OL-test 2002
Fysikkonkurranse runde 1
7. februar 2002
Oppgaveside   Oppgaver i pdf-format    Fasit i pdf-format Resultatliste

Løsning og poengsetting

Den kinetiske energien til protonet finner vi av:

og

Da blir

Energibevaring gir:

som gir x = 1,0 m

Oppgave 3

Strømmen gjennom motstanden R når vi har n batterier koplet i parallell er gitt av:

Dessuten er :

.

.

.

som til sammen gir:

Vi antar at luftmotstanden er proporsjonal med farten i kvadrat og ser bort fra den tiden ballene akselererer.

For ball 1 med massen m får vi:

og for ball 2:

Forholdet mellom fartene når ballene treffer bakken blir da:

Pluto og Charon roterer med samme omløpstid om et felles massemiddelpunkt.

For henholdsvis Charon og Pluto får vi da:

dessuten er

Da blir:

a) Begge ballene får farten etter å ha falt fritt en høyde h.

Ball 2 treffer underlaget først og kolliderer så med ball 1. Ball 1 mottar maksimal kinetisk energi dersom ball 2 ligger i ro etter støtet. Ball 2 har farten og ball 1 farten før støtet og henholdsvis 0 og u etter støtet.

Bevaring av bevegelsesmengde og kinetisk energi gir:

Da får vi:

og

Herav :

Dette gir

b) Ball 1 vil etter støtet nå en høyde som er:

De to like motstandene inne i boksen kan være koplet slik:

4 poeng

Den tredje ladningen må ligge på linjen mellom Q og 2Q, og den må være negativ.

Da får vi:

og

Av dette får vi:

og som gir:

og