مسابقات بین المللی فیزیک دانان جوان (IYPT)

Iranian (Persian) Blog of The International Young Physicists' Tournament

مسابقات بین المللی فیزیک دانان جوان (IYPT)

Iranian (Persian) Blog of The International Young Physicists' Tournament

مسابقات بین المللی فیزیک دانان جوان (IYPT)

این وبلاگ برای گفتگوی فارسی زبانان در مورد سوالات مسابقه IYPT ایجاد شده است و هدف آن، ایجاد فضای هم اندیشی، گسترش تفکر پژوهشی در فیزیک، استفاده از نظرات دانش آموزانی که از نظر جغرافیایی با هم فاصله دارند، کشف دانش آموزان پر استعداد و قراردادن ترجمه سوالات برای دانش آموزانی که به زبان انگلیسی تسلط کمتری دارند، می باشد.

در قسمت "نظرات" دستاوردها و تفکرات خود را به اشتراک بگذارید تا از نظرات دیگر دوستانتان مطلع شوید. می توانید نام مدرسه و شهر خود را در انتهای متن بنویسید.


استفاده از مطالب این وبلاگ با ذکر منبع بلامانع است.

آخرین نظرات

۱۸ مطلب با موضوع «سوالات مسابقه IYPT سال 2013» ثبت شده است

به نام خدا

سلام

در مطالب بعدی ترجمه خودمان برای سوالات IYPT سال 2013 را قرار داده ایم. سعیمان بر این بوده که در ترجمه کمترین آسیب به متن سوال وارد شود. در هر صورت پذیرای نظرات شما هستیم.

به امید موفقیت تیم کشورمان

  • محمدصادق فیض

1. Invent yourself

It is more difficult to bend a paper sheet, if it is folded “accordion style” or rolled into a tube. Using a single A4 sheet and a small amount of glue, if required, construct a bridge spanning a gap of 280 mm. Introduce parameters to describe the strength of your bridge, and optimise some or all of them.

1. خودتان اختراع کنید

اگر یک کاغذ مثل آکاردئون تا شده باشد، یا درون یک لوله پیچیده باشد، بسیار سخت تر خم می شود.با استفاده از یک ورق A4 و در صورت نیاز مقدار کمی چسب، یک پل بسازید تا فاصله 280 میلیمتری را بپوشاند. متغیرهایی را برای توصیف استحکام پل معرفی کنید و راهکارهای بهینه سازی یک یا همه آن ها را بیابید.

  • محمدصادق فیض

2. Elastic space

The dynamics and apparent interactions of massive balls rolling on a stretched horizontal membrane are often used to illustrate gravitation. Investigate the system further. Is it possible to define and measure the apparent “gravitational constant” in such a “world”?

2. فضای الاستیک

از حرکت و تعاملات ظاهری یک گوی سنگین روی یک لایه الاستیکی که به صورت افقی کشیده شده است می توان به عنوان یک نمونه برای نشان دادن گرانش استفاده کرد. این سیستم را بیشتر بررسی کنید. آیا می توان برای چنین "جهانی"، "ثابت گرانشی" ظاهری را تعریف و اندازه گیری کرد؟

  • محمدصادق فیض

3. Bouncing ball

If you hold a Ping-Pong ball above the ground and release it, it bounces. The nature of the collision changes if the ball contains liquid. Investigate how the nature of the collision depends on the amount of liquid inside the ball and other relevant parameters.

3. توپ جهنده

اگر یک توپ پینگ پونگ را بالای زمین نگه داشته و رها کنید، پس از برخورد به زمین می جهد. اگر توپ حاوی مایع باشد، ماهیت برخورد تغییر می کند. تحقیق کنید که ماهیت برخورد، چگونه به مقدار مایع درون توپ و دیگر عوامل مربوطه، وابسته است؟

  • محمدصادق فیض

4. Soliton

A chain of similar pendula is mounted equidistantly along a horizontal axis, with adjacent pendula being connected with light strings. Each pendulum can rotate about the axis but can not move sideways (see figure). Investigate the propagation of a deflection along such a chain. What is the speed for a solitary wave, when each pendulum undergoes an entire 360º revolution?

4. سالیتون

زنجیره ای از آونگ های همسان با فاصله یکسان از یک محور افقی آویزان شده است. هر آونگ با آونگ مجاور خود به وسیله یک رشته سبک متصل شده است و می تواند حول محور افقی بچرخد، اما نمی تواند حول خط عمود بر محور بچرخد (شکل را ببینید). در مورد انتشار یک انحراف در امتداد چنین زنجیره ای تحقیق کنید. سرعت تک موج، هنگامی که هر آونگ 360 درجه بچرخد چقدر است؟

  • محمدصادق فیض

5. Levitation

A light ball (e.g. a Ping-Pong ball) can be supported on an upward airstream. The airstream can be tilted yet still support the ball. Investigate the effect and optimise the system to produce the maximum angle of tilt that results in a stable ball position.

5. تعلیق

یک توپ سبک (مثلا توپ پینگ پونگ) می تواند به وسیله جریان هوای رو به بالا نگه داشته شود. همچنین جریان هوای مایل هم می تواند توپ را نگه دارد. این اثر را بررسی کنید و شرایط بهینه ای را بیابید که در آن با بیشترین زاویه انحراف بتوان توپ را به صورت پایدار نگه داشت.

  • محمدصادق فیض

6. Coloured plastic

In bright light, a transparent plastic object (e.g. a blank CD case) can sometimes shine in various colours (see figure). Study and explain the phenomenon. Ascertain if one also sees the colours when various light sources are used.

6. پلاستیک رنگی

در نور روشن، یک شیئ پلاستیکی شفاف (مثلا قاب خالی CD)، می تواند به رنگ های مختلف بدرخشد (شکل را ببینید). در مورد این پدیده مطالعه کنید و آن را توضیح دهید. همچنین رنگ هایی که در اثر استفاده از منابع نوری مختلف ممکن است ببینیم را مشخص کنید.


  • محمدصادق فیض

7. Hearing light

Coat one half of the inside of a jar with a layer of soot and drill a hole in its cover (see figure). When light from a light bulb connected to AC hits the jar’s black wall, a distinct sound can be heard. Explain and investigate the phenomenon.

7. صدای نور

نیمی از داخل یک شیشه را دود اندود کنید و سوراخی در دهانه آن ایجاد کنید (شکل را ببینید). هنگامی که نور لامپ رشته ای متصل به جریان متناوب، به قسمت سیاه داخل شیشه برخورد می کند، صدای مشخصی شنیده می شود. این پدیده را توضیح داده و در مورد آن تحقیق کنید.

  • محمدصادق فیض

8. Jet and film

A thin liquid jet impacts on a soap film (see figure). Depending on relevant parameters, the jet can either penetrate through the film or merge with it, producing interesting shapes. Explain and investigate this interaction and the resulting shapes.

8. جت آب و لایه نازک

باریکه پرفشار مایع (جت مایع) می تواند روی لایه نازکی از صابون اثر بگذارد (شکل را ببینید). بسته به عوامل مربوطه، ممکن است باریکه مایع به داخل لایه نفوذ کند و یا با آن ادغام شود و شکل های جالبی را تولید کند. در مورد این برهم کنش و شکل های حاصل شده توضیح داده و تحقیق کنید.

  • محمدصادق فیض

9. Carbon microphone

For many years, a design of microphone has involved the use of carbon granules. Varying pressure on the granules produced by incident sound waves produces an electrical output signal. Investigate the components of such a device and determine its characteristics.

9. میکروفون کربنی

برای سالیان متمادی، از میکروفون های کربنی که شامل دانه های کربن هستند استفاده می شود. تغییر فشار این دانه ها ناشی از امواج صوتی باعث ایجاد سیگنال های الکتریکی در خروجی میکروفون می شود. جزئیات این دستگاه را بررسی کنید و مشخصه های آن را تعیین کنید.

  • محمدصادق فیض

10. Water rise

Fill a saucer up with water and place a candle vertically in the middle of the saucer. The candle is lit and then covered by a transparent beaker. Investigate and explain the further phenomenon.

10. بالا آمدن آب

یک بشقاب را از آب پر کنید و یک شمع را به صورت عمودی در آن قرار دهید. شمع را روشن کرده و سپس یک بشر شفاف را به صورت وارونه روی آن قرار دهید. در مورد اتفاقاتی که می افتد تحقیق کرده و توضیح دهید.

  • محمدصادق فیض

11. Ball bearing motor

A device called a “Ball Bearing Motor” uses electrical energy to create rotational motion. On what parameters do the motor efficiency and the velocity of the rotation depend? (Take care when working with high currents!)

11. موتور بلبرینگی

وسیله ای که "موتور بلبرینگی" نامیده می شود، از انرژی الکتریکی برای ایجاد حرکت چرخشی استفاده می کند. بازدهی و سرعت چرخش موتور بلبرینگی به چه عواملی بستگی دارد؟ (هنگامی که با جریان الکتریکی قوی کار می کنید، مراقب باشید)

  • محمدصادق فیض

12. Helmholtz carousel

Attach Christmas tree balls on a low friction mounting (carousel) such that the hole in each ball points in a tangential direction. If you expose this arrangement to sound of a suitable frequency and intensity, the carousel starts to rotate. Explain this phenomenon and investigate the parameters that result in the maximum rotation speed of the carousel.

12. گردونه هلمهولتز

توپ های درخت کریسمس را به یک پایه با اصطکاک کم متصل کنید (گردونه) به گونه ای که سوراخ هر توپ در جهت مماسی باشد. اگر این مجموعه را در برابر صدایی با فرکانس و شدت مناسب قرار دهید، گردونه شروع به چرخیدن می کند. این پدیده را توضیح دهید و در مورد عواملی که باعث می شوند بیشینه چرخش پدید آید تحقیق کنید.

  • محمدصادق فیض

13. Honey coils

A thin, downward flow of viscous liquid, such as honey, often turns itself into circular coils. Study and explain this phenomenon.

13. حلقه های عسل

ریختن باریکه ی مواد گرانرو (ویسکوز)، مانند عسل، اغلب منجر به حلقه های دایروی می شود. این پدیده را بررسی کرده و توضیح دهید.

  • محمدصادق فیض

14. Flying chimney

Make a hollow cylindrical tube from light paper (e.g. from an empty tea bag). When the top end of the cylinder is lit, it takes off. Explain the phenomenon and investigate the parameters that influence the lift-off and dynamics of the cylinder.

14. دودکش پرنده

با استفاده از کاغذ سبک (مثلا کیسه چای کیسه ای) یک استوانه توخالی درست کنید. هنگامی که گوشه بالایی استوانه را آتش می زنیم، استوانه به هوا می پرد. این پدیده را توضیح دهید و عواملی که بر پرش و دینامیک استوانه اثر می گذارد را بررسی کنید.

  • محمدصادق فیض

15. Meniscus optics 

Cut a narrow slit in a thin sheet of opaque material. Immerse the sheet in a liquid such as water. After removing the sheet from the liquid, you will see a liquid film in the slit. Illuminate the slit and study the resulting pattern.

15. اپتیک هلالی

یک شکاف نازک در صفحه نازکی از یک ماده کدر ایجاد کنید. صفحه را در یک مایع (مثلا آب) فرو ببرید. پس از بیرون آوردن صفحه از مایع، لایه نازک مایع را روی شکاف خواهید دید. به شکاف نور بتابانید و الگوی مشاهده شده را مورد مطالعه قرار دهید.

  • محمدصادق فیض

16. Hoops

An elastic hoop is pressed against a hard surface and then suddenly released. The hoop can jump high in the air. Investigate how the height of the jump depends on the relevant parameters.

16. حلقه لاستیکی

یک حلقه لاستیکی روی یک سطح سخت فشار داده شده و سپس ناگهان رها می شود. حلقه لاستیکی می تواند به هوا بپرد. بررسی کنید که چگونه ارتفاع پرش حلقه به عوامل مربوطه بستگی دارد.

  • محمدصادق فیض

17. Fire hose

Consider a hose with a water jet coming from its nozzle. Release the hose and observe its subsequent motion. Determine the parameters that affect this motion.

17. شلنگ آتش نشانی

یک شلنگ را که آب را با فشار از نازل بیرون می دهد، درنظر بگیرید. شلنگ را رها کنید و حرکات آن را مشاهده کنید. عوامل تأثیرگذار بر این حرکت را تعیین کنید.

  • محمدصادق فیض