| Kezdőlap | NYIFFF '19 | Archívum | Fényképek | Helyszín | Támogatók |
Archívum: 2005
Felhívás
NYIFFF '05
A 13. NYIFFF ideje és helye:
| Időpont: | 2005. április 29 - május 1. |
| (péntek du. - vasárnap du.) | |
| Helyszín: | Szigliget, Szentes Városi Üdülőtábor |
A versenyre főiskolai / egyetemi hallgatók és doktoranduszok 3-5 fős csapatai
jelentkezhetnek.
(Ha nincs csapatod, ld. lentebb a Magányos Harcosok
Klubját.)
2005. április 15. (péntek)
A jelentkezés kizárólagos módja: az innen letölthető megfelelő űrlapot kitöltve el kell küldeni a nyifff@ludens.elte.hu címre. Jelentkezési űrlap csapatok, magányos harcosok és szurkolók részére.
MAGÁNYOS HARCOSOK KLUBJA: ha valaki szeretne eljönni, de nincs csapata, jelentkezzen a nyifff@ludens.elte.hu címen! Vagy beszervezzük egy fogadókész csapatba, vagy ha több magányos harcos is jelentkezik, összekovácsolunk egy új csapatot.
SZURKOLÓK: természetesen nem csak versenyezők jöhetnek a NYIFFF-re, szívesen látjuk szurkolóikat is (barátok, rokonok, üzletfelek). Továbbá szeretettel várjuk az öreg fizikusokat, korábbi versenyzőket is (legyen a NYIFFF egy találkozási fixpont!), valamint bárkit, akinek felkeltette a verseny az érdeklődését, de nem tud vagy nincs kedve versenyezni.
Bármilyen kérdés, probléma esetén email: nyifff@ludens.elte.hu
Nyissátok az agyatokat, készüljetek a megmérettetésre:
Előfeladatok
- Használjuk ki az ellenfél szellemi kapacitását!
Könnyítsétek meg a bölcs és pártatlan zsűri feladat-konstruáló munkáját! Találjatok ki olyan feladatot, amelyet egy (a zsűri által megnevezett) másik csapatnak kell majd megoldania! Természetesen nektek is fel kell készülnötök a saját feladatotokból, mert a másik csapat megoldását velős és mélyenszántó, tömör és megsemmisítő szakmai bírálatban kell majd részesítenetek. A zsűri a feladat NYIFFF-szerűsége, a megoldás és a bírálat színvonala alapján pontozza a feladatot kiötlő, illetve megoldó csapatot. A kitűzésre javasolt feladatot legkésőbb öt nappal a verseny megkezdése előtt, azaz 2005. április 25-én, hétfő este 20 óráig kérjük elküldeni a nyifff@ludens.elte.hu címre. A blöffök és felesleges szívatások elkerülése céljából kérjük, hogy mellékeljetek a feladathoz rövid megoldás-vázlatot - ebből a zsűri láthatja, hogy a kitűző csapat ténylegesen foglalkozott a problémával. A mércét meg nem ütő, nem NYIFFF-szerű, esetleg korábban már előfordult feladatot a zsűri visszaküldi, és újat kér helyette.
-
Fogy az olaj, emelkednek a benzinárak. A NYIFFF bölcs és pártatlan
energiaügyi biztosa felhívást intéz az idei versenyen induló csapatokhoz,
hogy készítsenek alternatív energiaforrást használó automobilt. Mint
ismeretes, az üzemanyagcellás, napelemes és vízzel hajtott gépkocsik már
fejlesztés alatt állnak, azonban a szélhajtású modellekre mindezidáig
méltatlanul kevés figyelem irányult.
A csapatok feladata, hogy kifejlesszenek egy olyan széllel hajtott szárazföldi járművet, amely tetszőleges szélirány mellett képes két megadott pont közötti távolság megtételére. (Nem kell feltétlenül a legrövidebb úton haladnia.) A kisautók gyorsasági versenyére szombaton a helyszínen, vízszintes terepen (aszfalton vagy betonon) fog sor kerülni. A futam során lehetőség lesz a járművek vezérlésére, de az erre felhasznált idő beleszámít a végső időeredménybe. A versenyen kizárólag a természetes eredetű légmozgásokat szabad kihasználni.
A modellek tervezése során felmerülő elméleti megfontolásokat, számolásokat a zsűri külön értékeli, az ezeket tartalmazó jegyzőkönyveket a modellek bemutatásakor kell leadni.
-
(Nem kötelező, de igen ajánlott feladat, emellett jó buli)
És mondá Einstein: a Faraday-féle antiszimmetrikus térerősségtenzor négyesdivergenciája legyen arányos a négyesáramsűrűséggel, a tenzor Hodge-duálisa pedig legyen divergenciamentes! És lőn világosság...
Vegyetek részt az Einstein halálának 50. évfordulójára rendezett nemzetközi fénystafétában (2005. április 18-19.)! Részletek az ELFT weblapján: www.kfki.hu/elft A további részleteket nyomozzátok ki! Szóljatok ismerőseiteknek és a fizika iránt rokonszenvező tömegeknek is! Terjedjen a fény!
Készítsetek a stafétához messzire ellátszó, nem konvencionális világító eszközt! Részvételeteket dokumentáljátok fényképekkel, videoval, jegyző- könyvvel stb! A világító eszközt hozzátok el a NYIFFF-re is, sok hasznát fogjátok venni!
Helyi feladatok
Üdvözlünk benneteket a 2005. évi Nyílthelyi Fifikus Fizikus Feladatok versenyén! Az elkövetkező 46 órában rengeteg (reméljük) izgalmas probléma megoldása vár rátok. Vannak például kísérleti feladataitok. Ezek esetében három leadási határidőt szabtunk, minden feladat után feltüntettük, mikorra kell készen lennetek. A megoldás közben ügyeljetek a mérések minél pontosabb kivitelezésére, az elméleti modellek kidolgozására, és e kettő konfrontálására is! A feladatok megoldását mérési jegyzőkönyvben dokumentáljátok, és ezeket a megadott határidőig juttassátok el a zsűrihez! A szélautók versenyére előreláthatóan szombat délelőtt, a szigligeti strandon fog sor kerülni. Az egymásnak adott feladatok megoldásaival vasárnap reggelre kell elkészülnötök. Ekkor kell majd előadnotok az eredményeiteket (10 percben). Készüljetek fel az általatok adott feladatból is, mert az arra érkező megoldást nektek kell majd elbírálnotok (5 percben)! A konstrukciós feladatok esetében a megadott határidőig bármikor megkérhetitek a zsűri tagjait, hogy jegyezzék fel az építményeitek által elért eredményeket. Kellemes gondolkodást és sikerekben gazdag éjszakákat kíván:a Bölcs és Pártatlan Zsűri
Helyi kísérleti feladatok
Mozilap
A NYIFFF-csomagban található egy műanyag lapka, melynek neve: Mozilap. Végezzetek vele minél több mérést és kísérletet a következő kérdések megválaszolásához: pontosan mekkorák és milyen alakúak a recék? Hogyan működik a Mozilap? Milyen technológiával lehet ilyet gyártani? Jegyzőkönyvetekben számoljatok be minden érdekességről, amit a Mozilappal kapcsolatban tapasztaltok! A zsűri rendelkezik egy további meglepetésekkel kecsegtető műnyaglappal, ennek neve 3D-s lap. Kérjétek kölcsön a zsűritől fél órára! Az ehhez kapcsolódó feladatot akkor ismertetjük majd, ha a 3D-s lap a csapatotokhoz kerül.A Gesztenyefa Probléma
A verseny helyszínére érkezve tapasztalni fogjátok, hogy a szigligeti tábor ebédlője mellett két hatalmas gesztenyefa áll. Válasszátok ki az egyiket, és határozzátok meg a föld feletti részének tömegét! Becsüljétek meg azt is, hány levele van! (A feladat megoldása során szúró- és vágóeszköz használata tilos!)Első mágneses feladat
a. Mérjétek meg a NYIFFF-csomagban kapott mágnesek dipólmomentumát! (Útmutatás: érdemes a dipólmomentumok szorzatát és hányadosát meghatározni.) Körülbelül mekkora a mágneses tér nagysága a mágnesektől 1 cm távolságra a mágneses tengely irányában?b. Mérjétek meg a Föld mágneses mezejének nagyságát!
Második mágneses feladat
a. A kapott mágnesek segítségével mérjétek meg, hogy hányszor nagyobb a 20 Ft-os érme vezetőképessége a 10 Ft-osénál?b. Vizsgáljuk meg a Szigligeten található néhány, különböző jellegű (vulkanikus, üledékes stb.) kőzet mágneses tulajdonságait! Hasonlítsuk össze (legalább nagyságrendileg mágne-sezettségüket és mágnesezhetőségüket!
Tempur-szivacs
A NYIFFF-csomagban kaptatok egy darab szivacsot. A feladat ennek a szivacsnak a mechanikai tulajdonságaihoz kapcsolódik. Vizsgáljátok és mérjetek meg minél több releváns tulajdonságot, például- Határozzátok a szivacs rugalmas együtthatóit! Függenek-e ezek a hőmérséklettől? Ha igen, hogyan?
- Határozzátok meg a szivacs relaxációs idejét, és annak hőmérsékletfüggését!
- Határozzátok meg a szivacs viszkozitását a hőmérséklet függvényében!
Alkossátok meg a saját szivacs elméleteteket, amely számot ad a vizsgált tárgy különleges tulajdonságairól! A zsűri érdeklédőssél fogja figyelni a munkátokat, és a szombati nap folyamán javaslatot tesz, hogy a Szivacs Konferencián mely részeredményetekről adjatok számot. Az eredményeiteket egy 5 perces előadás keretében szombat este vacsora után kell előadnotok.
Bugyborékolás
Egy üvegből vizet öntünk ki. Ha függőlegesen tartjuk az üveget, a kifolyó víz bugyborékol. Mérjétek meg, hogyan függ a bugyborékolás frekvenciája az üveg nyakának hosszától és átmérőjétől. Dolgozzatok ki elméleti modellt, amely megmagyarázza a tapasztaltakat!A Nap kérdései
a. Mérjétek meg, hogy a Nap átlagsűrűsége hányszor nagyobb a Földénél!b. Mekkora a Nap felszínén a gravitációs gyorsulás?
A feladathoz kizárólag a NYIFFF ideje alatt végzett saját mérések eredményeit használhatjátok fel (pl. az év általatok megmért hosszát), ezen kívül a tavalyi versenyen nagy pontossággal meghatározott Földsugarat, amely 6300 +- 500 km. (Gy.k.: Igen, így értettük, táblázatból vett adat nem használható fel!)
Építési feladatok
Homokhíd
Építsetek a szigligeti strandon minél nagyobb távolságot átívelő hidat kizárólag homok és víz felhasználásával!Állványzat
Készítsetek egy A4-es lapból olyan "állványt", ami a lehető legnagyobb súlyt képes 10 cm magasan tartani!Kishajók
Készítsetek egy A4-es lapból kis teherhajót, amely a Balaton vizére bocsátvaa. a legnagyobb súlyt bírja el, azaz 42 másodpercig nem süllyed el.
b. standard terhelés (2 teli szifonpatron) mellett a lehető legkésőbb süllyed el.
Ragasztó természetesen nem használható.
Siklórepülő
Készítsetek egy A4-es lapból (vagy egy részéből) olyan repülőt (vagy ejtőernyőt vagy amit akartok), amely 2 méter magasról kezdősebesség és kezdő szögsebesség nélkül indítva a lehető legtovább marad a levegőben! Ragasztó felhasználható az építéshez, amennyiben nem növeli a papír felületét.Háztetős feladat
A fosszilis energiahordozók és az atomenergetika ellenzői régóta szorgalmazzák az áttérést a megújuló energiaforrásokra (szél-, víz-, napenergia stb.). A napenergia felhasználása során akadályt jelent, hogy jelentős (mezőgazdasági művelésre vagy más felhasználásra szánt) területeket kellene befedni napkollektorokkal vagy napelemtáblákkal. Az egyik javaslat szerint ez a probléma extra területek felhasználása nélkül, a lakóházak amúgy is kihasználatlanul álló tetőinek napelemekkel való borításával megoldható lenne. Így minden család magának termelhetne áramot háztartási szükségletei számára, a felesleget pedig feltölthetné az országos hálózatba.Becsüljük meg, mekkora tartalékrátával (pl. más típusú erőművekkel) kellene számolni a rendszer méretezésekor, ha a folyamatos és biztonságos energiaellátást biztosítani akarjuk!
Becsüljük meg, hogy a Magyarországon épült házak hány százalékának tetőfelületét kellene lefedni napelemekkel a paksi atomerőmű kiváltására! És az ország teljes elektromos energiaszükségletének fedezésére?
Vizsgáljuk meg a probléma egyéb (technikai, gazdasági, szervezési, társadalmi) vonatkozásait is! Javasoljuk-e a rendszer bevezetését? Milyen más típusú erőművek élhetnének együtt a fent vázolt rendszerrel? Milyen szempontokat figyelembe véve lehetne megtervezni egy "egészséges energiakoktélt"?
A Bölcs és Pártatlan Zsűri rendelkezik bizonyos statisztikai adatokkal. A csapatok adatonként 5% előzetes pontlevonás fejében kérdezhetnek konkrét adatokat a zsűritől.
A feladat legjobb megoldója a FINE (Fiatalok a Nukleáris Energetikáért) különdíjában részesül.
Einstein munkássága
A fizikushallgatók életében gyakran előfordul, hogy a nemfizikus ismerőseikkel szeretnék megosztani mindazt a tudást és szépséget, amivel egyetemi tanulmányaik során találkoznak. Ez azonban nem is mindig olyan egyszerű. E problémakörnek egy speciális alfaja, amikor a bölcsészlányoknak szeretnénk átadni tudásunk egyes morzsáit. Bizonyítsátok be, hogy számotokra még ez sem jelenthet akadályt!Tartsatok előadást a zsűri által delegált, a tábor területén található bölcsészlánynak! Az előadás legyen lenyűgöző, de korrekt, mélyenszántó, de érthető, kerek, de rövid (7 perc) és mégis mesés! Az egyes csapatok témái:
Fotoeffektus: Duna deriváltja, Új csapat, Mi csak tájékozódni jöttünk
Brown mozgás: Lángoló teflon, 2.7K, Döglött zsiráf
Speciális relativitáselmélet: 1g súlytalanság
Általános relativitáselmélet: sci-phy.bme
EPR paradoxon: Sörből van a Hold, Guildenstern és Gruffacsór
Egymásnak adott feladatok
Buborékok
Hogyan függ a buborékok átmérője a befúvás sebességétől? Vegyetek egy kicsiny (r = 0,1...1 mm), kör alakú lyukat! Állandó sebességgel buborékoltassatok levegőt a lyukon keresztül vízbe! Mérjétek meg a a keletkezés helyétől nem messze a keletkező buborékok átmérőjét! Majd mérjétek meg, hogyan függ ez az átmérő a lyukon átáramló levegő térfogatáramától! Dokumentáljátok a mérési módszert, és prezentáljátok a mérés eredményét! Próbáljatok meg elméleti magyarázatot adni a tapasztalatokra!Ubul
Hajdanán egy király földet osztott népének. Az ország, melyet felosztott, kétféle talajra épült: sziklásra és jól termőre. Az előbbinek 1, míg az utóbbinak 2 arany volt az értéke terület-egységenként. Minden ember egy-egy négyzet alakú területet kapott, melynek oldalait 20 hosszegységnyi kerítések védték. Ám az osztozkodás itt sem ment teljesen igazságosan, volt aki több, akadt, aki kevesebb jól termő földet kapott. A legrosszabbul Ubul járt, aki egy jó termőföld kellős közepén kapott egy pontosan 20 egységnyi oldalú, négyzet alakú sziklás területet. Panaszával a királyhoz fordult, aki a következő ítéletet hozta:"Legyen rögzített kerítésed két oszlopa a négyzet két szemközti sarkában, és szintúgy rögzített az eredeti hossza, de ezen kívül állítsd be formáját belátásod szerint!"
Így aztán Ubul hazatért, és egy kis számolgatással kerítését átrendezve már ő is megbékélt. Vajon milyen alakú lett Ubul kertje, és hogy számíthatta ki, ha tudjuk, hogy Ubul még csak hírből sem ismerte Eulert vagy Lagrange-ot, így hát nem is variálhatta túl számításait, meg hát amúgy is csak egy átlagos gimnáziumi tudással rendelkezett, de azt meg kell hagyni, hogy tiszta ember volt!
Lépcsőjáró rugó
Vizsgáljátok a lépcsőjáró rugó fizikáját!Végezzetek minél több mérést, melyek során feltárjátok a rugó érdekes tulajdonságait, és meghatározzátok rugalmas paramétereit! Milyen körülmények között alkalmazható valamilyen hullámegyenlet a rugó leírására?
A rugót lógassátok függőlegesen, majd egy váratlan pillanatban engedjétek el!
Az előzőekben kapott eredmények felhasználásával adjatok elméleti leírást a rugó mozgására!
Guruló sör
Kit érdekel a NYIFFF ilyen szép időben, inkább menjünk sörözni! Sörözés közben arra leszünk figyelmesek, hogy az (enyhén) ferde asztalon guruló (még teli) sörözdobozok sebességét jelentősen befolyásolja, hogy előtte felrázzuk-e őket. Végezzünk kísérleteket, magyarázzuk meg a jelenséget. Milyen paraméterektől függ az effektus (pl. alkoholszázalék, szénsavtartalom, palack anyaga stb.)?Tükörgömb
Adott egy belül üreges gömb, amelynek belső felülete tökéletesen tükröző. Ezen van egy pontszerű lyuk, melyre egy tökéletes, a geometriai optika törvényeinek engedelmeskedő lézersugarat ejtünk.a. Véletlenszerűen a lyukra ejtve a sugarat, mi a valószínűsége, hogy ki is jön?
b. Milyen szög alatt ejtsük a sugarat, hogy egy megadott időn belül jöjjön ki?
c. Hogyan módosul az előbbi két kérdésre a válasz, ha a lyuk méretét egy véges értekre növeljük? Mi történik, ha csökkentjük a reflexióképességet, detektorunk pedig egy adott érzékenységi küszöb alatt nem észleli a fénysugarat.
d. Mi a válasz az a. és b. kérdésre, ha a fizikai optika törvényeit követi a lézersugár?
Kulacstöltés
- Nahát, nézd csak, kedves Guildenstern, milyen érdekes! Ugye azt hinnéd, hogy ebből a gyorsan folyó falikútból nem tudom színültig tölteni ezt az üveget?- Valóban, kedves Rosencrantz, tapasztalataim szerint ez még senkinek sem sikerült Helsingőrben (sem Szigligeten ? a szerk. megj.). De vajon mennyi levegő marad az üveg tetején?
- De ha, kedves Guildenstern, a víz hozama csökken, tán mégiscsak púposra tölthetném a kulacsom. Erre mit felelsz?
- Tudja a fene, kedves Rosencrantz, kérdezzük meg a "Mi csak tájékozódni jöttünk" csapattól!
(Egy kicsit prózaibban: gyorsan folyó csapból nem lehet színültig tölteni a kulacsot, mindig marad a tetején még egy pár kortyni hely. Mennyi? De ha lassan folyik a víz, akkor akár "púposra" is tölthetjük a palackot. Hogyan függ mindez a víz áramától, az üveg alakjától?)
Ingaóra
A hagyományos ingaóra súlyos hibája, hogy a lengésideje függ a kitéréstől. Mérjétek ki ezt a függést! Tervezzetek olyan ingaórát, amelyik tetszőleges kitérés mellett is minél pontosabban működik! Építsétek meg és kísérletileg demonstráljátok a lengésidő kitérésfüggetlenségét!Sörkompjúter
A korszerű technikai civilizáció már elképzelhetetlen nagy teljesítményű számítógépek nélkül. A táplálásukhoz szükséges árammal viszont már gondok vannak, pl. drága és környezetszennyező erőművekkel állítják elő, ha rosszul nyúlsz hozzá, megrázhat, stb. Ezek fényében mennyivel barátságosabb lenne egy olyan világ, ahol otthoni számítógépünkben áram helyett sör (vagy egyéb folyadék) folyna.A XXI. század technikai forradalmának előkészítéseként tervezzetek olyan sörköröket (bemenettel(ekkel), kimenettel(ekkel), táppal), melyek képesek a legalapvetőbb aritmetikai és logikai műveletek elvégzésére!
Vázold fel a sörnyomással működtetett logikai kapuk sematikus ábráit, valamint próbálkozz egy kétbites (nem illékony) memória megtervezésével, aminek van címvonala, írás/olvasás vonala és adatvonala. Egyéb kreatív ötlet sörrel működtetett számítógép-alkatrészre szintén pontot ér.
Tépelődés
Vizsgáljátok a papírtépés fizikáját!Mérjétek meg a tépéshez (betépett papír továbbtépéséhez) szükséges erő nagyságát különböző fajta papírok esetében (WC-papír, fénymásolópapír, karton, stb.)! Próbáljatok összefüggést találni ezen erő és a papír szakítószilárdsága illetve egyéb tulajdonságai, valamint a tépés módja között!
Résztvevők, eredmény
| 1. | Lángoló Teflon | 393 pont |
| Rakyta Péter, Mezei Márk, Sótér Anna, Vigh Máté, Németh Adrián | ||
| 2. | Sörbôl van a Hold | 373 pont |
| Farkas Balázs, Varga Attila, Mezô Tamás, Csákó Tamás, Sarlós Ferenc | ||
| 3. | A Duna deriváltja | 352 pont |
| Balogh László, Lajkó Miklós, Nádor Csaba, Wacha András | ||
| 4. | Döglött zsiráfok | 341 pont |
| Koch Máté, Gelencsér Gábor, Temesvári András, Hettinger Tamás, Szeifert Gábor | ||
| 5. | Guildenstern és a Gruffacsór | 288 pont |
| Patay Gergely, Kapusi Anita, Kövesárki Péter, Kis Dániel Péter | ||
| 6-7. | 1g súlytalanság | 257 pont |
| Koronczay Dávid, Kôműves Balázs, Kun Gábor, Szókovács Róbert | ||
| 6-7. | sci-phy.bme | 257 pont |
| Horváth Bertalan, Karaszi Mihály, Roszol László, Tibély Gergely, Gádoros Patrik | ||
| 8. | 2,7 Kelvin | 249 pont |
| Lippai Zoltán, Cseh Dávid, Kuti Adrienn, Varga József + Nagy Gergely Tamás, Urbán Elôd | ||
| 9. | Mi csak tájékozódni jöttünk | 239 pont |
| Kozma Péter, Kozma Dániel, Gömöri Márton, Rauf Zsolt, Fejes Dávid |
