию. Отсюда следует, что при растворении сахара внутренняя энергия системы сахар-вода увеличивается.То же самое происходит при растворении большинства других кристаллических веществ. Во всех подобных случаях внутренняя энергия раствора больше, чем внутренняя энергия взятых в отдельности кристалла и растворителя при той же температуре.В примере с сахаром необходимое для его растворения количество теплоты отдает кипяток, охлаждение которого заметно даже по непосредственному ощущению.Если растворение происходит в воде при комнатной температуре, то температура получившейся смеси в некоторых случаях может оказаться даже ниже 0 °C, хотя смесь и остается жидкой, поскольку температура застывания раствора может быть значительно ниже нуля. Этот эффект используют для получения сильно охлажденных смесей из снега и различных солей.Снег, начиная таять при 0 °C, превращается в воду, в которой растворяется соль; несмотря на понижение температуры, сопровождающее растворение, получившаяся смесь не затвердевает. Снег, смешанный с этим раствором, продолжает таять, забирая энергию от раствора и, соответственно, охлаждая его. Процесс может продолжаться до тех пор, пока не будет достигнута температура замерзания полученного раствора. Смесь снега и поваренной соли в отношении 2 : 1 позволяет, таким образом, получить охлаждение до −21 °C; смесь снега с хлористым кальцием (СаСl₂) в отношении 7 : 10 — до −50 °C.
Где ноги будут мерзнуть меньше: на заснеженном тротуаре или на таком же тротуаре, посыпанном солью при такой же температуре? 1) на заснеженном тротуаре2) на тротуаре, посыпанном солью3) одинаково на заснеженном тротуаре и на тротуаре, посыпанном солью4) ответ зависит от атмосферного давления9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюОхлаждающие смеси Возьмем в руки кусок сахара и коснемся им поверхности кипятка. Кипяток втянется в сахар и дойдет до наших пальцев. Однако мы не почувствуем ожога, как почувствовали бы, если бы вместо сахара был кусок ваты. Это наблюдение показывает, что растворение сахара сопровождается охлаждением раствора. Если бы мы хотели сохранить температуру раствора неизменной, то должны были бы подводить к раствору энергию. Отсюда следует, что при растворении сахара внутренняя энергия системы сахар-вода увеличивается.То же самое происходит при растворении большинства других кристаллических веществ. Во всех подобных случаях внутренняя энергия раствора больше, чем внутренняя энергия взятых в отдельности кристалла и растворителя при той же температуре.В примере с сахаром необходимое для его растворения количество теплоты отдает кипяток, охлаждение которого заметно даже по непосредственному ощущению.Если растворение происходит в воде при комнатной температуре, то температура получившейся смеси в некоторых случаях может оказаться даже ниже 0 °C, хотя смесь и остается жидкой, поскольку температура застывания раствора может быть значительно ниже нуля. Этот эффект используют для получения сильно охлажденных смесей из снега и различных солей.Снег, начиная таять при 0 °C, превращается в воду, в которой растворяется соль; несмотря на понижение температуры, сопровождающее растворение, получившаяся смесь не затвердевает. Снег, смешанный с этим раствором, продолжает таять, забирая энергию от раствора и, соответственно, охлаждая его. Процесс может продолжаться до тех пор, пока не будет достигнута температура замерзания полученного раствора. Смесь снега и поваренной соли в отношении 2 : 1 позволяет, таким образом, получить охлаждение до −21 °C; смесь снега с хлористым кальцием (СаСl₂) в отношении 7 : 10 — до −50 °C.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Внутренняя энергия раствора по сравнению с суммой внутренней энергии кристалла и растворителя при той же температуре в большинстве случаев больше.2. Внутренняя энергия раствора по сравнению с суммой внутренней энергии кристалла и растворителя при той же температуре в большинстве случаев такая же.3. Внутренняя энергия раствора по сравнению с суммой внутренней энергии кристалла и растворителя при той же температуре в большинстве случаев пренебрежимо мала.4. Ноги будут мерзнуть меньше на заснеженном тротуаре.5. Ноги будут мерзнуть меньше на тротуаре, посыпанном солью.9 классУкажите, что произошло с яркостью свечения проволоки в момент фазовогоФазовые переходыИзвестно, что при изменении внешних условий — температуры или давления — вещество может изменять свое агрегатное состояние (переходить из газообразной формы в жидкую, из жидкой в твердую, либо из газообразной в твердую, и обратно). Однако, как показывает опыт, возможен и другой тип превращения вещества. Вещество при изменении внешних условий может изменять какие-либо свои свойства, оставаясь при этом в прежнем агрегатном состоянии. Такие изменения свойств вещества называют фазовыми переходами, и говорят, что вещество перешло из одной фазы в другую. Любое изменение агрегатного состояния, естественно, является фазовым переходом. Обратное утверждение неверно. Таким образом, фазовый переход — более широкое понятие, чем изменение агрегатного состояния.Различают два основных типа фазовых переходов. Их так и называют — фазовый переход первого рода и фазовый переход второго рода. При фазовом переходе первого рода скачком изменяются плотность вещества и его внутренняя энергия (при этом другие характеристики также могут меняться). Последнее означает, что при фазовом переходе первого рода выделяется или поглощается теплота. Примерами фазового перехода первого рода как раз могут служить упомянутые выше изменения агрегатного состояния вещества. Например, при превращении воды в лед плотность вещества уменьшается (вещество расширяется) и выделяется теплота замерзания (равная по модулю теплоте плавления, поглощающейся при обратном фазовом переходе). При этом уменьшается удельная теплоемкость вещества.При фазовом переходе второго рода плотность вещества и его внутренняя энергия остаются неизменными, поэтому такие переходы могут быть внешне незаметными. Зато скачкообразно изменяются удельная теплоемкость вещества, его коэффициент теплового расширения и некоторые другие характеристики. Примерами фазовых переходов второго рода могут служить переход металлов и сплавов из обычного состояния в сверхпроводящее, а также переход твердых веществ из аморфного состояния в стеклообразное.Интересные примеры фазовых переходов первого рода наблюдаются у некоторых металлов. Например, если нагревать железо, то при достижении температуры +917 °C происходит перестройка его кристаллической решетки, в результате чего наблюдается увеличение плотности вещества и поглощается теплота фазового перехода. Этот фазовый переход обратим — при понижении температуры обратно до +917 °C плотность железа, наоборот, уменьшается, и происходит выделение теплоты фазового перехода.Фазовые переходы могут быть и необратимыми. Ярким примером такого перехода может служить превращение так называемого «белого олова» в так называемое «серое олово». При комнатной температуре белое олово является пластичным металлом. При понижении температуры до примерно +13 °C оно начинает медленно переходить в другое фазовое состояние — серое олово — в котором олово существует в виде порошка. Фазовый переход происходит с очень малой скоростью (то есть после понижения температуры ниже точки фазового перехода олово все еще остается белым, но это состояние нестабильно). Однако фазовый переход резко ускоряется при понижении температуры до -33 °C, а также при контакте серого олова с белым оловом. Поскольку при данном фазовом переходе происходит резкое уменьшение плотности (и увеличение объема), то оловянные предметы рассыпаются в порошок, причем попадание этого порошка на «не пораженные» предметы приводит к их быстрой порче (предметы как бы «заражаются»). Вернуть серое олово в исходное состояние возможно только путем его переплавки.Описанное явление получило название «оловянная чума». Оно явилось основной причиной гибели экспедиции Р. Ф. Скотта к Южному полюсу в 1912 г. (экспедиция осталась без топлива — оно вытекло из баков, запаянных оловом, которое поразила «оловянная чума»). Также существует легенда, согласно которой одной из причин неудачи армии Наполеона в России явились сильные зимние морозы, которые превратили в порошок оловянные пуговицы на мундирах солдат. «Оловянная чума» погубила многие ценнейшие коллекции оловянных солдатиков. Например, в запасниках петербургского музея Александра Суворова превратились в труху десятки фигурок — в подвале, где они хранились, во время суровой зимы лопнули батареи отопления.
Один конец железной проволоки прикрепили к неподвижному штативу, а ко второму концу прикрепили груз и перекинули проволоку через неподвижный блок, в результате чего она оказалась натянутой горизонтально, получив возможность изменять свою длину. Через проволоку начали пропускать электрический ток, медленно нагревая ее до красного каления. При нагревании проволока светилась все ярче и, вследствие теплового расширения, медленно удлинялась. При температуре +917 °C произошел фазовый переход. Укажите, что произошло с яркостью свечения проволоки в момент фазового перехода — она начала светиться более ярко или более тускло по сравнению с моментом, предшествующим фазовому переходу?Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классУкажите, что произошло с яркостью свечения проволоки в момент фазовогоФазовые переходыИзвестно, что при изменении внешних условий — температуры или давления — вещество может изменять свое агрегатное состояние (переходить из газообразной формы в жидкую, из жидкой в твердую, либо из газообразной в твердую, и обратно). Однако, как показывает опыт, возможен и другой тип превращения вещества. Вещество при изменении внешних условий может изменять какие-либо свои свойства, оставаясь при этом в прежнем агрегатном состоянии. Такие изменения свойств вещества называют фазовыми переходами, и говорят, что вещество перешло из одной фазы в другую. Любое изменение агрегатного состояния, естественно, является фазовым переходом. Обратное утверждение неверно. Таким образом, фазовый переход — более широкое понятие, чем изменение агрегатного состояния.Различают два основных типа фазовых переходов. Их так и называют — фазовый переход первого рода и фазовый переход второго рода. При фазовом переходе первого рода скачком изменяются плотность вещества и его внутренняя энергия (при этом другие характеристики также могут меняться). Последнее означает, что при фазовом переходе первого рода выделяется или поглощается теплота. Примерами фазового перехода первого рода как раз могут служить упомянутые выше изменения агрегатного состояния вещества. Например, при превращении воды в лед плотность вещества уменьшается (вещество расширяется) и выделяется теплота замерзания (равная по модулю теплоте плавления, поглощающейся при обратном фазовом переходе). При этом уменьшается удельная теплоемкость вещества.При фазовом переходе второго рода плотность вещества и его внутренняя энергия остаются неизменными, поэтому такие переходы могут быть внешне незаметными. Зато скачкообразно изменяются удельная теплоемкость вещества, его коэффициент теплового расширения и некоторые другие характеристики. Примерами фазовых переходов второго рода могут служить переход металлов и сплавов из обычного состояния в сверхпроводящее, а также переход твердых веществ из аморфного состояния в стеклообразное.Интересные примеры фазовых переходов первого рода наблюдаются у некоторых металлов. Например, если нагревать железо, то при достижении температуры +917 °C происходит перестройка его кристаллической решетки, в результате чего наблюдается увеличение плотности вещества и поглощается теплота фазового перехода. Этот фазовый переход обратим — при понижении температуры обратно до +917 °C плотность железа, наоборот, уменьшается, и происходит выделение теплоты фазового перехода.Фазовые переходы могут быть и необратимыми. Ярким примером такого перехода может служить превращение так называемого «белого олова» в так называемое «серое олово». При комнатной температуре белое олово является пластичным металлом. При понижении температуры до примерно +13 °C оно начинает медленно переходить в другое фазовое состояние — серое олово — в котором олово существует в виде порошка. Фазовый переход происходит с очень малой скоростью (то есть после понижения температуры ниже точки фазового перехода олово все еще остается белым, но это состояние нестабильно). Однако фазовый переход резко ускоряется при понижении температуры до -33 °C, а также при контакте серого олова с белым оловом. Поскольку при данном фазовом переходе происходит резкое уменьшение плотности (и увеличение объема), то оловянные предметы рассыпаются в порошок, причем попадание этого порошка на «не пораженные» предметы приводит к их быстрой порче (предметы как бы «заражаются»). Вернуть серое олово в исходное состояние возможно только путем его переплавки.Описанное явление получило название «оловянная чума». Оно явилось основной причиной гибели экспедиции Р. Ф. Скотта к Южному полюсу в 1912 г. (экспедиция осталась без топлива — оно вытекло из баков, запаянных оловом, которое поразила «оловянная чума»). Также существует легенда, согласно которой одной из причин неудачи армии Наполеона в России явились сильные зимние морозы, которые превратили в порошок оловянные пуговицы на мундирах солдат. «Оловянная чума» погубила многие ценнейшие коллекции оловянных солдатиков. Например, в запасниках петербургского музея Александра Суворова превратились в труху десятки фигурок — в подвале, где они хранились, во время суровой зимы лопнули батареи отопления.
Один конец железной проволоки прикрепили к неподвижному штативу, а ко второму концу прикрепили груз и перекинули проволоку через неподвижный блок, в результате чего она оказалась натянутой горизонтально, получив возможность изменять свою длину. Через проволоку пропустили электрический ток, нагрев ее до красного каления. Затем силу тока начали медленно уменьшать, постепенно понижая температуру проволоки. При остывании проволока светилась все менее ярко и, вследствие теплового сжатия, медленно укорачивалась. При температуре +917 °C произошел фазовый переход. Укажите, что произошло с яркостью свечения проволоки в момент фазового перехода — она начала светиться более ярко или более тускло по сравнению с моментом, предшествующим фазовому переходу?Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классПри фазовом переходе скачком изменилась удельная теплоемкостьФазовые переходыИзвестно, что при изменении внешних условий — температуры или давления — вещество может изменять свое агрегатное состояние (переходить из газообразной формы в жидкую, из жидкой в твердую, либо из газообразной в твердую, и обратно). Однако, как показывает опыт, возможен и другой тип превращения вещества. Вещество при изменении внешних условий может изменять какие-либо свои свойства, оставаясь при этом в прежнем агрегатном состоянии. Такие изменения свойств вещества называют фазовыми переходами, и говорят, что вещество перешло из одной фазы в другую. Любое изменение агрегатного состояния, естественно, является фазовым переходом. Обратное утверждение неверно. Таким образом, фазовый переход — более широкое понятие, чем изменение агрегатного состояния.Различают два основных типа фазовых переходов. Их так и называют — фазовый переход первого рода и фазовый переход второго рода. При фазовом переходе первого рода скачком изменяются плотность вещества и его внутренняя энергия (при этом другие характеристики также могут меняться). Последнее означает, что при фазовом переходе первого рода выделяется или поглощается теплота. Примерами фазового перехода первого рода как раз могут служить упомянутые выше изменения агрегатного состояния вещества. Например, при превращении воды в лед плотность вещества уменьшается (вещество расширяется) и выделяется теплота замерзания (равная по модулю теплоте плавления, поглощающейся при обратном фазовом переходе). При этом уменьшается удельная теплоемкость вещества.При фазовом переходе второго рода плотность вещества и его внутренняя энергия остаются неизменными, поэтому такие переходы могут быть внешне незаметными. Зато скачкообразно изменяются удельная теплоемкость вещества, его коэффициент теплового расширения и некоторые другие характеристики. Примерами фазовых переходов второго рода могут служить переход металлов и сплавов из обычного состояния в сверхпроводящее, а также переход твердых веществ из аморфного состояния в стеклообразное.Интересные примеры фазовых переходов первого рода наблюдаются у некоторых металлов. Например, если нагревать железо, то при достижении температуры +917 °C происходит перестройка его кристаллической решетки, в результате чего наблюдается увеличение плотности вещества и поглощается теплота фазового перехода. Этот фазовый переход обратим — при понижении температуры обратно до +917 °C плотность железа, наоборот, уменьшается, и происходит выделение теплоты фазового перехода.Фазовые переходы могут быть и необратимыми. Ярким примером такого перехода может служить превращение так называемого «белого олова» в так называемое «серое олово». При комнатной температуре белое олово является пластичным металлом. При понижении температуры до примерно +13 °C оно начинает медленно переходить в другое фазовое состояние — серое олово — в котором олово существует в виде порошка. Фазовый переход происходит с очень малой скоростью (то есть после понижения температуры ниже точки фазового перехода олово все еще остается белым, но это состояние нестабильно). Однако фазовый переход резко ускоряется при понижении температуры до -33 °C, а также при контакте серого олова с белым оловом. Поскольку при данном фазовом переходе происходит резкое уменьшение плотности (и увеличение объема), то оловянные предметы рассыпаются в порошок, причем попадание этого порошка на «не пораженные» предметы приводит к их быстрой порче (предметы как бы «заражаются»). Вернуть серое олово в исходное состояние возможно только путем его переплавки.Описанное явление получило название «оловянная чума». Оно явилось основной причиной гибели экспедиции Р. Ф. Скотта к Южному полюсу в 1912 г. (экспедиция осталась без топлива — оно вытекло из баков, запаянных оловом, которое поразила «оловянная чума»). Также существует легенда, согласно которой одной из причин неудачи армии Наполеона в России явились сильные зимние морозы, которые превратили в порошок оловянные пуговицы на мундирах солдат. «Оловянная чума» погубила многие ценнейшие коллекции оловянных солдатиков. Например, в запасниках петербургского музея Александра Суворова превратились в труху десятки фигурок — в подвале, где они хранились, во время суровой зимы лопнули батареи отопления.
При фазовом переходе скачком изменилась удельная теплоемкость вещества.Какое(-ие) утверждение(-я) справедливо(-ы)?А. Данный переход обязательно является фазовым переходом второго рода.Б. Данный переход не является фазовым переходом второго рода. 1) только А2) только Б3) и А, и Б4) ни А, ни Б9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюФазовые переходыИзвестно, что при изменении внешних условий — температуры или давления — вещество может изменять свое агрегатное состояние (переходить из газообразной формы в жидкую, из жидкой в твердую, либо из газообразной в твердую, и обратно). Однако, как показывает опыт, возможен и другой тип превращения вещества. Вещество при изменении внешних условий может изменять какие-либо свои свойства, оставаясь при этом в прежнем агрегатном состоянии. Такие изменения свойств вещества называют фазовыми переходами, и говорят, что вещество перешло из одной фазы в другую. Любое изменение агрегатного состояния, естественно, является фазовым переходом. Обратное утверждение неверно. Таким образом, фазовый переход — более широкое понятие, чем изменение агрегатного состояния.Различают два основных типа фазовых переходов. Их так и называют — фазовый переход первого рода и фазовый переход второго рода. При фазовом переходе первого рода скачком изменяются плотность вещества и его внутренняя энергия (при этом другие характеристики также могут меняться). Последнее означает, что при фазовом переходе первого рода выделяется или поглощается теплота. Примерами фазового перехода первого рода как раз могут служить упомянутые выше изменения агрегатного состояния вещества. Например, при превращении воды в лед плотность вещества уменьшается (вещество расширяется) и выделяется теплота замерзания (равная по модулю теплоте плавления, поглощающейся при обратном фазовом переходе). При этом уменьшается удельная теплоемкость вещества.При фазовом переходе второго рода плотность вещества и его внутренняя энергия остаются неизменными, поэтому такие переходы могут быть внешне незаметными. Зато скачкообразно изменяются удельная теплоемкость вещества, его коэффициент теплового расширения и некоторые другие характеристики. Примерами фазовых переходов второго рода могут служить переход металлов и сплавов из обычного состояния в сверхпроводящее, а также переход твердых веществ из аморфного состояния в стеклообразное.Интересные примеры фазовых переходов первого рода наблюдаются у некоторых металлов. Например, если нагревать железо, то при достижении температуры +917 °C происходит перестройка его кристаллической решетки, в результате чего наблюдается увеличение плотности вещества и поглощается теплота фазового перехода. Этот фазовый переход обратим — при понижении температуры обратно до +917 °C плотность железа, наоборот, уменьшается, и происходит выделение теплоты фазового перехода.Фазовые переходы могут быть и необратимыми. Ярким примером такого перехода может служить превращение так называемого «белого олова» в так называемое «серое олово». При комнатной температуре белое олово является пластичным металлом. При понижении температуры до примерно +13 °C оно начинает медленно переходить в другое фазовое состояние — серое олово — в котором олово существует в виде порошка. Фазовый переход происходит с очень малой скоростью (то есть после понижения температуры ниже точки фазового перехода олово все еще остается белым, но это состояние нестабильно). Однако фазовый переход резко ускоряется при понижении температуры до -33 °C, а также при контакте серого олова с белым оловом. Поскольку при данном фазовом переходе происходит резкое уменьшение плотности (и увеличение объема), то оловянные предметы рассыпаются в порошок, причем попадание этого порошка на «не пораженные» предметы приводит к их быстрой порче (предметы как бы «заражаются»). Вернуть серое олово в исходное состояние возможно только путем его переплавки.Описанное явление получило название «оловянная чума». Оно явилось основной причиной гибели экспедиции Р. Ф. Скотта к Южному полюсу в 1912 г. (экспедиция осталась без топлива — оно вытекло из баков, запаянных оловом, которое поразила «оловянная чума»). Также существует легенда, согласно которой одной из причин неудачи армии Наполеона в России явились сильные зимние морозы, которые превратили в порошок оловянные пуговицы на мундирах солдат. «Оловянная чума» погубила многие ценнейшие коллекции оловянных солдатиков. Например, в запасниках петербургского музея Александра Суворова превратились в труху десятки фигурок — в подвале, где они хранились, во время суровой зимы лопнули батареи отопления.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Переход воды из жидкого состояния в газообразное при кипении является фазовым переходом первого рода.2. Переход воды из жидкого состояния в газообразное при кипении является фазовым переходом второго рода.3. Переход воды из жидкого состояния в газообразное при кипении не является фазовым переходом.4. Переход воды из жидкого состояния в газообразное при кипении может быть отнесен к фазовому переходу как первого, так и второго рода — в зависимости от условий, при которых происходит переход.5. При фазовом переходе скачком изменилась удельная теплоемкость вещества. Данный переход является фазовым переходом второго рода.9 классКакую жидкость лучше для этого использовать — эфир или воду?Туман и росаВ воздухе всегда присутствуют водяные пары, концентрация которых может быть различной. Опыт показывает, что концентрация паров не может превышать некоторого максимально возможного значения nmax (для каждой температуры это значение свое). Пары с концентрацией, равной n_(max), называются насыщенными. С ростом температуры максимально возможная концентрация водяных паров также растет. Отношение концентрации nводяных паров при данной температуре к максимально возможной концентрации при той же температуре называется относительной влажностью, которая обозначается буквой f. Относительную влажностьпринято измерять в процентах. Из сказанного следует, что f = (n/n_(max)) · 100%.При этом относительная влажность не может превышать 100%.Пусть при некоторой температуре t концентрация водяных паров в воздухе равна n, а относительная влажность меньше, чем 100%. Если температура будет понижаться, то вместе с ней будет уменьшаться и величина nmax, а значит, относительная влажность будет увеличиваться. При некоторой критической температуре относительная влажность достигнет значения 100% (в этот момент концентрация водяных паров станет максимально возможной при данной температуре). Поэтому дальнейшее понижение температуры приведет к переходу водяных паров в жидкое состояние — в воздухе образуются капли тумана, а на предметах выпадут капли росы. Поэтому упомянутая выше критическая температура называется точкой росы (обозначается tр).На измерении точки росы основано действие прибора для определения относительной влажности воздуха — конденсационного гигрометра. Он состоит из зеркальца, которое может охлаждаться при помощи какого-либоустройства, и точного термометра для измерения температуры зеркальца. При понижении температуры зеркальца до точки росы на нем выпадают капли жидкости. Величину относительной влажности воздуха определяют по измеренному значению точки росы при помощи специальных таблиц.Существует еще одна разновидность тумана — ледяной туман. Он наблюдается при температурах ниже −(10 ÷ 15) °C и состоит из мелких кристалликов льда, которые сверкают либо в лучах солнца, либо в свете луны или фонарей. Особенностью ледяного тумана является то, что он может наблюдаться и при относительной влажности, меньшей 100% (даже менее 50%). Условием возникновения ледяного тумана при низкой относительной влажности является очень низкая температура (ниже −30 °C) и наличие обильных источников водяного пара (например, труб и сточных водоемовпромышленных предприятий, печных труб жилых помещений, выхлопных труб мощных двигателей внутреннего сгорания и т. п.). Поэтому ледяной туман при низкой влажности наблюдается в населенных пунктах, на крупных железнодорожных станциях, на активно действующих аэродромах и т. п.
Одним из возможных способов охлаждения зеркальца конденсационного гигрометра является испарение на обратной стороне зеркальца жидкости, в результате чего от зеркальца отнимается теплота испарения. Какую жидкость лучше для этого использовать — эфир или воду? Давления насыщенных паров эфира и воды при комнатной температуре равны 60 кПа и 2,3 кПа, соответственно. Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакую жидкость лучше для этого использовать - эфир или спирт?Туман и росаВ воздухе всегда присутствуют водяные пары, концентрация которых может быть различной. Опыт показывает, что концентрация паров не может превышать некоторого максимально возможного значения nmax (для каждой температуры это значение свое). Пары с концентрацией, равной n_(max), называются насыщенными. С ростом температуры максимально возможная концентрация водяных паров также растет. Отношение концентрации nводяных паров при данной температуре к максимально возможной концентрации при той же температуре называется относительной влажностью, которая обозначается буквой f. Относительную влажностьпринято измерять в процентах. Из сказанного следует, что f = (n/n_(max)) · 100%.При этом относительная влажность не может превышать 100%.Пусть при некоторой температуре t концентрация водяных паров в воздухе равна n, а относительная влажность меньше, чем 100%. Если температура будет понижаться, то вместе с ней будет уменьшаться и величина nmax, а значит, относительная влажность будет увеличиваться. При некоторой критической температуре относительная влажность достигнет значения 100% (в этот момент концентрация водяных паров станет максимально возможной при данной температуре). Поэтому дальнейшее понижение температуры приведет к переходу водяных паров в жидкое состояние — в воздухе образуются капли тумана, а на предметах выпадут капли росы. Поэтому упомянутая выше критическая температура называется точкой росы (обозначается tр).На измерении точки росы основано действие прибора для определения относительной влажности воздуха — конденсационного гигрометра. Он состоит из зеркальца, которое может охлаждаться при помощи какого-либоустройства, и точного термометра для измерения температуры зеркальца. При понижении температуры зеркальца до точки росы на нем выпадают капли жидкости. Величину относительной влажности воздуха определяют по измеренному значению точки росы при помощи специальных таблиц.Существует еще одна разновидность тумана — ледяной туман. Он наблюдается при температурах ниже −(10 ÷ 15) °C и состоит из мелких кристалликов льда, которые сверкают либо в лучах солнца, либо в свете луны или фонарей. Особенностью ледяного тумана является то, что он может наблюдаться и при относительной влажности, меньшей 100% (даже менее 50%). Условием возникновения ледяного тумана при низкой относительной влажности является очень низкая температура (ниже −30 °C) и наличие обильных источников водяного пара (например, труб и сточных водоемовпромышленных предприятий, печных труб жилых помещений, выхлопных труб мощных двигателей внутреннего сгорания и т. п.). Поэтому ледяной туман при низкой влажности наблюдается в населенных пунктах, на крупных железнодорожных станциях, на активно действующих аэродромах и т. п.
Одним из возможных способов охлаждения зеркальца конденсационного гигрометра является испарение на обратной стороне зеркальца жидкости, в результате чего от зеркальца отнимается теплота испарения. Какую жидкость лучше для этого использовать - эфир или спирт? Давления насыщенных паров эфира и спирта при комнатной температуре равны 60 кПа и 5,9 кПа, соответственно. Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакие значения может принимать относительная влажность?Туман и росаВ воздухе всегда присутствуют водяные пары, концентрация которых может быть различной. Опыт показывает, что концентрация паров не может превышать некоторого максимально возможного значения nmax (для каждой температуры это значение свое). Пары с концентрацией, равной n_(max), называются насыщенными. С ростом температуры максимально возможная концентрация водяных паров также растет. Отношение концентрации nводяных паров при данной температуре к максимально возможной концентрации при той же температуре называется относительной влажностью, которая обозначается буквой f. Относительную влажностьпринято измерять в процентах. Из сказанного следует, что f = (n/n_(max)) · 100%.При этом относительная влажность не может превышать 100%.Пусть при некоторой температуре t концентрация водяных паров в воздухе равна n, а относительная влажность меньше, чем 100%. Если температура будет понижаться, то вместе с ней будет уменьшаться и величина nmax, а значит, относительная влажность будет увеличиваться. При некоторой критической температуре относительная влажность достигнет значения 100% (в этот момент концентрация водяных паров станет максимально возможной при данной температуре). Поэтому дальнейшее понижение температуры приведет к переходу водяных паров в жидкое состояние — в воздухе образуются капли тумана, а на предметах выпадут капли росы. Поэтому упомянутая выше критическая температура называется точкой росы (обозначается tр).На измерении точки росы основано действие прибора для определения относительной влажности воздуха — конденсационного гигрометра. Он состоит из зеркальца, которое может охлаждаться при помощи какого-либоустройства, и точного термометра для измерения температуры зеркальца. При понижении температуры зеркальца до точки росы на нем выпадают капли жидкости. Величину относительной влажности воздуха определяют по измеренному значению точки росы при помощи специальных таблиц.Существует еще одна разновидность тумана — ледяной туман. Он наблюдается при температурах ниже −(10 ÷ 15) °C и состоит из мелких кристалликов льда, которые сверкают либо в лучах солнца, либо в свете луны или фонарей. Особенностью ледяного тумана является то, что он может наблюдаться и при относительной влажности, меньшей 100% (даже менее 50%). Условием возникновения ледяного тумана при низкой относительной влажности является очень низкая температура (ниже −30 °C) и наличие обильных источников водяного пара (например, труб и сточных водоемовпромышленных предприятий, печных труб жилых помещений, выхлопных труб мощных двигателей внутреннего сгорания и т. п.). Поэтому ледяной туман при низкой влажности наблюдается в населенных пунктах, на крупных железнодорожных станциях, на активно действующих аэродромах и т. п.
Какие значения может принимать относительная влажность? 1) от 0 % до 100 %2) больше 0 %, но меньше 100 %3) любое4) больше 100 %9 классВ таблице приведена зависимость концентрации n_(max) насыщенных паровТуман и росаВ воздухе всегда присутствуют водяные пары, концентрация которых может быть различной. Опыт показывает, что концентрация паров не может превышать некоторого максимально возможного значения nmax (для каждой температуры это значение свое). Пары с концентрацией, равной n_(max), называются насыщенными. С ростом температуры максимально возможная концентрация водяных паров также растет. Отношение концентрации nводяных паров при данной температуре к максимально возможной концентрации при той же температуре называется относительной влажностью, которая обозначается буквой f. Относительную влажностьпринято измерять в процентах. Из сказанного следует, что f = (n/n_(max)) · 100%.При этом относительная влажность не может превышать 100%.Пусть при некоторой температуре t концентрация водяных паров в воздухе равна n, а относительная влажность меньше, чем 100%. Если температура будет понижаться, то вместе с ней будет уменьшаться и величина nmax, а значит, относительная влажность будет увеличиваться. При некоторой критической температуре относительная влажность достигнет значения 100% (в этот момент концентрация водяных паров станет максимально возможной при данной температуре). Поэтому дальнейшее понижение температуры приведет к переходу водяных паров в жидкое состояние — в воздухе образуются капли тумана, а на предметах выпадут капли росы. Поэтому упомянутая выше критическая температура называется точкой росы (обозначается tр).На измерении точки росы основано действие прибора для определения относительной влажности воздуха — конденсационного гигрометра. Он состоит из зеркальца, которое может охлаждаться при помощи какого-либоустройства, и точного термометра для измерения температуры зеркальца. При понижении температуры зеркальца до точки росы на нем выпадают капли жидкости. Величину относительной влажности воздуха определяют по измеренному значению точки росы при помощи специальных таблиц.Существует еще одна разновидность тумана — ледяной туман. Он наблюдается при температурах ниже −(10 ÷ 15) °C и состоит из мелких кристалликов льда, которые сверкают либо в лучах солнца, либо в свете луны или фонарей. Особенностью ледяного тумана является то, что он может наблюдаться и при относительной влажности, меньшей 100% (даже менее 50%). Условием возникновения ледяного тумана при низкой относительной влажности является очень низкая температура (ниже −30 °C) и наличие обильных источников водяного пара (например, труб и сточных водоемовпромышленных предприятий, печных труб жилых помещений, выхлопных труб мощных двигателей внутреннего сгорания и т. п.). Поэтому ледяной туман при низкой влажности наблюдается в населенных пунктах, на крупных железнодорожных станциях, на активно действующих аэродромах и т. п.
В таблице приведена зависимость концентрации n_(max) насыщенных паров воды в воздухе от температуры t. Концентрация паров в воздухе при выпадении тумана равна 2,37·10²³ 1/м³. Чему равна точка росы в условиях этого опыта? t, °С | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
n_(max)·10²³, м⁻³ | 1,95 | 2,08 | 2,22 | 2,37 | 2,51 | 2,66 | 2,82 | 3,01 | 3,20 |
1) 11 °C2) 12 °C3) 13 °C4) 14 °C9 классЧему равна точка росы при условиях этого опыта?Туман и росаВ воздухе всегда присутствуют водяные пары, концентрация которых может быть различной. Опыт показывает, что концентрация паров не может превышать некоторого максимально возможного значения nmax (для каждой температуры это значение свое). Пары с концентрацией, равной n_(max), называются насыщенными. С ростом температуры максимально возможная концентрация водяных паров также растет. Отношение концентрации nводяных паров при данной температуре к максимально возможной концентрации при той же температуре называется относительной влажностью, которая обозначается буквой f. Относительную влажностьпринято измерять в процентах. Из сказанного следует, что f = (n/n_(max)) · 100%.При этом относительная влажность не может превышать 100%.Пусть при некоторой температуре t концентрация водяных паров в воздухе равна n, а относительная влажность меньше, чем 100%. Если температура будет понижаться, то вместе с ней будет уменьшаться и величина nmax, а значит, относительная влажность будет увеличиваться. При некоторой критической температуре относительная влажность достигнет значения 100% (в этот момент концентрация водяных паров станет максимально возможной при данной температуре). Поэтому дальнейшее понижение температуры приведет к переходу водяных паров в жидкое состояние — в воздухе образуются капли тумана, а на предметах выпадут капли росы. Поэтому упомянутая выше критическая температура называется точкой росы (обозначается tр).На измерении точки росы основано действие прибора для определения относительной влажности воздуха — конденсационного гигрометра. Он состоит из зеркальца, которое может охлаждаться при помощи какого-либоустройства, и точного термометра для измерения температуры зеркальца. При понижении температуры зеркальца до точки росы на нем выпадают капли жидкости. Величину относительной влажности воздуха определяют по измеренному значению точки росы при помощи специальных таблиц.Существует еще одна разновидность тумана — ледяной туман. Он наблюдается при температурах ниже −(10 ÷ 15) °C и состоит из мелких кристалликов льда, которые сверкают либо в лучах солнца, либо в свете луны или фонарей. Особенностью ледяного тумана является то, что он может наблюдаться и при относительной влажности, меньшей 100% (даже менее 50%). Условием возникновения ледяного тумана при низкой относительной влажности является очень низкая температура (ниже −30 °C) и наличие обильных источников водяного пара (например, труб и сточных водоемовпромышленных предприятий, печных труб жилых помещений, выхлопных труб мощных двигателей внутреннего сгорания и т. п.). Поэтому ледяной туман при низкой влажности наблюдается в населенных пунктах, на крупных железнодорожных станциях, на активно действующих аэродромах и т. п.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Относительная влажность может принимать значения от 0 % до 100 %.В таблице приведена зависимость концентрации n_(max) насыщенных паров воды в воздухе от температуры t. Концентрация паров в воздухе при выпадении тумана равна 2,37·10²³ 1/м³. Чему равна точка росы при условиях этого опыта? t, °С | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
n_(max)·10²³, м⁻³ | 1,95 | 2,08 | 2,22 | 2,37 | 2,51 | 2,66 | 2,82 | 3,01 | 3,20 |
2. 11 °C3. 12 °C4. 13 °C5. 14 °C9 классТемпература на поверхности Венеры изменяется в пределах 438−482ВенераВторая по удаленности от Солнца планета в Солнечной системе, Венера — самая яркая из планет, наблюдаемых с Земли. По этой причине ее изучали с незапамятных времен: первые записи о ней появились еще у вавилонян. Римляне видели в Венере богиню красоты, а майя считали, что планета является братом Солнца. В 1610 году Галилео Галилей наблюдал фазы Венеры, подтвердив, что планета действительно вращается вокруг Солнца. Из-за плотной атмосферы планеты наблюдения ее поверхности долгое время были невозможны.С 1960-х гг. начались исследования планеты с помощью космических зондов. Первая попытка, советский зонд «Венера-1», была предпринята в 1961 году и не увенчалась успехом. Новый зонд «Венера-4» успешно достиг Венеры и отправил обратно информацию об атмосфере планеты, прежде чем сгореть дотла во время входа в атмосферу. Первым космическим аппаратом, совершившим успешную посадку на поверхность Венеры, стала советская автоматическая межпланетная станция «Венера-7». Оказалось, что под плотной атмосферой планеты скрывается настоящий ад: средняя температура на поверхности этого небесного тела составляет примерно 460 °C, что делает планету самым горячим объектом Солнечной системы. Атмосфера Венеры состоит главным образом из углекислого газа и азота. Поверхность планеты плотно скрывают облака серной кислоты. Скорость вращения атмосферы Венеры в более чем 60 раз быстрее скорости вращения планеты. Скорость ветра на Венере достигает 360 км/ч. Направление вращения Венеры вокруг своей оси противоположно направлению вращения всех (кроме Урана) планет Солнечной системы.Некоторые характеристики планеты представлены в таблице.Характеристики ВенерыХарактеристика | Значение |
Расположение по порядку от Солнца | Вторая |
Среднее расстояние до Солнца | Примерно 107,5 млн км |
Перигелий (расстояние от ближайшей к Солнцу точки орбиты до Солнца) | 107,5 млн км |
Афелий (расстояние от самой далекой от Солнца точки орбиты до Солнца) | 108,9 млн км |
Период обращения вокруг Солнца | 224,7 земных суток |
Продолжительность суток | 243 земных |
Температура на поверхности | 438-482°С |
Радиус | 6052 км (95% радиуса Земли) |
Ускорение свободного падения | 8,87 м/с² |
Масса | 81,5% массы Земли |
Магнитное поле | Отсутствует |
Несмотря на относительную близость планеты, мы знаем сегодня о Венере меньше, чем о других планетах земной группы. Отчасти это происходит потому, что для исследования атмосферы и поверхности планеты исследователи нуждаются в высокопрочном оборудовании и первоклассной технике, способной выдержать не только высокую температуру на планете, но и колоссальное атмосферное давление, которое у поверхности примерно в 90 раз больше земного.Существует гипотеза, что в какой-то момент в прошлом на Венере было гораздо больше воды, чем предполагает сегодня ее сухая атмосфера — возможно, там были даже океаны. Но по мере того, как Солнце становилось все горячее и ярче, температура поверхности Венеры повышалась, испаряя все океаны и моря и повышая парниковый эффект.
Венера находится почти в два раза дальше от Солнца, чем Меркурий, и получает в 4 раза меньше солнечного излучения в расчете на единицу площади. При этом температура на Меркурии ниже (температура на поверхности Меркурия колеблется от −190 °C до +430 °C) и сильно зависит от того, какой стороной планета обращена к Солнцу. Температура на поверхности Венеры изменяется в пределах 438−482 °C.Какие два фактора определяют постоянство температуры на поверхности Венеры?
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюВенераВторая по удаленности от Солнца планета в Солнечной системе, Венера — самая яркая из планет, наблюдаемых с Земли. По этой причине ее изучали с незапамятных времен: первые записи о ней появились еще у вавилонян. Римляне видели в Венере богиню красоты, а майя считали, что планета является братом Солнца. В 1610 году Галилео Галилей наблюдал фазы Венеры, подтвердив, что планета действительно вращается вокруг Солнца. Из-за плотной атмосферы планеты наблюдения ее поверхности долгое время были невозможны.С 1960-х гг. начались исследования планеты с помощью космических зондов. Первая попытка, советский зонд «Венера-1», была предпринята в 1961 году и не увенчалась успехом. Новый зонд «Венера-4» успешно достиг Венеры и отправил обратно информацию об атмосфере планеты, прежде чем сгореть дотла во время входа в атмосферу. Первым космическим аппаратом, совершившим успешную посадку на поверхность Венеры, стала советская автоматическая межпланетная станция «Венера-7». Оказалось, что под плотной атмосферой планеты скрывается настоящий ад: средняя температура на поверхности этого небесного тела составляет примерно 460 °C, что делает планету самым горячим объектом Солнечной системы. Атмосфера Венеры состоит главным образом из углекислого газа и азота. Поверхность планеты плотно скрывают облака серной кислоты. Скорость вращения атмосферы Венеры в более чем 60 раз быстрее скорости вращения планеты. Скорость ветра на Венере достигает 360 км/ч. Направление вращения Венеры вокруг своей оси противоположно направлению вращения всех (кроме Урана) планет Солнечной системы.Некоторые характеристики планеты представлены в таблице.Характеристики ВенерыХарактеристика | Значение |
Расположение по порядку от Солнца | Вторая |
Среднее расстояние до Солнца | Примерно 107,5 млн км |
Перигелий (расстояние от ближайшей к Солнцу точки орбиты до Солнца) | 107,5 млн км |
Афелий (расстояние от самой далекой от Солнца точки орбиты до Солнца) | 108,9 млн км |
Период обращения вокруг Солнца | 224,7 земных суток |
Продолжительность суток | 243 земных |
Температура на поверхности | 438-482°С |
Радиус | 6052 км (95% радиуса Земли) |
Ускорение свободного падения | 8,87 м/с² |
Масса | 81,5% массы Земли |
Магнитное поле | Отсутствует |
Несмотря на относительную близость планеты, мы знаем сегодня о Венере меньше, чем о других планетах земной группы. Отчасти это происходит потому, что для исследования атмосферы и поверхности планеты исследователи нуждаются в высокопрочном оборудовании и первоклассной технике, способной выдержать не только высокую температуру на планете, но и колоссальное атмосферное давление, которое у поверхности примерно в 90 раз больше земного.Существует гипотеза, что в какой-то момент в прошлом на Венере было гораздо больше воды, чем предполагает сегодня ее сухая атмосфера — возможно, там были даже океаны. Но по мере того, как Солнце становилось все горячее и ярче, температура поверхности Венеры повышалась, испаряя все океаны и моря и повышая парниковый эффект.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера.1) Продолжительность суток на Венере меньше продолжительности года.2) Венера движется по сильно вытянутой эллиптической орбите вокруг Солнца.3) Плотная атмосфера Венеры создает сильный парниковый эффект на планете.4) Атмосфера Венеры состоит преимущественно из водяного пара.5) Атмосферное давление на Венере примерно равно гидростатическому давлению при погружении в океан на Земле на глубину около 900 м.9 классЗимний водопровод на дачеТакое свойство грунта, как его промерзаниеЗимний водопровод на дачеТакое свойство грунта, как его промерзание, — важный фактор, который следует учитывать при возведении нового жилого или промышленного здания. Скорость и глубина промерзания грунта зависят от многих составляющих: от самого типа грунта (см. таблицу); его влажности; значений отрицательных температур; наличия снегового покрова и др. Город | Глубина промерзания грунта, м |
суглинки и глины | песок мелкий, супесь | песок крупный, гравелистый |
Архангельск | 1,56 | 1,90 | 2,04 |
Вологда | 1,43 | 1,74 | 1,86 |
Екатеринбург | 1,57 | 1,91 | 2,04 |
Казань | 1,43 | 1,75 | 1,87 |
Курск | 1,06 | 1,29 | 1,38 |
Москва | 1,10 | 1,34 | 1,44 |
Для функционирования водопровода в зимнее время трубы укладывают в грунт ниже уровня промерзания земли. Трубы, как правило, утепляют подстилкой из песка или полипропиленовыми чехлами. Однако всегда существует участок водопровода, подводящий воду непосредственно в дом и нуждающийся в дополнительной защите от промерзания. Одно из решений в этом случае — использование на этом участке водопровода специального кабеля, который помещается в трубу и подогревает на этом участке воду.
Зависит ли, и если зависит, то как, глубина промерзания почвы от высоты снежного покрова при прочих равных условиях? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классПерегретая жидкостьКипением называется процесс образования большогоПерегретая жидкостьКипением называется процесс образования большого количества пузырьков пара, всплывающих и лопающихся на поверхности жидкости при ее нагревании. На самом деле микроскопические пузырьки присутствуют в природной воде всегда, но только при кипении их размеры растут, и пузырьки становятся заметны. Одна из причин того, что в жидкости всегда есть микропузырьки, следующая. Жидкость, когда ее наливают в сосуд, вытесняет оттуда воздух, но полностью этого сделать не может, и его маленькие пузырьки остаются в микротрещинах и неровностях внутренней поверхности сосуда. Кроме того, в воде обычно содержатся микропузырьки пара и воздуха, прилипшие к мельчайшим частицам пыли.Жидкость, очищенная от микропузырьков, может существовать при температуре, превышающей температуру кипения. Такая жидкость называется перегретой. Перегретая жидкость находится в неустойчивом состоянии, и процесс закипания в ней может развиваться взрывообразно, если в жидкость попадают частицы, которые могут служить центрами парообразования. Например, если через перегретую жидкость пролетает заряженная частица, то образующиеся вдоль ее траектории ионы становятся центрами парообразования. На основе этого эффекта, открытого Д. Глезером, в 1953 г. была создана пузырьковая камера — прибор для регистрации элементарных частиц.
В первом из двух одинаковых сосудов при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении находится свеженалитая сырая вода, во втором — такое же количество воды, подвергшейся предварительному длительному кипячению. В каком из сосудов при нагревании на одинаковых плитках вода закипит быстрее? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классГлобальное потеплениеСогласно существующим оценкам в XX в. в среднемГлобальное потеплениеСогласно существующим оценкам в XX в. в среднем температура воздуха у поверхности Земли повысилась за 100 лет на $0,5^{\circ}C$ С увеличением средней глобальной температуры приземного слоя воздуха связывают рост экстремальных климатических явлений: необычный размах колебаний температуры, увеличение частоты штормов, необычайные и внесезонные осадки и др.В настоящее время остается открытым вопрос, какой вклад в этот процесс внесла хозяйственная деятельность человека, а какой можно объяснить естественными климатическими изменениями.Ряд ученых объясняют потепление ростом концентрации парниковых газов: углекислого газа, метана, хлорфторуглеродов, оксидов азота. Парниковый эффект работает следующим образом. Часть светового излучения Солнца, прошедшая через атмосферу, нагревает земную поверхность. Нагретая поверхность остывает, испуская тепловое излучение, но это уже другое излучение — инфракрасное. Атмосфера, почти прозрачная для видимого света, пропускает инфракрасное излучение значительно хуже. Парниковые газы поглощают инфракрасное излучение, что способствует нагреву нижних слоев атмосферы.Температура у поверхности Земли зависит не только от парниковых газов. В первую очередь она определяется отражательной способностью планеты — альбедо (отношением отраженного планетой потока излучения к падающему на нее потоку). Альбедо зависит от многих факторов: наличия и состояния облачности, изменения ледников, времени года и, соответственно, осадков.Прозрачность нижних слоев земной атмосферы для солнечных лучей зависит также от пожаров. Из-за них в атмосферу поднимаются пыль и сажа, которые плотным экраном закрывают Землю.
Изменяется ли, и если изменяется, то как, альбедо Земли в период извержения вулканов? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМеркурийИстория наших знаний о Меркурии уходит корнями в глубокуюМеркурийИстория наших знаний о Меркурии уходит корнями в глубокую древность, это одна из первых планет, известных человечеству. Меркурий наблюдали еще в древнем Шумере, одной из первых развитых цивилизаций на Земле. Древние римляне назвали планету в честь бога Меркурия (в греческом варианте Гермеса), покровителя торговли, ремесел, а также посланца других олимпийских богов.С чем связана такая ассоциация? Год на планете длится всего 88 дней, Меркурий — самая быстрая планета.Меркурий — это ближайшая к Солнцу и самая маленькая планета Солнечной системы. При пролете мимо Меркурия космического аппарата «Маринер-10», запущенного в 1973 г., было установлено наличие у планеты предельно разреженной атмосферы, давление которой в $5 \cdot 10 в степени ( 11 )$ раз меньше давления земной атмосферы. В таких условиях атомы чаще сталкиваются с поверхностью планеты, чем друг с другом. Атмосферу составляют захваченные из солнечного ветра или выбитые солнечным ветром с поверхности атомы гелия, натрия, кислорода, калия, аргона, водорода. Имеющейся у Меркурия гравитации недостаточно для поддержания плотной атмосферы.
В таблице ниже приведены сравнительные физические характеристики для двух планет Солнечной системы — Меркурия и Марса. Планета | Среднее расстояние от Солнца, млн. км | Масса, % от массы Земли | Ускорение свободного падения, м/с² | Температура у поверхности, $^{\circ}C$ | Атмосфера |
Меркурий | 58 | 5,5 | 3,77 | от $минус 190^{\circ}C$ до $плюс 430^{\circ}C$ | Практически отсутствует |
Марс | 228 | 10,7 | 3,71 | от $минус 153^{\circ}C$ до $плюс 35^{\circ}C$ | Среднее атмосферное давление составляет 0,4-0,87 кПа |
Марс, в отличие от Меркурия, не растерял полностью свою атмосферу в космосе. Чем объясняется это различие? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакую окраску имеют гало при преломлении белого света в кристалликахГало и венцыГало — оптическое явление, заключающееся в образовании светящегося кольца вокруг источника света. Термин произошел от фр. halo и греч. halos -«световое кольцо».Гало обычно возникают вокруг Солнца или Луны, иногда — вокруг других мощных источников света, таких как уличные огни. Они вызваны преимущественно отражением и преломлением света ледяными кристаллами в перистых облаках и туманах. Для возникновения некоторых гало необходимо, чтобы ледяные кристаллы, имеющие форму шестигранных призм, были ориентированы по отношению к вертикали одинаковым или хотя бы преимущественным образом.Отраженный и преломленный ледяными кристаллами свет нередко разлагается в спектр, что делает гало похожим на радугу, однако гало в условиях низкой освещенности имеет малую цветность. Окрашенные гало образуются при преломлении света в шестигранных кристаллах ледяных облаков; неокрашенные (бесцветные) формы — при его отражении от граней кристаллов. Иногда в морозную погоду гало образуется очень близко к земной поверхности. В этом случае кристаллы напоминают сияющие драгоценные камни.Вид наблюдаемого гало зависит от формы и расположения кристаллов. Наиболее обычные формы гало: радужные круги вокруг диска Солнца или Луны; паргелии, или «ложные Солнца», - слегка окрашенные светлые пятна на одном уровне с Солнцем справа и слева от него; паргелический круг — белый горизонтальный круг, проходящий через диск светила; столб — часть белого вертикального круга, проходящего через диск светила; он в сочетании с паргелическим кругом образует белый крест.Гало следует отличать от венцов, которые внешне схожи с ним, но имеют другое происхождение. Венцы возникают в тонких водяных облаках, состоящих из мелких однородных капель (обычно это высококучевые облака) и закрывающих диск светила, за счет дифракции. Они могут появиться также в тумане около искусственных источников света. Основная, а часто единственная часть венца — светлый круг небольшого радиуса, окружающий вплотную диск светила (или искусственный источник света). Круг в основном имеет голубоватый цвет и лишь по внешнему краю — красноватый. Его называют также ореолом. Он может быть окружен одним или несколькими дополнительными кольцами такой же, но более светлой окраски, не примыкающими вплотную к кругу и друг к другу.
Какую окраску имеют гало при преломлении белого света в кристалликах льда? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюГало и венцыГало — оптическое явление, заключающееся в образовании светящегося кольца вокруг источника света. Термин произошел от фр. halo и греч. halos -«световое кольцо».Гало обычно возникают вокруг Солнца или Луны, иногда — вокруг других мощных источников света, таких как уличные огни. Они вызваны преимущественно отражением и преломлением света ледяными кристаллами в перистых облаках и туманах. Для возникновения некоторых гало необходимо, чтобы ледяные кристаллы, имеющие форму шестигранных призм, были ориентированы по отношению к вертикали одинаковым или хотя бы преимущественным образом.Отраженный и преломленный ледяными кристаллами свет нередко разлагается в спектр, что делает гало похожим на радугу, однако гало в условиях низкой освещенности имеет малую цветность. Окрашенные гало образуются при преломлении света в шестигранных кристаллах ледяных облаков; неокрашенные (бесцветные) формы — при его отражении от граней кристаллов. Иногда в морозную погоду гало образуется очень близко к земной поверхности. В этом случае кристаллы напоминают сияющие драгоценные камни.Вид наблюдаемого гало зависит от формы и расположения кристаллов. Наиболее обычные формы гало: радужные круги вокруг диска Солнца или Луны; паргелии, или «ложные Солнца», - слегка окрашенные светлые пятна на одном уровне с Солнцем справа и слева от него; паргелический круг — белый горизонтальный круг, проходящий через диск светила; столб — часть белого вертикального круга, проходящего через диск светила; он в сочетании с паргелическим кругом образует белый крест.Гало следует отличать от венцов, которые внешне схожи с ним, но имеют другое происхождение. Венцы возникают в тонких водяных облаках, состоящих из мелких однородных капель (обычно это высококучевые облака) и закрывающих диск светила, за счет дифракции. Они могут появиться также в тумане около искусственных источников света. Основная, а часто единственная часть венца — светлый круг небольшого радиуса, окружающий вплотную диск светила (или искусственный источник света). Круг в основном имеет голубоватый цвет и лишь по внешнему краю — красноватый. Его называют также ореолом. Он может быть окружен одним или несколькими дополнительными кольцами такой же, но более светлой окраски, не примыкающими вплотную к кругу и друг к другу.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Вид гало зависит от формы кристаллов льда.2. Неокрашенные гало возникают вследствие отражения света.3. Неокрашенные гало возникают вследствие дисперсии света.4. Неокрашенные гало возникают вследствие дифракции света.5. Неокрашенные гало возникают вследствие преломления света.9 классГде (сверху или сбоку от картины) лучше поместить светильник дляНасыщенность цветаОкраска различных предметов, освещенных одним и тем же источником света (например, Солнцем), бывает весьма разнообразна. Это объясняется тем, что свет, падающий на предмет, частично отражается (рассеивается), частично пропускается и частично поглощается им. Доля светового потока, участвующего в каждом из этих процессов, определяется с помощью соответствующих коэффициентов: отражения, пропускания, поглощения.Эти коэффициенты могут зависеть от длины световой волны, поэтому при освещении тел наблюдаются различные световые эффекты. Тела, у которых коэффициент поглощения близок к единице, будут черными непрозрачными телами, а те тела, у которых коэффициент отражения близок к единице, будут белыми непрозрачными телами.Кроме обозначения цвета — красный, желтый, синий и т. д. — мы нередко различаем цвет по насыщенности, то есть по чистоте оттенка, отсутствию белесоватости. Примером глубоких или насыщенных цветов являются спектральные цвета. В них представлена узкая область длин волн без примеси других цветов. Цвета же тканей и красок, покрывающих предметы, обычно бывают менее насыщенными и в большей или меньшей степени белесоватыми. Причина в том, что коэффициент отражения большинства красящих веществ не равен нулю ни для одной длины волны. Таким образом, при освещении окрашенной в красный цвет ткани белым светом мы наблюдаем в рассеянном свете преимущественно одну область цвета (красную), но к ней примешивается заметное количество и других длин волн, дающих в совокупности белый свет. Но если такой рассеянный тканью свет с преобладанием одного цвета (например, красного) направить не прямо в глаз, а заставить вторично отразиться от той же ткани, то доля преобладающего цвета усилится по сравнению с остальными, и белесоватость уменьшится. Многократное повторение такого процесса может привести к получению достаточно насыщенного цвета.Поверхностный слой любой краски всегда рассеивает белый свет в количестве нескольких процентов. Это обстоятельство портит насыщенность цветов картин. Поэтому картины, написанные масляными красками, обычно покрывают слоем лака. Заливая все неровности краски, лак создает гладкую зеркальную поверхность картины. Белый свет от этой поверхности не рассеивается во все стороны, а отражается в определенном направлении. Конечно, если смотреть на картину из неудачно выбранного положения, то такой свет будет очень мешать (отсвечивать). Но если рассматривать картину с других положений, то благодаря лаковому покрытию белый свет от поверхности в этих направлениях не распространяется, и цвета картины выигрывают в насыщенности.
Где (сверху или сбоку от картины) лучше поместить светильник для освещения картины, покрытой лаком? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакая физическая величина характеризует свет разного цвета?Насыщенность цветаОкраска различных предметов, освещенных одним и тем же источником света (например, Солнцем), бывает весьма разнообразна. Это объясняется тем, что свет, падающий на предмет, частично отражается (рассеивается), частично пропускается и частично поглощается им. Доля светового потока, участвующего в каждом из этих процессов, определяется с помощью соответствующих коэффициентов: отражения, пропускания, поглощения.Эти коэффициенты могут зависеть от длины световой волны, поэтому при освещении тел наблюдаются различные световые эффекты. Тела, у которых коэффициент поглощения близок к единице, будут черными непрозрачными телами, а те тела, у которых коэффициент отражения близок к единице, будут белыми непрозрачными телами.Кроме обозначения цвета — красный, желтый, синий и т. д. — мы нередко различаем цвет по насыщенности, то есть по чистоте оттенка, отсутствию белесоватости. Примером глубоких или насыщенных цветов являются спектральные цвета. В них представлена узкая область длин волн без примеси других цветов. Цвета же тканей и красок, покрывающих предметы, обычно бывают менее насыщенными и в большей или меньшей степени белесоватыми. Причина в том, что коэффициент отражения большинства красящих веществ не равен нулю ни для одной длины волны. Таким образом, при освещении окрашенной в красный цвет ткани белым светом мы наблюдаем в рассеянном свете преимущественно одну область цвета (красную), но к ней примешивается заметное количество и других длин волн, дающих в совокупности белый свет. Но если такой рассеянный тканью свет с преобладанием одного цвета (например, красного) направить не прямо в глаз, а заставить вторично отразиться от той же ткани, то доля преобладающего цвета усилится по сравнению с остальными, и белесоватость уменьшится. Многократное повторение такого процесса может привести к получению достаточно насыщенного цвета.Поверхностный слой любой краски всегда рассеивает белый свет в количестве нескольких процентов. Это обстоятельство портит насыщенность цветов картин. Поэтому картины, написанные масляными красками, обычно покрывают слоем лака. Заливая все неровности краски, лак создает гладкую зеркальную поверхность картины. Белый свет от этой поверхности не рассеивается во все стороны, а отражается в определенном направлении. Конечно, если смотреть на картину из неудачно выбранного положения, то такой свет будет очень мешать (отсвечивать). Но если рассматривать картину с других положений, то благодаря лаковому покрытию белый свет от поверхности в этих направлениях не распространяется, и цвета картины выигрывают в насыщенности.
Какая физическая величина характеризует свет разного цвета? 1) амплитуда колебаний2) частота волны3) плотность среды, на поверхность которой падает свет4) оптическая плотность среды9 классЧто происходит при покрытии лаком картин, написанных масляными красками?Насыщенность цветаОкраска различных предметов, освещенных одним и тем же источником света (например, Солнцем), бывает весьма разнообразна. Это объясняется тем, что свет, падающий на предмет, частично отражается (рассеивается), частично пропускается и частично поглощается им. Доля светового потока, участвующего в каждом из этих процессов, определяется с помощью соответствующих коэффициентов: отражения, пропускания, поглощения.Эти коэффициенты могут зависеть от длины световой волны, поэтому при освещении тел наблюдаются различные световые эффекты. Тела, у которых коэффициент поглощения близок к единице, будут черными непрозрачными телами, а те тела, у которых коэффициент отражения близок к единице, будут белыми непрозрачными телами.Кроме обозначения цвета — красный, желтый, синий и т. д. — мы нередко различаем цвет по насыщенности, то есть по чистоте оттенка, отсутствию белесоватости. Примером глубоких или насыщенных цветов являются спектральные цвета. В них представлена узкая область длин волн без примеси других цветов. Цвета же тканей и красок, покрывающих предметы, обычно бывают менее насыщенными и в большей или меньшей степени белесоватыми. Причина в том, что коэффициент отражения большинства красящих веществ не равен нулю ни для одной длины волны. Таким образом, при освещении окрашенной в красный цвет ткани белым светом мы наблюдаем в рассеянном свете преимущественно одну область цвета (красную), но к ней примешивается заметное количество и других длин волн, дающих в совокупности белый свет. Но если такой рассеянный тканью свет с преобладанием одного цвета (например, красного) направить не прямо в глаз, а заставить вторично отразиться от той же ткани, то доля преобладающего цвета усилится по сравнению с остальными, и белесоватость уменьшится. Многократное повторение такого процесса может привести к получению достаточно насыщенного цвета.Поверхностный слой любой краски всегда рассеивает белый свет в количестве нескольких процентов. Это обстоятельство портит насыщенность цветов картин. Поэтому картины, написанные масляными красками, обычно покрывают слоем лака. Заливая все неровности краски, лак создает гладкую зеркальную поверхность картины. Белый свет от этой поверхности не рассеивается во все стороны, а отражается в определенном направлении. Конечно, если смотреть на картину из неудачно выбранного положения, то такой свет будет очень мешать (отсвечивать). Но если рассматривать картину с других положений, то благодаря лаковому покрытию белый свет от поверхности в этих направлениях не распространяется, и цвета картины выигрывают в насыщенности.
Что происходит при покрытии лаком картин, написанных масляными красками? 1) уменьшается коэффициент преломления света2) увеличивается коэффициент поглощения света3) отражение света становится направленным4) свет еще больше рассеивается9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюНасыщенность цветаОкраска различных предметов, освещенных одним и тем же источником света (например, Солнцем), бывает весьма разнообразна. Это объясняется тем, что свет, падающий на предмет, частично отражается (рассеивается), частично пропускается и частично поглощается им. Доля светового потока, участвующего в каждом из этих процессов, определяется с помощью соответствующих коэффициентов: отражения, пропускания, поглощения.Эти коэффициенты могут зависеть от длины световой волны, поэтому при освещении тел наблюдаются различные световые эффекты. Тела, у которых коэффициент поглощения близок к единице, будут черными непрозрачными телами, а те тела, у которых коэффициент отражения близок к единице, будут белыми непрозрачными телами.Кроме обозначения цвета — красный, желтый, синий и т. д. — мы нередко различаем цвет по насыщенности, то есть по чистоте оттенка, отсутствию белесоватости. Примером глубоких или насыщенных цветов являются спектральные цвета. В них представлена узкая область длин волн без примеси других цветов. Цвета же тканей и красок, покрывающих предметы, обычно бывают менее насыщенными и в большей или меньшей степени белесоватыми. Причина в том, что коэффициент отражения большинства красящих веществ не равен нулю ни для одной длины волны. Таким образом, при освещении окрашенной в красный цвет ткани белым светом мы наблюдаем в рассеянном свете преимущественно одну область цвета (красную), но к ней примешивается заметное количество и других длин волн, дающих в совокупности белый свет. Но если такой рассеянный тканью свет с преобладанием одного цвета (например, красного) направить не прямо в глаз, а заставить вторично отразиться от той же ткани, то доля преобладающего цвета усилится по сравнению с остальными, и белесоватость уменьшится. Многократное повторение такого процесса может привести к получению достаточно насыщенного цвета.Поверхностный слой любой краски всегда рассеивает белый свет в количестве нескольких процентов. Это обстоятельство портит насыщенность цветов картин. Поэтому картины, написанные масляными красками, обычно покрывают слоем лака. Заливая все неровности краски, лак создает гладкую зеркальную поверхность картины. Белый свет от этой поверхности не рассеивается во все стороны, а отражается в определенном направлении. Конечно, если смотреть на картину из неудачно выбранного положения, то такой свет будет очень мешать (отсвечивать). Но если рассматривать картину с других положений, то благодаря лаковому покрытию белый свет от поверхности в этих направлениях не распространяется, и цвета картины выигрывают в насыщенности.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. При покрытии лаком картин, написанных масляными красками уменьшается коэффициент преломления света.2. При покрытии лаком картин, написанных масляными красками увеличивается коэффициент поглощения света.3. При покрытии лаком картин, написанных масляными красками отражение света становится направленным.4. Частота волны характеризует свет разного цвета.5. Плотность среды, на поверхность которой падает свет характеризует свет разного цвета.9 классКакой оттенок (голубоватый или красноватый) будет иметь источник белогоТуман под микроскопомТуман состоит в основном из капелек воды, имеющих диаметр от 0,5 до 100 мкм. Если в тумане преобладают очень мелкие капельки (диаметром меньше 1 мкм), то такой туман называется дымкой. Если же капли тумана относительно велики (диаметром порядка 100 мкм), то это так называемая морось.В зависимости от размера капелек воды туман может иметь различный оттенок. Цвет тумана определяется световыми волнами, которые, рассеиваясь на капельках воды, попадают в глаз наблюдателя. Капельки диаметром много больше микрометра практически одинаково рассеивают свет во всем интервале длин волн, воспринимаемых глазом. Этим объясняется молочно-белый и белесоватый цвет мороси. Мелкие же капельки дымки рассеивают преимущественно более короткие световые волны, поэтому туманная дымка окрашена в синеватые и голубоватые тона.В известном смысле возникновение тумана — то же явление, что и выпадение росы. Существенно, однако, что конденсация водяного пара в данном случае происходит не на поверхности земли, листьев или травинок, а в объеме воздуха. Центрами конденсации могут служить случайно образующиеся скопления молекул, ионы, а также пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения в воздухе.
Какой оттенок (голубоватый или красноватый) будет иметь источник белого света, например, уличный фонарь, если его рассматривать сквозь туманную дымку? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюТуман под микроскопомТуман состоит в основном из капелек воды, имеющих диаметр от 0,5 до 100 мкм. Если в тумане преобладают очень мелкие капельки (диаметром меньше 1 мкм), то такой туман называется дымкой. Если же капли тумана относительно велики (диаметром порядка 100 мкм), то это так называемая морось.В зависимости от размера капелек воды туман может иметь различный оттенок. Цвет тумана определяется световыми волнами, которые, рассеиваясь на капельках воды, попадают в глаз наблюдателя. Капельки диаметром много больше микрометра практически одинаково рассеивают свет во всем интервале длин волн, воспринимаемых глазом. Этим объясняется молочно-белый и белесоватый цвет мороси. Мелкие же капельки дымки рассеивают преимущественно более короткие световые волны, поэтому туманная дымка окрашена в синеватые и голубоватые тона.В известном смысле возникновение тумана — то же явление, что и выпадение росы. Существенно, однако, что конденсация водяного пара в данном случае происходит не на поверхности земли, листьев или травинок, а в объеме воздуха. Центрами конденсации могут служить случайно образующиеся скопления молекул, ионы, а также пылинки, частички сажи и другие мелкие загрязнения в воздухе.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответе их номера.1) Туман состоит из водяного пара.2) Пар из состояния А может перейти в состояние насыщенного в результате процессов АВ, АС и AD.3) Городские туманы, в случае появления сильных загрязнений в воздухе, отличаются более высокой плотностью.4) Ненасыщенный пар можно перевести в насыщенный путем нагревания.5) Процессу АВ соответствует туман испарения.9 классСравните количественно рассеяние в чистом воздухе фиолетовых лучей сРассеяние светаПроходя через земную атмосферу, поток солнечных лучей частично рассеивается, частично поглощается и до Земли доходит ослабленным. В видимой части спектра поглощение играет малую роль в сравнении с рассеянием. Именно за счет рассеяния происходит главное ослабление световых солнечных лучей. Рассеяние световых лучей сильно зависит от длины волны. По расчетам английского физика лорда Рэлея, интенсивность рассеянного света в чистом воздухе обратно пропорциональна четвертой степени длины волны. Поэтому, проходя через атмосферу, лучи разных длин волн ослабляются по-разному: короткие световые волны (фиолетово-голубая часть спектра) рассеиваются значительно сильнее длинных (красная часть спектра). Это приводит к тому, что мы видим небо голубым вследствие рассеяния солнечного света в атмосфере Земли. Крупные частицы пыли практически одинаково рассеивают все длины волн видимого света. Наличие в воздухе сравнительно крупных частичек пыли добавляет к рассеянному голубому свету отраженный частичками пыли свет, то есть почти неизменный свет Солнца. Цвет неба становится в этих условиях белесоватым.
Сравните количественно рассеяние в чистом воздухе фиолетовых лучей с длиной волны 0,4 мкм и рассеяние красных лучей с длиной волны 0,8 мкм. Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакой (прямой или обратный) пьезоэлектрический эффект лежит в основеПьезоэлектричествоВ 1880 году французские ученые — братья Пьер и Поль Кюри — исследовали свойства кристаллов. Они заметили, что если кристалл кварца сжать с двух сторон, то на его гранях, перпендикулярных направлению сжатия, возникают электрические заряды: на одной грани положительные, на другой — отрицательные. Таким же свойством обладают кристаллы турмалина, сегнетовой соли, даже сахара. Заряды на гранях кристалла возникают и при его растяжении. Причем если при сжатии на грани накапливался положительный заряд, то при растяжении на этой грани будет накапливаться отрицательный заряд, и наоборот. Это явление было названо пьезоэлектричеством (от греческого слова «пьезо» — давлю). Кристалл с таким свойством называют пъезоэлектриком.В дальнейшем братья Кюри обнаружили, что пьезоэлектрический эффект обратим: если на гранях кристалла создать разноименные электрические заряды, он либо сожмется, либо растянется в зависимости от того, к какой грани приложен положительный и к какой — отрицательный заряд.На явлении пьезоэлектричества основано действие широко распространенных пьезоэлектрических зажигалок. Основной частью такой зажигалки является пьезоэлемент — керамический пьезоэлектрический цилиндр с металлическими электродами на основаниях. При помощи механического устройства производится кратковременный удар по пьезоэлементу. При этом на двух его сторонах, расположенных перпендикулярно направлению действия деформирующей силы, появляются разноименные электрические заряды. Напряжение между этими сторонами может достигать нескольких тысяч вольт. По изолированным проводам напряжение подводится к двум электродам, расположенным в наконечнике зажигалки на расстоянии 3-4 мм друг от друга. Возникающий между электродами искровой разряд поджигает смесь газа и воздуха.Несмотря на очень большие напряжения (-10 кВ), опыты с пьезозажигалкой совершенно безопасны, так как даже при коротком замыкании сила тока оказывается такой же ничтожно малой и безопасной для здоровья человека, как при электростатических разрядах при снимании шерстяной или синтетической одежды в сухую погоду.
В начале XX века французский ученый Поль Ланжевен изобрел излучатель ультразвуковых волн. Заряжая грани кварцевого кристалла электричеством от генератора переменного тока высокой частоты, он установил, что кристалл совершает при этом колебания с частотой, равной частоте изменения напряжения. Какой (прямой или обратный) пьезоэлектрический эффект лежит в основе действия излучателя? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.ИЛИПредставлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюПьезоэлектричествоВ 1880 году французские ученые — братья Пьер и Поль Кюри — исследовали свойства кристаллов. Они заметили, что если кристалл кварца сжать с двух сторон, то на его гранях, перпендикулярных направлению сжатия, возникают электрические заряды: на одной грани положительные, на другой — отрицательные. Таким же свойством обладают кристаллы турмалина, сегнетовой соли, даже сахара. Заряды на гранях кристалла возникают и при его растяжении. Причем если при сжатии на грани накапливался положительный заряд, то при растяжении на этой грани будет накапливаться отрицательный заряд, и наоборот. Это явление было названо пьезоэлектричеством (от греческого слова «пьезо» — давлю). Кристалл с таким свойством называют пъезоэлектриком.В дальнейшем братья Кюри обнаружили, что пьезоэлектрический эффект обратим: если на гранях кристалла создать разноименные электрические заряды, он либо сожмется, либо растянется в зависимости от того, к какой грани приложен положительный и к какой — отрицательный заряд.На явлении пьезоэлектричества основано действие широко распространенных пьезоэлектрических зажигалок. Основной частью такой зажигалки является пьезоэлемент — керамический пьезоэлектрический цилиндр с металлическими электродами на основаниях. При помощи механического устройства производится кратковременный удар по пьезоэлементу. При этом на двух его сторонах, расположенных перпендикулярно направлению действия деформирующей силы, появляются разноименные электрические заряды. Напряжение между этими сторонами может достигать нескольких тысяч вольт. По изолированным проводам напряжение подводится к двум электродам, расположенным в наконечнике зажигалки на расстоянии 3-4 мм друг от друга. Возникающий между электродами искровой разряд поджигает смесь газа и воздуха.Несмотря на очень большие напряжения (-10 кВ), опыты с пьезозажигалкой совершенно безопасны, так как даже при коротком замыкании сила тока оказывается такой же ничтожно малой и безопасной для здоровья человека, как при электростатических разрядах при снимании шерстяной или синтетической одежды в сухую погоду.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Пьезоэлектричество — это явление возникновения электрических зарядов на поверхности кристаллов при их деформации.2. Пьезоэлектричество — это явление возникновения деформации растяжения и сжатия в кристаллах.3. Пьезоэлектрический кристалл сжали в вертикальном направлении. При этом на левой грани образовался положительный заряд. Если теперь на правой грани того же недеформированного кристалла создать положительный заряд, а на левой — отрицательный, то кристалл сожмется в вертикальном направлении.4. Пьезоэлектрический кристалл сжали в вертикальном направлении. При этом на левой грани образовался положительный заряд. Если теперь на правой грани того же недеформированного кристалла создать положительный заряд, а на левой — отрицательный, то кристалл приобретет отрицательный заряд на верхней грани.5. Пьезоэлектрический кристалл сжали в вертикальном направлении. При этом на левой грани образовался положительный заряд. Если теперь на правой грани того же недеформированного кристалла создать положительный заряд, а на левой — отрицательный, то кристалл растянется в вертикальном направлении.9 классКакой железный сердечник будет больше нагреваться в переменномТоки ФукоРассмотрим простейший опыт, демонстрирующий возникновение индукционного тока в замкнутом витке из провода, помещенном в изменяющееся магнитное поле. Судить о наличии в витке индукционного тока можно по нагреванию проводника. Если, сохраняя прежние внешние размеры витка, сделать его из более толстого провода, то сопротивление витка уменьшится, а индукционный ток возрастет. Мощность, выделяемая в витке в виде тепла, увеличится. Индукционные токи при изменении магнитного поля возникают и в массивных образцах металла, а не только в проволочных контурах. Эти токи обычно называют вихревыми токами, или токами Фуко, по имени открывшего их французского физика. Направление и сила вихревого тока зависят от формы образца, от направления и скорости изменяющегося магнитного поля, от свойств материала, из которого сделан образец. В массивных проводниках вследствие малости электрического сопротивления токи могут быть очень большими и вызывать значительное нагревание. Если поместить внутрь катушки массивный железный сердечник и пропустить по катушке переменный ток, то сердечник нагревается очень сильно. Чтобы уменьшить нагревание, сердечник набирают из тонких пластин, изолированных друг от друга слоем лака. Токи Фуко используются в индукционных печах для сильного нагревания и даже плавления металлов. Для этого металл помещают в переменное магнитное поле, создаваемое током частотой 500-2000 Гц. Тормозящее действие токов Фуко используется для создания магнитных успокоителей — демпферов. Если под качающейся в горизонтальной плоскости магнитной стрелкой расположить массивную медную пластину, то возбуждаемые в медной пластине токи Фуко будут тормозить колебания стрелки. Магнитные успокоители такого рода используются в гальванометрах и других приборах.
Какой железный сердечник будет больше нагреваться в переменном магнитном поле: сердечник, набранный из тонких изолированных пластин, или сплошной сердечник? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классЧто происходит при попадании в счетчик быстрой заряженной частицы?Регистрация заряженных частиц Распространенным прибором для регистрации заряженных частиц является газоразрядный счетчик Гейгера-Мюллера. Газоразрядный счетчик представляет собой металлический цилиндр, по оси которого натянута тонкая проволока, изолированная от цилиндра. Цилиндр заполняется специальной смесью газов (например, аргон + пары спирта), давление которых 1000-1500 мм рт. ст. Счетчик включается в цепь: цилиндр соединяется с отрицательным полюсом источника тока, а нить с положительным; на них подается напряжение порядка 1000 В.Попадание в счетчик быстрой заряженной частицы вызывает ионизацию газа. При этом образуется свободный электрон. Он движется к положительно заряженной нити, и в области сильного поля вблизи нити ионизирует атомы газа. Продукты ионизации — электроны — ускоряются полем и в свою очередь ионизируют газ, образуя новые свободные электроны, которые участвуют в дальнейшей ионизации атомов газа.Число ионизированных атомов лавинообразно возрастает — в газе счетчика вспыхивает электрический разряд. При этом по цепи счетчика проходит кратковременный импульс электрического тока. Отрицательно заряженные электроны собираются вблизи нити, а более массивные положительно заряженные ионы медленно движутся к стенкам цилиндра. Электроны уменьшают положительный заряд нити, а положительные ионы — отрицательный заряд цилиндра; соответственно, электрическое поле внутри цилиндра ослабевает. Через промежуток времени порядка микросекунды поле ослабляется настолько, что электроны не будут иметь скорости, необходимой для ионизации. Ионизация прекращается, и разряд обрывается.За счет притока зарядов из источника тока счетчик снова будет готов к работе через 100-2000 мкс после вспышки. Таким образом, в счетчике возникают кратковременные разряды, которые могут быть подсчитаны специальным устройством. По их числу можно оценить число частиц, попадающих в счетчик.
При помощи счетчика Гейгера-Мюллера можно регистрировать еще и гамма-кванты, которые, попадая в стенки счетчика, выбивают из них заряженные частицы. Какие это могут быть частицы? Опишите, какие процессы далее происходят в счетчике. Что происходит при попадании в счетчик быстрой заряженной частицы?
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классПри каком условии происходит ионизация газа в газоразрядном счетчике?Регистрация заряженных частиц Распространенным прибором для регистрации заряженных частиц является газоразрядный счетчик Гейгера-Мюллера. Газоразрядный счетчик представляет собой металлический цилиндр, по оси которого натянута тонкая проволока, изолированная от цилиндра. Цилиндр заполняется специальной смесью газов (например, аргон + пары спирта), давление которых 1000-1500 мм рт. ст. Счетчик включается в цепь: цилиндр соединяется с отрицательным полюсом источника тока, а нить с положительным; на них подается напряжение порядка 1000 В.Попадание в счетчик быстрой заряженной частицы вызывает ионизацию газа. При этом образуется свободный электрон. Он движется к положительно заряженной нити, и в области сильного поля вблизи нити ионизирует атомы газа. Продукты ионизации — электроны — ускоряются полем и в свою очередь ионизируют газ, образуя новые свободные электроны, которые участвуют в дальнейшей ионизации атомов газа.Число ионизированных атомов лавинообразно возрастает — в газе счетчика вспыхивает электрический разряд. При этом по цепи счетчика проходит кратковременный импульс электрического тока. Отрицательно заряженные электроны собираются вблизи нити, а более массивные положительно заряженные ионы медленно движутся к стенкам цилиндра. Электроны уменьшают положительный заряд нити, а положительные ионы — отрицательный заряд цилиндра; соответственно, электрическое поле внутри цилиндра ослабевает. Через промежуток времени порядка микросекунды поле ослабляется настолько, что электроны не будут иметь скорости, необходимой для ионизации. Ионизация прекращается, и разряд обрывается.За счет притока зарядов из источника тока счетчик снова будет готов к работе через 100-2000 мкс после вспышки. Таким образом, в счетчике возникают кратковременные разряды, которые могут быть подсчитаны специальным устройством. По их числу можно оценить число частиц, попадающих в счетчик.
При каком условии происходит ионизация газа в газоразрядном счетчике? А. при попадании в него заряженной частицыБ. при наличии электрического поля, ускоряющего движение частицы Верным является ответ 1) только А | 2) только Б | 3) и А, и Б | 4) ни А, ни Б |9 классКакие частицы вызывают ионизацию газа? А. электроныБ. нейтроныРегистрация заряженных частиц Распространенным прибором для регистрации заряженных частиц является газоразрядный счетчик Гейгера-Мюллера. Газоразрядный счетчик представляет собой металлический цилиндр, по оси которого натянута тонкая проволока, изолированная от цилиндра. Цилиндр заполняется специальной смесью газов (например, аргон + пары спирта), давление которых 1000-1500 мм рт. ст. Счетчик включается в цепь: цилиндр соединяется с отрицательным полюсом источника тока, а нить с положительным; на них подается напряжение порядка 1000 В.Попадание в счетчик быстрой заряженной частицы вызывает ионизацию газа. При этом образуется свободный электрон. Он движется к положительно заряженной нити, и в области сильного поля вблизи нити ионизирует атомы газа. Продукты ионизации — электроны — ускоряются полем и в свою очередь ионизируют газ, образуя новые свободные электроны, которые участвуют в дальнейшей ионизации атомов газа.Число ионизированных атомов лавинообразно возрастает — в газе счетчика вспыхивает электрический разряд. При этом по цепи счетчика проходит кратковременный импульс электрического тока. Отрицательно заряженные электроны собираются вблизи нити, а более массивные положительно заряженные ионы медленно движутся к стенкам цилиндра. Электроны уменьшают положительный заряд нити, а положительные ионы — отрицательный заряд цилиндра; соответственно, электрическое поле внутри цилиндра ослабевает. Через промежуток времени порядка микросекунды поле ослабляется настолько, что электроны не будут иметь скорости, необходимой для ионизации. Ионизация прекращается, и разряд обрывается.За счет притока зарядов из источника тока счетчик снова будет готов к работе через 100-2000 мкс после вспышки. Таким образом, в счетчике возникают кратковременные разряды, которые могут быть подсчитаны специальным устройством. По их числу можно оценить число частиц, попадающих в счетчик.
Какие частицы вызывают ионизацию газа? А. электроныБ. нейтроны Правильным является ответ 1) только А | 2) только Б | 3) и А, и Б | 4) ни А, ни Б |9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюРегистрация заряженных частиц Распространенным прибором для регистрации заряженных частиц является газоразрядный счетчик Гейгера-Мюллера. Газоразрядный счетчик представляет собой металлический цилиндр, по оси которого натянута тонкая проволока, изолированная от цилиндра. Цилиндр заполняется специальной смесью газов (например, аргон + пары спирта), давление которых 1000-1500 мм рт. ст. Счетчик включается в цепь: цилиндр соединяется с отрицательным полюсом источника тока, а нить с положительным; на них подается напряжение порядка 1000 В.Попадание в счетчик быстрой заряженной частицы вызывает ионизацию газа. При этом образуется свободный электрон. Он движется к положительно заряженной нити, и в области сильного поля вблизи нити ионизирует атомы газа. Продукты ионизации — электроны — ускоряются полем и в свою очередь ионизируют газ, образуя новые свободные электроны, которые участвуют в дальнейшей ионизации атомов газа.Число ионизированных атомов лавинообразно возрастает — в газе счетчика вспыхивает электрический разряд. При этом по цепи счетчика проходит кратковременный импульс электрического тока. Отрицательно заряженные электроны собираются вблизи нити, а более массивные положительно заряженные ионы медленно движутся к стенкам цилиндра. Электроны уменьшают положительный заряд нити, а положительные ионы — отрицательный заряд цилиндра; соответственно, электрическое поле внутри цилиндра ослабевает. Через промежуток времени порядка микросекунды поле ослабляется настолько, что электроны не будут иметь скорости, необходимой для ионизации. Ионизация прекращается, и разряд обрывается.За счет притока зарядов из источника тока счетчик снова будет готов к работе через 100-2000 мкс после вспышки. Таким образом, в счетчике возникают кратковременные разряды, которые могут быть подсчитаны специальным устройством. По их числу можно оценить число частиц, попадающих в счетчик.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. В газоразрядном счетчике происходит ионизация при попадании в него заряженной частицы.2. В газоразрядном счетчике происходит ионизация при наличии электрического поля, ускоряющего движение частицы.3. Ионизацию газа вызывают нейтроны.4. Ионизацию газа вызывают протоны.5. Находящийся в счетчике цилиндр соединяется с положительным источником тока.9 классВейнберга, чтобы вагончик большей массы двигался в прежнем режиме?Магнитная подвескаСредняя скорость поездов на железных дорогах не превышает 150 км/ч. Сконструировать поезд, способный состязаться по скорости с самолетом, непросто. При больших скоростях колеса поездов не выдерживают нагрузку. Выход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один из способов «подвесить» поезд над рельсами — использовать отталкивание магнитов.В 1910 году бельгиец Э. Башле построил первую в мире модель летающего поезда и испытал ее. 50-килограммовый сигарообразный вагончик летающего поезда разгонялся до скорости свыше 500 км/ч! Магнитная дорога Башле представляла собой цепочку металлических столбиков с укрепленными на их вершинах катушками. После включения тока вагончик со встроенными магнитами приподнимался над катушками и разгонялся тем же магнитным полем, над которым был подвешен.Практически одновременно с Башле в 1911 году профессор Томского технологического института Б. Вейнберг разработал гораздо более экономичную подвеску летающего поезда. Вейнберг предлагал не отталкивать дорогу и вагоны друг от друга, что чревато огромными затратами энергии, а притягивать их обычными электромагнитами. Электромагниты дороги были расположены над поездом, чтобы своим притяжением компенсировать силу тяжести поезда. Железный вагон располагался первоначально не точно под электромагнитом, а позади него. При этом электромагниты монтировались по всей длине дороги. При включении тока в первом электромагните вагончик поднимался и продвигался вперед, по направлению к магниту. Но за мгновение до того, как вагончик должен был прилипнуть к электромагниту, ток выключался. Поезд продолжал лететь по инерции, снижая высоту. Включался следующий электромагнит, поезд опять приподнимался и ускорялся. Поместив свой вагон в медную трубу, из которой был откачан воздух, Вейнберг разогнал вагон до скорости 800 км/ч!
Что следует сделать в модели магнитного поезда Б. Вейнберга, чтобы вагончик большей массы двигался в прежнем режиме? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакое из магнитных взаимодействий можно использовать для магнитнойМагнитная подвескаСредняя скорость поездов на железных дорогах не превышает 150 км/ч. Сконструировать поезд, способный состязаться по скорости с самолетом, непросто. При больших скоростях колеса поездов не выдерживают нагрузку. Выход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один из способов «подвесить» поезд над рельсами — использовать отталкивание магнитов.В 1910 году бельгиец Э. Башле построил первую в мире модель летающего поезда и испытал ее. 50-килограммовый сигарообразный вагончик летающего поезда разгонялся до скорости свыше 500 км/ч! Магнитная дорога Башле представляла собой цепочку металлических столбиков с укрепленными на их вершинах катушками. После включения тока вагончик со встроенными магнитами приподнимался над катушками и разгонялся тем же магнитным полем, над которым был подвешен.Практически одновременно с Башле в 1911 году профессор Томского технологического института Б. Вейнберг разработал гораздо более экономичную подвеску летающего поезда. Вейнберг предлагал не отталкивать дорогу и вагоны друг от друга, что чревато огромными затратами энергии, а притягивать их обычными электромагнитами. Электромагниты дороги были расположены над поездом, чтобы своим притяжением компенсировать силу тяжести поезда. Железный вагон располагался первоначально не точно под электромагнитом, а позади него. При этом электромагниты монтировались по всей длине дороги. При включении тока в первом электромагните вагончик поднимался и продвигался вперед, по направлению к магниту. Но за мгновение до того, как вагончик должен был прилипнуть к электромагниту, ток выключался. Поезд продолжал лететь по инерции, снижая высоту. Включался следующий электромагнит, поезд опять приподнимался и ускорялся. Поместив свой вагон в медную трубу, из которой был откачан воздух, Вейнберг разогнал вагон до скорости 800 км/ч!
Какое из магнитных взаимодействий можно использовать для магнитной подвески?А) притяжение разноименных полюсовБ) отталкивание одноименных полюсов Правильный ответ:1) только А 2) только Б 3) ни А, ни Б 4) и А, и Б9 классВыход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один изМагнитная подвескаСредняя скорость поездов на железных дорогах не превышает 150 км/ч. Сконструировать поезд, способный состязаться по скорости с самолетом, непросто. При больших скоростях колеса поездов не выдерживают нагрузку. Выход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один из способов «подвесить» поезд над рельсами — использовать отталкивание магнитов.В 1910 году бельгиец Э. Башле построил первую в мире модель летающего поезда и испытал ее. 50-килограммовый сигарообразный вагончик летающего поезда разгонялся до скорости свыше 500 км/ч! Магнитная дорога Башле представляла собой цепочку металлических столбиков с укрепленными на их вершинах катушками. После включения тока вагончик со встроенными магнитами приподнимался над катушками и разгонялся тем же магнитным полем, над которым был подвешен.Практически одновременно с Башле в 1911 году профессор Томского технологического института Б. Вейнберг разработал гораздо более экономичную подвеску летающего поезда. Вейнберг предлагал не отталкивать дорогу и вагоны друг от друга, что чревато огромными затратами энергии, а притягивать их обычными электромагнитами. Электромагниты дороги были расположены над поездом, чтобы своим притяжением компенсировать силу тяжести поезда. Железный вагон располагался первоначально не точно под электромагнитом, а позади него. При этом электромагниты монтировались по всей длине дороги. При включении тока в первом электромагните вагончик поднимался и продвигался вперед, по направлению к магниту. Но за мгновение до того, как вагончик должен был прилипнуть к электромагниту, ток выключался. Поезд продолжал лететь по инерции, снижая высоту. Включался следующий электромагнит, поезд опять приподнимался и ускорялся. Поместив свой вагон в медную трубу, из которой был откачан воздух, Вейнберг разогнал вагон до скорости 800 км/ч!
При движении поезда на магнитной подвеске 1) силы трения между поездом и дорогой отсутствуют2) силы сопротивления воздуха пренебрежимо малы3) используются силы электростатического отталкивания4) используются силы притяжения одноименных магнитных полюсов9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюМагнитная подвескаСредняя скорость поездов на железных дорогах не превышает 150 км/ч. Сконструировать поезд, способный состязаться по скорости с самолетом, непросто. При больших скоростях колеса поездов не выдерживают нагрузку. Выход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один из способов «подвесить» поезд над рельсами — использовать отталкивание магнитов.В 1910 году бельгиец Э. Башле построил первую в мире модель летающего поезда и испытал ее. 50-килограммовый сигарообразный вагончик летающего поезда разгонялся до скорости свыше 500 км/ч! Магнитная дорога Башле представляла собой цепочку металлических столбиков с укрепленными на их вершинах катушками. После включения тока вагончик со встроенными магнитами приподнимался над катушками и разгонялся тем же магнитным полем, над которым был подвешен.Практически одновременно с Башле в 1911 году профессор Томского технологического института Б. Вейнберг разработал гораздо более экономичную подвеску летающего поезда. Вейнберг предлагал не отталкивать дорогу и вагоны друг от друга, что чревато огромными затратами энергии, а притягивать их обычными электромагнитами. Электромагниты дороги были расположены над поездом, чтобы своим притяжением компенсировать силу тяжести поезда. Железный вагон располагался первоначально не точно под электромагнитом, а позади него. При этом электромагниты монтировались по всей длине дороги. При включении тока в первом электромагните вагончик поднимался и продвигался вперед, по направлению к магниту. Но за мгновение до того, как вагончик должен был прилипнуть к электромагниту, ток выключался. Поезд продолжал лететь по инерции, снижая высоту. Включался следующий электромагнит, поезд опять приподнимался и ускорялся. Поместив свой вагон в медную трубу, из которой был откачан воздух, Вейнберг разогнал вагон до скорости 800 км/ч!
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Для магнитной подвески можно использовать отталкивание одноименных полюсов.2. При движении поезда на магнитной подвеске силы трения между поездом и дорогой отсутствуют.3. При движении поезда на магнитной подвеске силы сопротивления воздуха пренебрежимо малы.4. При движении поезда на магнитной подвеске используются силы электростатического отталкивания.5. При движении поезда на магнитной подвеске используются силы притяжения одноименных магнитных полюсов.9 классВейнберга, чтобы вагончик большей массы двигался в прежнем режиме?Магнитная подвескаСредняя скорость поездов на железных дорогах не превышает 150 км/ч. Сконструировать поезд, способный состязаться по скорости с самолетом, непросто. При больших скоростях колеса поездов не выдерживают нагрузки. Выход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один из способов «подвесить» поезд над рельсами — использовать отталкивание магнитов.В 1910 году бельгиец Э. Башле построил первую в мире модель летающего поезда и испытал ее. 50-килограммовый сигарообразный вагончик летающего поезда разгонялся до скорости свыше 500 км/ч! Магнитная дорога Башле представляла собой цепочку металлических столбиков с укрепленными на их вершинах катушками. После включения тока вагончик со встроенными магнитами приподнимался над катушками и разгонялся тем же магнитным полем, над которым был подвешен.Практически одновременно с Башле в 1911 году профессор Томского технологического института Б. Вейнберг разработал гораздо более экономичную подвеску летающего поезда. Вейнберг предлагал не отталкивать дорогу и вагоны друг от друга, что чревато огромными затратами энергии, а притягивать их обычными электромагнитами. Электромагниты дороги были расположены над поездом, чтобы своим притяжением компенсировать силу тяжести поезда. Железный вагон располагался первоначально не точно под электромагнитом, а позади него. При этом электромагниты монтировались по всей длине дороги. При включении тока в первом электромагните вагончик поднимался и продвигался вперед, по направлению к магниту. Но за мгновение до того, как вагончик должен был прилипнуть к электромагниту, ток выключался. Поезд продолжал лететь по инерции, снижая высоту. Включался следующий электромагнит, поезд опять приподнимался и ускорялся. Поместив свой вагон в медную трубу, из которой был откачан воздух, Вейнберг разогнал вагон до скорости 800 км/ч!
Что следует изменить в модели магнитного поезда Б. Вейнберга, чтобы вагончик большей массы двигался в прежнем режиме? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном объёме, или в них содержится логический недочёт. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классКакое из магнитных взаимодействий можно использовать для магнитнойМагнитная подвескаСредняя скорость поездов на железных дорогах не превышает 150 км/ч. Сконструировать поезд, способный состязаться по скорости с самолетом, непросто. При больших скоростях колеса поездов не выдерживают нагрузки. Выход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один из способов «подвесить» поезд над рельсами — использовать отталкивание магнитов.В 1910 году бельгиец Э. Башле построил первую в мире модель летающего поезда и испытал ее. 50-килограммовый сигарообразный вагончик летающего поезда разгонялся до скорости свыше 500 км/ч! Магнитная дорога Башле представляла собой цепочку металлических столбиков с укрепленными на их вершинах катушками. После включения тока вагончик со встроенными магнитами приподнимался над катушками и разгонялся тем же магнитным полем, над которым был подвешен.Практически одновременно с Башле в 1911 году профессор Томского технологического института Б. Вейнберг разработал гораздо более экономичную подвеску летающего поезда. Вейнберг предлагал не отталкивать дорогу и вагоны друг от друга, что чревато огромными затратами энергии, а притягивать их обычными электромагнитами. Электромагниты дороги были расположены над поездом, чтобы своим притяжением компенсировать силу тяжести поезда. Железный вагон располагался первоначально не точно под электромагнитом, а позади него. При этом электромагниты монтировались по всей длине дороги. При включении тока в первом электромагните вагончик поднимался и продвигался вперед, по направлению к магниту. Но за мгновение до того, как вагончик должен был прилипнуть к электромагниту, ток выключался. Поезд продолжал лететь по инерции, снижая высоту. Включался следующий электромагнит, поезд опять приподнимался и ускорялся. Поместив свой вагон в медную трубу, из которой был откачан воздух, Вейнберг разогнал вагон до скорости 800 км/ч!
Какое из магнитных взаимодействий можно использовать для магнитной подвески?А. Притяжение разноименных полюсов.Б. Отталкивание одноименных полюсов. Из предложенных вариантов ответа выберите правильный и запишите его номер:1) только А 2) только Б 3) ни А, ни Б 4) и А, и Б9 классВыход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один изМагнитная подвескаСредняя скорость поездов на железных дорогах не превышает 150 км/ч. Сконструировать поезд, способный состязаться по скорости с самолетом, непросто. При больших скоростях колеса поездов не выдерживают нагрузки. Выход один: отказаться от колес, заставив поезд лететь. Один из способов «подвесить» поезд над рельсами — использовать отталкивание магнитов.В 1910 году бельгиец Э. Башле построил первую в мире модель летающего поезда и испытал ее. 50-килограммовый сигарообразный вагончик летающего поезда разгонялся до скорости свыше 500 км/ч! Магнитная дорога Башле представляла собой цепочку металлических столбиков с укрепленными на их вершинах катушками. После включения тока вагончик со встроенными магнитами приподнимался над катушками и разгонялся тем же магнитным полем, над которым был подвешен.Практически одновременно с Башле в 1911 году профессор Томского технологического института Б. Вейнберг разработал гораздо более экономичную подвеску летающего поезда. Вейнберг предлагал не отталкивать дорогу и вагоны друг от друга, что чревато огромными затратами энергии, а притягивать их обычными электромагнитами. Электромагниты дороги были расположены над поездом, чтобы своим притяжением компенсировать силу тяжести поезда. Железный вагон располагался первоначально не точно под электромагнитом, а позади него. При этом электромагниты монтировались по всей длине дороги. При включении тока в первом электромагните вагончик поднимался и продвигался вперед, по направлению к магниту. Но за мгновение до того, как вагончик должен был прилипнуть к электромагниту, ток выключался. Поезд продолжал лететь по инерции, снижая высоту. Включался следующий электромагнит, поезд опять приподнимался и ускорялся. Поместив свой вагон в медную трубу, из которой был откачан воздух, Вейнберг разогнал вагон до скорости 800 км/ч!
При движении поезда на магнитной подвеске 1) силы трения между поездом и дорогой отсутствуют.2) силы сопротивления воздуха пренебрежимо малы.3) используются силы электростатического отталкивания.4) используются силы притяжения одноименных магнитных полюсов.9 классЗдоровье человека и загрязнение окружающей средыВ последнее столетиеЗдоровье человека и загрязнение окружающей средыВ последнее столетие человечество в полной мере осознало, что многие болезни непосредственно связаны с загрязнением атмосферы и водных ресурсов, с недоброкачественными продуктами. Зависит здоровье населения от разных факторов.Огромное количество загрязняющих веществ выбрасывается в окружающую среду в результате техногенных аварий и сбоев в системах технического обеспечения. Сотни тысяч автомобилей, курсирующих в больших городах, выбрасывают в воздух тонны углеводородов и других веществ, которые разлагаются под действием ультрафиолетовых лучей и образуют ядовитые туманы.Отдельной проблемой является загрязнение поверхностных и подземных источников воды. В промышленно развитых странах наиболее часто в воде регистрируется повышенное содержание железа, фтора, марганца, хлоридов и др. Смыв с сельскохозяйственных полей азотных удобрений значительно повышает содержание в воде относительно безвредных нитратов, которые, однако, могут превращаться в опасные нитриты. Попав в кровь, нитриты соединяются с гемоглобином и тем самым резко уменьшают способность крови выполнять свою главную функцию.Опасные для здоровья вещества с грунтовыми водами могут попадать в местные источники питьевого водоснабжения. Опасен также переход загрязняющих веществ из почвы в продукты питания. Интенсивное использование ядохимикатов в сельском хозяйстве приводит к накоплению пестицидов в почвах. В таких районах чаще, чем в других, рождаются дети, страдающие тяжелыми заболеваниями, выше заболеваемость среди населения.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1) Образ жизни и окружающая среда в одинаковой степени влияют на здоровье населения.2) Образование ядовитых туманов связано с техногенными факторами.3) Загрязнение грунтовых вод может отразиться на качестве продуктов молочной и мясной промышленности.4) Здоровье человека определяется, главным образом, его наследственностью.5) Нитриты не представляют опасности для здоровья человека.9 классМолния и громЗаряженные облака наводят на земной поверхности под собойМолния и громЗаряженные облака наводят на земной поверхности под собой противоположный по знаку заряд. Внутри облака и между облаком и Землей создается сильное электрическое поле, которое способствует ионизации воздуха и возникновению искровых разрядов (молний) как внутри облака, так и между облаком и поверхностью Земли.Гром возникает вследствие резкого расширения воздуха при быстром повышении температуры в канале разряда молнии.Вспышку молнии мы видим практически одновременно с разрядом, так как скорость распространения света очень велика $( 3 \cdot 10^{8} м/с )$ Разряд молнии длится всего 0,1-0,2 с.Звук распространяется значительно медленнее. В воздухе его скорость равна примерно 330 м/с. Чем дальше от нас произошел разряд молнии, тем длиннее пауза между вспышкой света и громом. Гром от очень далеких молний вообще не доходит: звуковая энергия рассеивается и поглощается по пути. Такие молнии называют зарницами. Как правило, гром слышен на расстоянии до 15-20 км; таким образом, если наблюдатель видит молнию, но не слышит грома, то гроза находится на расстоянии более 20 км.
Может ли воспринимаемый человеком интервал времени между молнией и сопровождающим ее громовым раскатом составлять 90 с? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классДля механизма электризации, описанного в тексте, как направлен (сверхуМолнияАтмосферное электричество образуется и концентрируется в облаках — образованиях из мелких частиц воды, находящейся в жидком или твердом состоянии. Сухой снег представляет собой типичное сыпучее тело: при трении снежинок друг о друга и их ударах о землю снег должен электризоваться. При низких температурах во время сильных снегопадов и метелей электризация снега настолько велика, что происходят зимние грозы, наблюдается свечение остроконечных предметов, образуются шаровые молнии.При дроблении водяных капель и кристаллов льда из-за столкновения их с ионами атмосферного воздуха крупные капли и кристаллы приобретают избыточный отрицательный заряд, а мелкие — положительный. Восходящие потоки воздуха в грозовом облаке поднимают мелкие капли и кристаллы к вершине облака, крупные капли и кристаллы падают к его основанию.Заряженные облака наводят на земной поверхности под собой противоположный по знаку заряд. Внутри облака и между облаком и Землей создается сильное электрическое поле, которое способствует ионизации воздуха и возникновению искрового разряда. Сила тока разряда составляет 20 кА и более, температура в канале искрового разряда может достигать $10000^{\circ}C$ Разряд прекращается, когда бо́льшая часть избыточных электрических разрядов нейтрализуется электрическим током, протекающим по плазменному каналу молнии.
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). Для механизма электризации, описанного в тексте, как направлен (сверху вниз или снизу вверх) электрический ток разряда наземной молнии? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классВ случае механизма электризации, описанного в тексте, как направленМолнияАтмосферное электричество образуется и концентрируется в облаках — образованиях из мелких частиц воды, находящейся в жидком или твердом состоянии. Сухой снег представляет собой типичное сыпучее тело: при трении снежинок друг о друга и их ударах о землю снег должен электризоваться. При низких температурах во время сильных снегопадов и метелей электризация снега настолько велика, что происходят зимние грозы, наблюдается свечение остроконечных предметов, образуются шаровые молнии.При дроблении водяных капель и кристаллов льда из-за столкновения их с ионами атмосферного воздуха крупные капли и кристаллы приобретают избыточный отрицательный заряд, а мелкие — положительный. Восходящие потоки воздуха в грозовом облаке поднимают мелкие капли и кристаллы к вершине облака, крупные капли и кристаллы падают к его основанию.Заряженные облака наводят на земной поверхности под собой противоположный по знаку заряд. Внутри облака и между облаком и Землей создается сильное электрическое поле, которое способствует ионизации воздуха и возникновению искрового разряда. Сила тока разряда составляет 20 кА и более, температура в канале искрового разряда может достигать $10000^{\circ}C$ Разряд прекращается, когда бо́льшая часть избыточных электрических разрядов нейтрализуется электрическим током, протекающим по плазменному каналу молнии.
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). В случае механизма электризации, описанного в тексте, как направлен (сверху вниз или снизу вверх) электрический ток разряда внутриоблачной молнии? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМагнитное поле ЗемлиКак узнать, были ли в далеком прошлом ЗемлиМагнитное поле ЗемлиКак узнать, были ли в далеком прошлом Земли периоды, когда геомагнитное поле отличалось от нынешнего? Оказывается, следы этого есть: горные породы, содержащие железные сплавы, намагничиваются в период своего формирования под действием магнитного поля Земли и сохраняют приобретенную намагниченность в последующие эпохи. Величина и направление этой остаточной намагниченности соответствуют магнитному полю, существовавшему в данной точке земной поверхности при образовании породы, то есть миллионы и сотни миллионов лет назад.Обыкновенная лава, вытекающая из вулкана при его извержении, всегда содержит некоторое количество сплавов железа. При остывании и кристаллизации лавы в нее как бы вмораживается множество железосодержащих кристалликов, превратившихся в миниатюрные магнитные стрелки, ориентированные вдоль линий индукции магнитного поля Земли.Изучение лавовых напластований, проведенное в разных точках Земли, показывает, что за последние 700 тыс. лет геомагнитное поле практически не изменялось. Но исследования более глубоких и, следовательно, древних слоев показали, что лавовые напластования представляют собой настоящий слоеный пирог — за верхним слоем с «нормальными» линиями индукции следует слой с линиями «обратной» полярности, то есть такими, которые соответствуют геомагнитному полю с полюсами, поменявшимися местами. За последние 4 млн лет геомагнитное поле изменяло свою полярность не менее девяти раз!
В тексте говорится, что «за последние 4 млн лет геомагнитное поле изменяло свою полярность не менее девяти раз». Будет ли правильным утверждать, что полярность магнитного поля Земли меняется примерно каждые 440 тыс. лет? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классСогласно современным представлениям полярные сияния на других планетахПолярные сиянияВ период активности на Солнце наблюдаются вспышки. Вспышка представляет собой нечто подобное взрыву, в результате образуется направленный поток очень быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и др.). Потоки заряженных частиц, несущихся с огромной скоростью, изменяют магнитное поле Земли, то есть приводят к появлению магнитных бурь на нашей планете.Захваченные магнитным полем Земли заряженные частицы движутся вдоль магнитных силовых линий и наиболее близко к поверхности Земли проникают в области магнитных полюсов Земли. В результате столкновений заряженных частиц с молекулами воздуха возникает электромагнитное излучение — полярное сияние.Цвет полярного сияния определяется химическим составом атмосферы. На высотах от 300 до 500 км, где воздух разрежен, преобладает кислород. Цвет сияния здесь может быть зеленым или красноватым. Ниже уже преобладает азот, дающий сияния ярко-красного и фиолетового цветов.Наиболее убедительным доводом в пользу того, что мы правильно понимаем природу полярного сияния, является его повторение в лаборатории. Такой эксперимент, получивший название «Араке», был проведен в 1985 году совместно российскими и французскими исследователями.В качестве лабораторий были выбраны две точки на поверхности Земли, лежащие вдоль одной и той же силовой линии магнитного поля. Этими точками служили в Южном полушарии французский остров Кергелен в Индийском океане и в Северном полушарии поселок Согра в Архангельской области. С острова Кергелен стартовала геофизическая ракета с небольшим ускорителем частиц, который на определенной высоте создал поток электронов. Двигаясь вдоль магнитной силовой линии, эти электроны проникли в Северное полушарие и вызвали искусственное полярное сияние над Согрой.
Согласно современным представлениям полярные сияния на других планетах Солнечной системы могут иметь такую же природу, что и полярные сияния на Земле. На каких планетах, представленных в таблице, возможно наблюдать полярные сияния по механизму, описанному в тексте? Название планеты | Наличие атмосферы | Наличие магнитного поля |
Меркурий | Отсутствует | Слабое |
Венера | Плотная | Отсутствует |
Марс | Разреженная | Слабое |
Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМагнитные бури на Земле представляют собойПолярные сиянияВ период активности на Солнце наблюдаются вспышки. Вспышка представляет собой нечто подобное взрыву, в результате образуется направленный поток очень быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и др.). Потоки заряженных частиц, несущихся с огромной скоростью, изменяют магнитное поле Земли, то есть приводят к появлению магнитных бурь на нашей планете.Захваченные магнитным полем Земли заряженные частицы движутся вдоль магнитных силовых линий и наиболее близко к поверхности Земли проникают в области магнитных полюсов Земли. В результате столкновений заряженных частиц с молекулами воздуха возникает электромагнитное излучение — полярное сияние.Цвет полярного сияния определяется химическим составом атмосферы. На высотах от 300 до 500 км, где воздух разрежен, преобладает кислород. Цвет сияния здесь может быть зеленым или красноватым. Ниже уже преобладает азот, дающий сияния ярко-красного и фиолетового цветов.Наиболее убедительным доводом в пользу того, что мы правильно понимаем природу полярного сияния, является его повторение в лаборатории. Такой эксперимент, получивший название «Араке», был проведен в 1985 году совместно российскими и французскими исследователями.В качестве лабораторий были выбраны две точки на поверхности Земли, лежащие вдоль одной и той же силовой линии магнитного поля. Этими точками служили в Южном полушарии французский остров Кергелен в Индийском океане и в Северном полушарии поселок Согра в Архангельской области. С острова Кергелен стартовала геофизическая ракета с небольшим ускорителем частиц, который на определенной высоте создал поток электронов. Двигаясь вдоль магнитной силовой линии, эти электроны проникли в Северное полушарие и вызвали искусственное полярное сияние над Согрой.
Магнитные бури на Земле представляют собой 1) вспышки радиоактивности2) потоки заряженных частиц3) быстрые и непрерывные изменения облачности4) быстрые и непрерывные изменения магнитного поля планеты9 классЦвет полярного сияния, возникающего на высоте 100 км, определяетсяПолярные сиянияВ период активности на Солнце наблюдаются вспышки. Вспышка представляет собой нечто подобное взрыву, в результате образуется направленный поток очень быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и др.). Потоки заряженных частиц, несущихся с огромной скоростью, изменяют магнитное поле Земли, то есть приводят к появлению магнитных бурь на нашей планете.Захваченные магнитным полем Земли заряженные частицы движутся вдоль магнитных силовых линий и наиболее близко к поверхности Земли проникают в области магнитных полюсов Земли. В результате столкновений заряженных частиц с молекулами воздуха возникает электромагнитное излучение — полярное сияние.Цвет полярного сияния определяется химическим составом атмосферы. На высотах от 300 до 500 км, где воздух разрежен, преобладает кислород. Цвет сияния здесь может быть зеленым или красноватым. Ниже уже преобладает азот, дающий сияния ярко-красного и фиолетового цветов.Наиболее убедительным доводом в пользу того, что мы правильно понимаем природу полярного сияния, является его повторение в лаборатории. Такой эксперимент, получивший название «Араке», был проведен в 1985 году совместно российскими и французскими исследователями.В качестве лабораторий были выбраны две точки на поверхности Земли, лежащие вдоль одной и той же силовой линии магнитного поля. Этими точками служили в Южном полушарии французский остров Кергелен в Индийском океане и в Северном полушарии поселок Согра в Архангельской области. С острова Кергелен стартовала геофизическая ракета с небольшим ускорителем частиц, который на определенной высоте создал поток электронов. Двигаясь вдоль магнитной силовой линии, эти электроны проникли в Северное полушарие и вызвали искусственное полярное сияние над Согрой.
Цвет полярного сияния, возникающего на высоте 100 км, определяется преимущественно излучением 1) азота2) кислорода3) водорода4) гелия9 классВыберите два верных утверждения, которые соответствуют содержаниюПолярные сиянияВ период активности на Солнце наблюдаются вспышки. Вспышка представляет собой нечто подобное взрыву, в результате образуется направленный поток очень быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и др.). Потоки заряженных частиц, несущихся с огромной скоростью, изменяют магнитное поле Земли, то есть приводят к появлению магнитных бурь на нашей планете.Захваченные магнитным полем Земли заряженные частицы движутся вдоль магнитных силовых линий и наиболее близко к поверхности Земли проникают в области магнитных полюсов Земли. В результате столкновений заряженных частиц с молекулами воздуха возникает электромагнитное излучение — полярное сияние.Цвет полярного сияния определяется химическим составом атмосферы. На высотах от 300 до 500 км, где воздух разрежен, преобладает кислород. Цвет сияния здесь может быть зеленым или красноватым. Ниже уже преобладает азот, дающий сияния ярко-красного и фиолетового цветов.Наиболее убедительным доводом в пользу того, что мы правильно понимаем природу полярного сияния, является его повторение в лаборатории. Такой эксперимент, получивший название «Араке», был проведен в 1985 году совместно российскими и французскими исследователями.В качестве лабораторий были выбраны две точки на поверхности Земли, лежащие вдоль одной и той же силовой линии магнитного поля. Этими точками служили в Южном полушарии французский остров Кергелен в Индийском океане и в Северном полушарии поселок Согра в Архангельской области. С острова Кергелен стартовала геофизическая ракета с небольшим ускорителем частиц, который на определенной высоте создал поток электронов. Двигаясь вдоль магнитной силовой линии, эти электроны проникли в Северное полушарие и вызвали искусственное полярное сияние над Согрой.
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. Магнитные бури на Земле представляют собой быстрые и непрерывные изменения облачности.2. Магнитные бури на Земле представляют собой быстрые и непрерывные изменения магнитного поля планеты.3. Цвет полярного сияния, возникающего на высоте 100 км, определяется преимущественно излучением азота.4. Цвет полярного сияния, возникающего на высоте 100 км, определяется преимущественно излучением кислорода5. Цвет полярного сияния, возникающего на высоте 100 км, определяется преимущественно излучением водорода.9 классДля какого из кристаллов можно будет наблюдать послесвечение?ФотолюминесценцияНекоторые вещества при освещении электромагнитным излучением сами начинают светиться. Такое свечение, или люминесценция, отличается важной особенностью: свет люминесценции имеет иной спектральный состав, чем свет, вызвавший свечение. Наблюдения показывают, что свет люминесценции характеризуется большей длиной волны, чем возбуждающий свет. Например, если пучок фиолетового света направить на колбочку с раствором красителя флуоресцеина, то освещенная жидкость начинает ярко люминесцировать зелено-желтым светом.Некоторые тела сохраняют способность светиться некоторое время после того, как освещение их прекратилось. Такое послесвечение может иметь различную длительность: от долей секунды до многих часов. Принято называть свечение, исчезающее с прекращением освещения, флуоресценцией, а свечение, имеющее заметную длительность после прекращения освещения, — фосфоресценцией.Явление люминесценции характеризуется крайне высокой чувствительностью: достаточно иногда 10⁻¹⁰ г светящегося вещества, например, в растворе, чтобы обнаружить это вещество по характерному свечению. Это свойство лежит в основе люминесцентного анализа, который позволяет обнаружить ничтожно малые примеси и судить о загрязнениях или процессах, приводящих к изменению исходного вещества.Очень важное применение нашли фосфоресцирующие порошки при изготовлении ламп дневного света.
Два одинаковых кристалла, имеющих свойство фосфоресцировать в желтой части спектра, были предварительно освещены: первый — красными лучами, второй — синими лучами. Для какого из кристаллов можно будет наблюдать послесвечение? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 классМожет ли это излучение вызвать послесвечение для фосфоресцирующегоФотолюминесценцияНекоторые вещества при освещении электромагнитным излучением сами начинают светиться. Такое свечение, или люминесценция, отличается важной особенностью: свет люминесценции имеет иной спектральный состав, чем свет, вызвавший свечение. Наблюдения показывают, что свет люминесценции характеризуется большей длиной волны, чем возбуждающий свет. Например, если пучок фиолетового света направить на колбочку с раствором красителя флуоресцеина, то освещенная жидкость начинает ярко люминесцировать зелено-желтым светом.Некоторые тела сохраняют способность светиться некоторое время после того, как освещение их прекратилось. Такое послесвечение может иметь различную длительность: от долей секунды до многих часов. Принято называть свечение, исчезающее с прекращением освещения, флуоресценцией, а свечение, имеющее заметную длительность после прекращения освещения, — фосфоресценцией.Явление люминесценции характеризуется крайне высокой чувствительностью: достаточно иногда 10⁻¹⁰ г светящегося вещества, например, в растворе, чтобы обнаружить это вещество по характерному свечению. Это свойство лежит в основе люминесцентного анализа, который позволяет обнаружить ничтожно малые примеси и судить о загрязнениях или процессах, приводящих к изменению исходного вещества.Очень важное применение нашли фосфоресцирующие порошки при изготовлении ламп дневного света.
В газоразрядных лампах, наполненных парами ртути, при прохождении электрического тока возникает ультрафиолетовое излучение. Может ли это излучение вызвать послесвечение для фосфоресцирующего вещества, у которого спектральный состав излучаемого света находится в области видимого света? Ответ поясните.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.ИЛИОтвет на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют | 0 |
Максимальный балл | 2 |9 класс
