РЕШУ ОЛИМП — физика

Задания

Тип 0 № 491 Добавить в вариант

Всесибирская олимпиада школьников, 9 класс, 2 тур (заключительный), 2020 год

Классификатор: МКТ и термодинамика. Теплообмен

В воду с температурой T₀  =  0 ˚С опускают небольшое холодное тело с плотностью $\rho$ и удельной теплоемкостью C. Какой должна быть начальная температура тела, чтобы оно всплыло? Теплота плавления льда $\lambda,$ плотность воды $\rho_0,$ плотность льда $\rho=0,9\rho_0.$

Решение. 1)  Пусть объем тела $V_0.$ Тогда объем намерзшего за счет нагревания тела до $T_0$ льда равен

$V= дробь: числитель: C \rho V_0 левая круглая скобка T_0 минус T правая круглая скобка , знаменатель: 0.9 \rho_0 \lambda конец дроби .$

2)  Суммарная масса тела и льда $M=\rho V_0 плюс 0.9 \rho_0 V$ должна стать меньше, чем масса вытесненной воды $m=\rho_0 левая круглая скобка V плюс V_0 правая круглая скобка ,$ M < m.

3)  Выражаем условие плавания тела через данные задачи:

$\rho V_0 плюс дробь: числитель: C \rho V_0 левая круглая скобка T_0 минус T правая круглая скобка , знаменатель: \lambda конец дроби меньше \rho_0 V_0 плюс дробь: числитель: C \rho V_0 левая круглая скобка T_0 минус T правая круглая скобка , знаменатель: 0.9 \lambda конец дроби .$

Ответ: $T меньше T_0 минус дробь: числитель: 9 \lambda левая круглая скобка \rho минус \rho_0 правая круглая скобка , знаменатель: C \rho конец дроби .$

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Правильно найден объём намерзшего льда	3
Приведено обоснование, почему масса тела и льда должна стать меньше, чем масса вытесненной воды	3
правильно выражено условие плавания тела	2
Получен правильный ответ	2
Максимальный балл	10

491

$T меньше T_0 минус дробь: числитель: 9 \lambda левая круглая скобка \rho минус \rho_0 правая круглая скобка , знаменатель: C \rho конец дроби .$

Олимпиада: Всесибирская олимпиада школьников

Класс: 9

Тур: 2 тур (заключительный)

Классификатор: МКТ и термодинамика. Теплообмен

Год: 2020

Ключ

№ п/п	№ задания	Ответ
1	491	$T меньше T_0 минус дробь: числитель: 9 \lambda левая круглая скобка \rho минус \rho_0 правая круглая скобка , знаменатель: C \rho конец дроби .$