Füüsika viktoriin Pärnumaa põhikoolidele 11. detsembril 2012

Hindamine: 1p ülesannetes oodatakse vaid lühivastust. 2p probleemülesannetes annab õige vastus 1p ja sobiv põhjendus veel 1p. Arvutusi nõudvates ülesannetes annab õige vastus 2p. Vale vastuse korral annab õige arvutuseeskiri 1 punkti juhul, kui see on esitatud, kuid on ilmselt tehtud arvutusviga.

1 (2p) 1920. a. olümpiamängudel Antverpenis sai Eesti esindaja Jüri Lossmann maratonijooksus teise koha ajaga 2:32.48,6. Mitu sekundit ta jooksis?

2 tundi 32 minutit 48,6 sekundit 1 (2p) 2:32.48,6 2 tundi 32 minutit 48,6 sekundit 2·3600+32 ·60+48,6 = = 9168,6 s

2 (2p) Kui suur oli selle jooksja keskmine kiirus ühikutes km/h? PP 30. okt. 2012: “27-nda Tõstamaa jooksu 7,5 km distantsil oli kiireim endine pärnakas … Roman Fosti ajaga 24.23.” Kui suur oli selle jooksja keskmine kiirus ühikutes km/h?

2 (2p) v ≈ 18,5 km/h 24.23 t = 24 minutit 23 s = = (24·60+23) s = 1443 s = = (1443/3600) h s = 7,5 km v ≈ 18,5 km/h

3 (2p) Auto sõidab maanteel kurvi sõites kiirusega 90 km/h. Kurvist väljudes märkab autojuht teed ületavat lehma. Kui pika maa läbib see auto enne pidurdama hakkamist, kui juhi reaktsiooniaeg on 0,2 s?

3 (2p)

4 (1p) Kui kaua kulub valgusel aega Päikeselt Maani jõudmiseks?

4 (1p) t ≈ 8 min 20 s t= (1,469 · 1011 m) /(3 ·108 m/s) ≈ 500 s

5 (1p) Miks ei tohi Päikesesse vaadata?

5 (1p) Silmalääts tekitab Päikese kujutise väga väikesele alale võrkkestal ja „põletab augu” sellesse, sarnaselt sellega, kuidas luubi abil on võimalik süüdata suhteliselt kergesti süttivaid materjale.

6 (2p) Maja juurde kaevati uus kaev. Osutus, et selles kaevus oli veepind 15 meetri sügavusel. Kas sellest kaevust vee kättesaamiseks saab kasutada imevat pumpa? Põhjendada vastust.

6 (2p) Ei saa, sest õhurõhk (1 atm = 760 mm Hg ≈100000 N/m2 = 100000 Pa) suudab tasakaalustada vaid ~10,3 m kõrguse veesamba.

6 (2p)

7 (2p) „Eesti Päevalehe” laupäevalisas 27. okt. 2012 kirjutas üks ajakirjanik: „…ma ei saa matemaatika ja füüsika eriklassi hõbemedaliga lõpetanuna ikka veel aru, kuidas arvutada vooluvõrgu maksimumpinget, et kõige lihtlabasem teekann ühel valel momendil terve korteri korke välja ei lööks.” Milline sõna allakriipsutatud lauseosas on füüsikaliselt eksitav? Millise sõnaga peaks selle sõna asendama?

1 (2p) „vooluvõrgu maksimumpinget” asemel on tarvis arvutada „maja vooluvõrgus maksimumvool”, sest kaitsmed lülitavad voolu välja, kui voolutugevus ületab lubatu (näit 10 A, 16 A vmt)

8 (2p) Kolm poissi kogumassiga 150 kg, läksid sõitma paadiga, mille veest väljas oleva osa keskmine pealtvaate pindala on 2,5 m2. Mitme cm võrra vajub see paat nende poiste raskuse all sügavamale vette?

8 (2p)

9 (1p) Millist temperatuuri nimetatakse normaaltemperatuuriks?

9 (1p) 0 ºC

10 (1p) Vaskkettale tõmmati kõõl, mis on lühem diameetrist. Kas ketta ühtlasel kuumutamisel jääb kõõl sirglõiguks?

10 (1p) Ja, sest kaugused vase aatomite vahel muutuvad temperatuuri ühesugusel muutumisel kõikides suundades ühtemoodi.

11 (2p) Kuul on raskuskiirendus 1,67 N/kg. Kuule maandunud kosmoselaevas kaalutakse vedrukaaluga 3 kg massiga kuukivimi tükki. Milline tulemus saadakse?

11 (2p) F = mg; F = 3 kg·1,67 N/kg ≈ 5 N

12 (2p) 1923.a. füüsikaõpikust: Aednik kastab peenrale, mille pikkus on 10 m ja laius 1m, kolm pange. Kui palju vihma peaks sadama, et tulemus oleks samasugune, kui ühes panges on 10 liitrit vett?

12 (2p) V = hS; h = V/S = (3V1)/ ab; h= (3·10 dm3)/(100 dm·10 dm)= = 0,03 dm = 3 mm

13 (2p) Kas jõuaks keskmine inimene tõsta üles 10-liitrilise ämbritäie elavhõbedat? Põhjendada vastust.

13 (2p) m = ρV, Ilmselt ei jõua tõsta. m = (13,6 kg/dm3)· 10 dm3 =

14 (2p) Kui suur võiks ligikaudu olla 50 kilogrammise massiga poisi ruumala?

14 (2p) Ligikaudu 50 dm3, sest inimese tihedus on ligikaudu võrdne vee tihedusega – mõelge selili ujumisele näiteks.

15 (1p) Miks tolm kloppimisel riiete seest välja tuleb?

15 (1p) Inertsi tõttu.

16 (2p) 1923. a. füüsikaõpikust: Eesti Vabariigi Haridusministeeriumi 1923.a. korralised kulud olid 551556000 marka. Oletusel, et Vabariigi varahoidja pidanuks selle summa markhaaval lugedes tarvitamiseks välja andma, siis mitu päeva kulunuks tal aega kogu summa väljamaksmiseks, kui ta igas sekundis vahetpidamata jõudnuks välja anda 2 marka?

16 (2p) 551556000/(2·3600·24) ≈ ≈ 3192 päeva (8,7 aastat)

17 (1p) Veega märjaks tehtud käsi tundub palju jahedam kui õline käsi. Miks?

17 (1p) Vee aurumisel saab vesi aurumiseks vajalikku soojust käelt, mistõttu käsi jahtub, ning tunneme, et käel hakkab jahe. Õli oluliselt ei auru ja soojust käelt võetakse vaid soojusjuhtivuse teel.

18 (1p) Toodud ajalehetekstis on viga. Milline? Artikkel (ML 1. XI 2012) toasooja hinnast algab järgmiselt: „Puiga alevik Võrumaal naudib üht soodsaimat keskküttehinda: 47,69 eurot megavatttunni (mWh) eest, seda ilma käibemaksuta.” Toodud ajalehetekstis on viga. Milline?

18 (1p) Mitte „mWh”, vaid „MWh”! Mõiste „mega” lühend on suurtäht „M”. Väiketäht „m” eesliitena on tuhandiku tähis, mida loeme „milli”.

19 (1p) Mitu korda on ühik MWh suurem ühikust mWh?

19 (1p) 109 =1 000 000 000 korda.

20 (2p) Juhanil on tarvis osta sada 6 meetri pikkust ja 10 cm laiust tollist lauda. Mitu tihumeetrit neid laudu ta ostab.

20 (2p) Üks tihumeeter lauda tähendab, et lauamaterjali ruumala on 1 m3. Juhan kavatseb osta V= 100 · 6 · 0,1· 0,025 m3 = = 1,5 m3 so 1,5 tihumeetrit .

21 (2p) 1923. a. füüsikaõpikust: Kas on valguse kiired iseenesest nähtavad? Kui mitte, siis kuidas saab neid nähtavaks teha?

21 (2p) Lisada valguskiirte teele hajutavaid osakesi – suitsu, tolmu jmt.

22 (1p) Eesti rahva mõistatus: Lähed lollina, tuled targana.

22 (1p) Kool

23 Millest sõltub vedeliku aurumise kiirus?

23 (4 p) Vedeliku temperatuurist, vedeliku pinna suurusest, vedeliku aurumissoojuse väärtusest, tuule olemasolust vedeliku pinna kohal.