Rok szkolny 2009/2010

XXXVI OLIMPTADA WIEDZY TECHNICZNEJ
Zawody I stopnia (szkoln€)
Rok szkolnv 2009/2010
ZESTAWTESToW
WY.IASNIENIE
Pzed przystapieniemdo udzielaniaodpowiedzi przeczytaj Dvta'nie ponizszy tekst. Zestaw
pytai obejmuje 21 zad^it z zagadniefi techniki. Odpowiedzi naleZy udzielai na z ltczonej
karcie odpowiedzi.Tam, gdziepodanes?propozycjeodpowiedzi,naleZyzaznaczyipoprawna,
stawiajackrzyzyk w kolumnieoznaczonejliterAodpowiadajeca
wybranejodpowiedzi.Z zadafi
od 16 do 2l nalety wybm6 trzy dowolnei wpisai odpowiedziw postaciliczbowej pamigtajac
o dopisaniujednostek,tam gdzie to konieczne.Nalezy stosowaite jednostki,kt6rych uzyto w
zadaniu.Pelnerczwiazanietych zadafinalezydolaczyi na osobnychkafikach.
Czas rozwiazvwania 90 minut.
1. Ieieli przez kondensatorC o reaktancji
Xc = 50C2plynie prad
i - 4,6,fi sin(at 15'), to napiecie na
kondensatorze
bgdziemialo posta6:
a) 4c = 230sin(or+75"),
b) lrc = 230rasin(o)r 75'),
c) llc = 230\'Asin(ol- 105'),
2. W glosnikuo impedancjiznamionowel
Zc = 4 Q wydziela sig moc 100w, jezeli
na wyjSciuwzmacniaczawartoici skuteczne napiecia Uwy i pradu 1wr bgda miaty
wartosci:
a) U =1 0 V ,
I= 10A,
b) u =5 0 v ,
I =2 4 ,
c ) U =2 5 V ,
I =4 , 4 . ,
d) U =2 0 V ,
I =5 . A .
d) uc = 230sin(ot 90').
C
zc
itl
W ukladzie \r/zrnacniacza m.cz jak na
rysunkudokonanopomiaru napieciastaleBo na wyjsciu wzmacniaczaoperacyjnegoLM 358 (wyprowadzeniel).
Wzmacniaczjest zasilanyjednobiegunowo, pojedynczymnapieciemUz4s= 9V.
Zmierzone napi€cie DCV bgdzie mialo ," J
a) 2,5V,
c) 4,5V,
D)
d)
0,0v,
9,0v.
---ouf
4. Ekan telewizon plazmowegoo rozdzielczodci1920x 1080pikseli (Full HDTV 1080p)
i przeketnej50 cali bedziemial pikselgo wymiarach:
a) 0,858 rnm x 0,808 nIIr\
b) 0,576 mm x 0,576mm,
c) 1,254rnm x 0,808 mm,
d) 0,288 mm x 0,288 mm.
5. Obw6d wejsciowyurzedzeniaelektronicznego sklada .iF / dzielnikanapi€ciai
ilzmacriacza na hanzystorze polowym.
Aby dzielnik wejSciowyzapewnilwymagany stopiei podzialu l:10 i rezystancje
wejsciowalMC), rczystorR2 w dzielniku
powinien miei warto(6:
a) 11 0kO,
b ) I t0 k o ,
c) 11 1kO,
d ) 0 ,1 2Mo .
R:400
Rr *
uws
Do dwdjnikajal na Dsunlu Tosralodoprowad/onenapiecieo wartosciskulecz.
nej U - 230V. Prad/ oral rg g bedAmiaty wartos6:
=1 ,
I =2 5 4 ; t g q
^)
b ) 1 =4 , 6 A ; t C q =1 ,
c ) I =2 5 4 : t C q =0 , 7 5 ,
d) 1= 4,6,{ ; tge = 0,75 .
|
l lo, I
ucs
x L =6 o Q
DZIELNIK 1:to
X c-3oQ
'7. Liczba (41,6875)rcw zapisiedw6jkowym bgdziemiala posta6:
a) 1 11 01 0,0 11 0, b) 101001, 1011, c ) 101011 , 1 0 0 1 ,
8. Rysunekprzedstawiawzmacniacztranzysrorowyw ukladzie $E. \ ktdrymrez)storRa rerliTuje:
d) l0t00t,
0l.
+Uz
f*
a) ujemne sprzgienie zwrotne napieciowe, r6wnolegle,
b' ujemnesprzezenre
z\ rolne pradoue.szeregowe.
]!!
-
-[=\
c) dodarniesprzezenie
zwrolnenapigciorae.
r,;*not"el". (,_.=,)
*/
di dodalnre
rprzq/enre
zwrotnepradowe.r6wnolegle.
+!--,"t
tIt y t2
n"
'*
|
9. Jacbtwyplywa z ujicia rzeki na ocean.Czy jego zanurzenie:
a) zmniejszysie,
b) zwigkszysig,
c) bpdzietakie same,
d) zale2e6bgdzieod materialukadlubajachtu.
10. Rysunkiitustrujawymiennikiciepla:
a - uspdlpr?dow). b - pweciwprldouy. SZ
gdzie: I czynnik ogrlewaj?cy.
D),:=
O
. t//2'.:)/1
i,*iil',.i :Tt:Tl,l;moina
podsrzac
futP
do temperatury wyZszej od tej, kt6ra ma
czynnik ogrzewajecyna wylocie wymiennikaciepla?
a) Tak, w wymiennikuciepla ptzedstawionymna rys.a,
b) Tak, w wymiennikuciepla przedstawionymna rys.b,
c) Nie moznaw tego typu wymiennikach,
d) ZaleZyto od rodzajuczynnik6w.
o) ^ ^ 0 .0 5 .. .
,,
,J.Jtorerancja
wynosr:
0, 08
0,t0
I l. Rd2nicarlvmiarowtolerowanrch:
*-50'9
""
a) 2 0
0 0;
c) 20 ;'^;
+ll nl
r =0. 15m m .
b) 20_0'0; r = 0,i lmm,
! = 0.l5mm.
d ) 20
+n A1
0i 8
! = 0.15mm.
Tabela pzedstawia fragment tablicy Mendeleje
wa. Podanew niej masy atomowepierwiastk6w
nie sejak widaCliczbamj calkowitymi.
Jestto wynikiem:
a) skladu izotopowego pierwiastk6w - masa
atomowa w tablicy jest (rednie arytmetycznaz
izotop6w
mas atomowychposzczeg6lnych
b) skladu izotopowego pierwiastkdw - masa
atomowa w tablicy jest sredniewaiona z mas
pierwiastk6w,
atomowychposzczeg6lnych
rd2nic) miedz) mala prorondwi neurondw.
d) niedoborumasj3der w stosunkudo sumy mas
tworzacychje nukleon6w.
13. Kt6re z nizej wymienionychprgdkosciw r62nychzjawiskachfizycznych:
sig w wodzie,
B) dZwiekurozchodzacego
A) Ziemi w ruchu wokdl Slofrca,
pokojowej, D) Swiatlarozchod4cegosig w wodzie,
C) czesteczkiazotuw temperaturze
samolotuodrzutowego,
E) najszybszego
zapisanoprawidlowood warto<cinajwipkszejdo warto6cinajmniejszej?
d) D,A,E,B,C.
c) B,C,A,E,D,
a) B,A,D,C,E,
b) A,B,C,E,D,
14. Z r6wni o r6Znychkatachnachyleniazsuwasie cialo. Pomijajectarcie
okesl jaka wielkos6nie zaleiy od kgta nachylenia.
z jakim zsuwasig cialo wzdlnz r6wni,
a) Przyspieszenie,
b) Calkowita droga przebyta przez cialo,
c) Czaszsuwaniasig ciala,
dt Prqdlo# loncolva ciala u podsla\ry r6wni.
15. Na wadzeszalkowejstoi zlewkaz naftai statywz obcieZni
kiem na tej samej szalce. Uklad jest zr6wnowaZory odwaZnikami na drugiejszalce.Po przecieciusznurkaS obcieznik
zanu2ylsig w nafcie.Co si9 staniez ukladem?
podniesie.iedo gdry.
a).zrlka z odwaznikami
b) szalkaz odwainikami opadniew d6l,
c) opadnielub podniesiesig w zaleinosciod materialuobciaznika(czy bpdzieplywat czy
tonal),
d) pozostaniew rdwnowadze.
Wyznacz reakcje mmy w podporach A, B, C predstawionej na
rysunku,jeZeIi:
F = 20 kN, 4 = 20 kN/m.
t7. Metalowy prpt o Srednicyd = 15 mm zostalzgiety tak, ie wydlu2eniewzglgdneskajnego
wldkna tego preta bylo r6wne 2,5Ea. NaleZy obliczyi promiefi krzywizny osi obojptnej
Dreta,
18. Trzy r6wnolegle pr9ty, kt6re w temperaturze ta = 2OoC/
maja jednakowe przekoje i takie samedltigosci zamocowano w nieodksztalcalnych popzeczkach AB i CD. Prgt
Srodkowywykonanyjest z miedzi,boczneze stali. Jakie
naprcieniapowstanew prptachw temperaturzel70oc?
E5, = 2.105MPa, crr, = 16. 106,
Ec, = l.lo5MPa, o.c! . 16, 6. 106
19. W kolumnie glosnikowejo impedancjiZa6 = 4Q wydzielanajest moc PKG = 400 W.
Kolumna jest pol?czona ze wzmacniaczem akustycznym kablem o dlugosci 40 m,
przekoju 2,5 mmz i rezystancjijednostkowej12,5O,&m. W trakciepr6b zestawuokazalo
sie, Ze moc jest niewystarczajaca,
dlategowymienionokolumng na wi9ksza.
Jaka moce na wyjsciu Poull powinien dysponowai wzmacniacz, aby zagwarantowai
peine wysterowaniekolumny o takiej samejimpedancji,ale 2 razy wigkszejmocy.
20. W ukladziestabilizatoranapigciaprzedstawionymna rysunku 1 tr6jpozycyjnyprzelacznik
P umoZliwia ustawieniejednego z ftzech napigd Uwt, ukladu: 6V, 9V, 15V. Oblicz
wartoici trzech rezystor6wR2(1), R2(2), R2G) zastosowanychw ukladzie przelgcznika.
Schematpodstawowegoukladu zastosowanego
tutaj monolitycznegostabilizatoranapiFcia
dodatniegoLM 317 przedstawionona rysunku 2. Do oblicefi przy.ja6,Ze pr?d wyprowadzenia I ma warto(i 1R c - 0.
LM317
,{E t/f
Uvt
Rz(1)
fir{2x
I
uw = uRxFlt
Rys.l.
R-l
\)-
ru".*,
UREF= 1,25v
Rys.2.
21. DIa czwdmika CR w ukladziepomiarowymjak na rysunkLrwyznaczpojemnosekondensatom C. Z generatorafunkcyjnego doprowadzononapigcie sinusoidalneo czpstotliwoici
f = 53OHz. Od sFony wejscia i wyjscia czw6mika dokonanopomiaru napigi woltomierzalr]i v t i V2, kt6re wskazaly napigcia Ut = 12,5 Y i Uz = 1OV.