Úlohy TMF 2006
-
Pena
Vyšetrite klesanie výšky peny (šampónu alebo nápojov) na kvapaline. Za akých podmienok sa pena udrží najdlhšie?
-
Tiene
Ak osvetlíme malé nepriehľadné telesá, môžeme v ich tieni pozorovať obrazce. Akú informáciu o telesách môžeme získať z týchto obrazcov?
-
Vlny za kačkou
Ak pozorujete vlny, ktoré vytvára kačka plávajúca po jazere, pripomínajú Machov kužeľ. Od akých parametrov závisí obrazec vytváraný vlnami?
-
Šepkajúca galéria
Šepkajúca galéria (napríklad Whispering Gallery v katedrále sv.Pavla v Londýne) je známa tým, že vďaka jej kruhovej konštrukcii je možné šepot, nasmerovaný na stenu pri jednej strane galérie, počuť na opačnej strane galérie. Vyšetrite tento jav.
-
Pravdepodobnosť
Držte mincu nad vodorovným povrchom. Aké počiatočné podmienky zabezpečia rovnakú pravdepodobnosť hláv a znakov po dopade a zastavení pustenej mince?
-
Umývanie dlážky
Rozprestretú mokrú handru je ťažké ťahať po dlážke. Od čoho závisí odporová sila?
-
Klzák
Na stole leží list papiera. Ak fúknete pozdĺž povrchu stola, list sa začne nad ním kĺzať. Určte letové charakteristiky papiera.
-
Elektrostatika
Navrhnite a skonštruujte zariadenie na meranie hustoty elektrického náboja na plastovom pravítku, ktoré bolo trené látkou.
-
Zvuk a pena
Vyšetrite šírenie zvuku v pene.
-
Obrátené kyvadlo
Kyvadlo je možné stabilizovať v hornej (obrátenej) polohe. Je dokonca možné stabilizovať dvojité obrátené kyvadlo (jedno kyvadlo na vrchu druhého). Predveďte stabilizáciu a zistite, od akých parametrov závisí.
-
Spievajúca trubica
Trubicu, otvorenú na oboch koncoch, upevnite zvisle. Plameňom vylúďte z trubice zvuk a vyšetrite tento jav.
-
Kotúľajúce sa magnety
Preskúmajte pohyb magnetu počas jeho kotúľania sa dolu naklonenou rovinou.
-
Zvuk
Pomocou svetla odmerajte rýchlosť zvuku v kvapalinách.
-
Porézne materiály
Vyšetrite správanie sa prúdu kvapaliny, keď zasiahne povrch špongiovitého materiálu.
-
Teplo a teplota
Rúrkou priveďte paru z nádoby s vriacou vodou do nasýteného soľného roztoku. Môže sa tým roztok zohriať na teplotu vyššiu než 100°C? Preskúmajte tento jav.
-
Tvrdosť
Oceľová gulička dopadne na vodorovný povrch. Ak na povrch položíte list papiera a naň list kopírovacieho papiera, pri náraze vznikne okrúhla stopa. Na základe tejto metódy navrhnite stupnicu tvrdosti.
-
Magnetohydrodynamika
Plytká nádoba obsahuje kvapalinu. Po aplikovaní elektrického a magnetického poľa sa kvapalina začne pohybovať. Preskúmajte tento jav a navrhnite jeho praktické využitie.
Problems
-
Froth
Investigate the nature of the decay in height of the 'froth' or 'foam' on a liquid. Under what conditions does the froth remain for the longest time?
-
Shades
If small non-transparent objects are illuminated with light, patterns in the shadows are observed. What information can be obtained about these objects using these patterns?
-
Duck's cone
If one looks at the wave pattern produced by a duck paddling across a pond, this reminds one of Mach's cone. On what parameters does the pattern depend?
-
Whispering Gallery
The Whispering Gallery at St Paul's Cathedral in London, for example, is famous for the fact that the construction of the circular gallery makes a whisper against its walls on one side of the gallery audible on the opposite side of the gallery. Investigate this phenomenon.
-
Probability
A coin is held above a horizontal surface. What initial conditions will ensure equal probability of heads and tails when the coin is dropped and has come to rest?
-
Wet cleaning
A wet rag is hard to drag when it is spread out and pulled across the floor. What does the resistive force depend on?
-
Airglider
A paper sheet is on a table. If one blows along the table the sheet begins to glide over it. Determine the flight characteristics of the paper.
-
Electrostatics
Propose and make a device for measuring the charge density on a plastic ruler after it has been rubbed with a cloth.
-
Sound and foam
Investigate the propagation of sound in foam.
-
Inverted pendulum
It is possible to stabilise an inverted pendulum. It is even possible to stabilise an inverted multiple pendulum (one pendulum on top of the other). Demonstrate the stabilisation and determine on which parameters this depends.
-
Singing tube
A tube open at both ends is mounted vertically. Use a flame to generate sound from the tube. Investigate the phenomenon.
-
Rolling magnets
Investigate the motion of a magnet as it rolls down an inclined plane.
-
Sound
Measure the speed of sound in liquids using light.
-
Cellular materials
Investigate the behaviour of a stream of fluid when it strikes the surface of a sponge-like material.
-
Heat and temperature.
A tube passes steam from a container of boiling water into a saturated aqueous salt solution. Can it be heated by the steam to a temperature greater than 100°C? Investigate the phenomenon.
-
Hardness
A steel ball falls onto a horizontal surface. If one places a sheet of paper onto the surface with a sheet of carbon paper on top of it, a round trace will be produced after the impact. Propose a hardness scale based on this method.
-
Magnetohydrodynamics
A shallow vessel contains a liquid. When an electric and magnetic field are applied, the liquid can start moving. Investigate this phenomenon and suggest a practical application.
| 
