Задание 20. ОГЭ-2017 - Задание 20: все задания

1. Задание#T12348

Прочитайте текст и выполните задание.

Электрическая дуга

Электрическая дуга — физическое явление, один из видов электрического разряда в газе.

Электрическая дуга между двумя электродами в воздухе при атмосферном давлении образуется следующим образом.

В штативе закрепляют два угольных стержня заострёнными концами друг к другу и присоединяют к источнику тока. Угли приводят в соприкосновение, а затем слегка раздвигают. При увеличении напряжения между двумя электродами до определённого уровня в воздухе между электродами возникает электрический пробой. Напряжение электрического пробоя зависит от расстояния между электродами и других факторов. Потенциал ионизации первого электрона атомов металлов составляет приблизительно 4,5—5 В, а напряжение дугообразования — в два раза больше (9—10 В). Требуется затратить энергию на выход электрона из атома металла одного электрода и на ионизацию атома второго электрода. Процесс приводит к образованию плазмы между электродами и горению дуги.

Электрическая дуга состоит из катодной и анодной областей, столба дуги, переходных областей. Толщина анодной области составляет 0,001 мм, катодной области — около 0,0001 мм.

Температура в анодной области при сварке плавящимся электродом составляет около 2500…4000°C, температура в столбе дуги — от 7000 до 18000°C, в области катода — 9000—12000°C. Положительный уголь (катод), имея более высокую температуру, сгорает быстрее, и в нём образуется углубление — положительный кратер.

В ряде устройств явление электрической дуги является вредным. Это в первую очередь контактные коммутационные устройства, используемые в электроснабжении и электроприводе: высоковольтные выключатели, автоматические выключатели, контакторы, секционные изоляторы на контактной сети электрифицированных железных дорог и городского электротранспорта. При отключении нагрузок вышеуказанными аппаратами между размыкающимися контактами возникает дуга.

Показать полностью

Электрическая дуга возникает

при контакте двух угольных электродов.
при подаче напряжения на два соприкасающихся электрода.
при ионизации воздуха.
при подаче напряжения на два соприкасающихся электрода, которые потом разводят на небольшое расстояние.

Запишите номер ответа.

Показать ответ

Это задание решали 19 раз. С ним справились 53% пользователей.

2. Задание#T12332

Прочитайте текст и выполните задание.

Коллайдер

Коллайдер — ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона частиц и изучения продуктов их соударений. Благодаря коллайдерам учёным удаётся сообщить частицам высокую кинетическую энергию, а после их столкновений — наблюдать образование других частиц.

В основе работы ускорителя лежит взаимодействие заряженных частиц с электрическим и магнитным полями. Ускорение производится с помощью электрического поля, способного изменять энергию частиц, обладающих электрическим зарядом. Постоянное магнитное поле изменяет направление движения заряженных частиц, не меняя величины их скорости, поэтому в ускорителях оно применяется для управления движением частиц (формой траектории).

По виду коллайдеры подразделяются на кольцевые, например, Большой адронный коллайдер в европейском ЦЕРНе (CERN) и линейные, как проектируемый ILC.

Большой адронный коллайдер (БАК), построенный в научно-исследовательском центре Европейского совета ядерных исследований, на границе Швейцарии и Франции, является самым крупным кольцевым ускорителем в мире. В создании БАК принимали участие ученые всего мира, в том числе и из России. Большим коллайдер назван из-за своих размеров: длина основного кольца ускорителя составляет почти 27 км; адронным — из-за того, что он ускоряет адроны, т.е. тяжелые частицы, состоящие из кварков. Коллайдер размещён в тоннеле на глубине от 50 до 175 метров.

В коллайдере пучки частиц ускоряются в противоположных направлениях и сталкиваются в специальных точках столкновения. Кинетическая энергия всех сгустков адронов в БАКе при полном его заполнении сравнима с кинетической энергией реактивного самолета, хотя масса всех частиц не превышает нанограмма и их даже нельзя увидеть невооружённым глазом. Такая энергия достигается за счёт скорости частиц, близкой к скорости света. Скорость протонов с энергией 7 ТэВ всего на 3 метра в секунду меньше, чем скорость света.

Сгустки проходят полный круг ускорителя быстрее, чем за 0,0001 с, совершая, таким образом, свыше 10 тыс. оборотов в секунду.

Благодаря бОльшей энергии по сравнению с предшествовавшими коллайдерами, БАК позволил «заглянуть» в недоступную ранее область энергий и получить научные результаты, накладывающие ограничения на ряд теоретических моделей. Так, например, с помощью коллайдера в 2013 г был открыт Бозон Хиггса.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Большойадронныйколлайдер

Показать полностью

Адроны в коллайдере разгоняются до высоких скоростей благодаря…

Взаимодействию только с электрическим полем.
Взаимодействию только с магнитным полем.
Взаимодействию с единым электромагнитным полем.
Взаимодействию и с электрическим, и с магнитным, и гравитационным полем.

Запишите в поле ответа цифру, соответствующую номеру выбранного варианта.

Показать ответ

Это задание решали 27 раз. С ним справились 41% пользователей.

3. Задание#T12312

Прочитайте текст и выполните задание.

Пьезоэлектричество

Пьезоэлектричество (от греч. piézo — давлю + электричество) — явление возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (сжатия или растяжения) и возникновения механических деформаций под действием электрического поля (прямой и обратный пьезоэлектрический эффект). Кристаллы, в которых наблюдается этот эффект, называются пьезоэлектриками. Первое подробное исследование пьезоэлектрических эффектов сделано в 1880 г. братьями Ж. и П. Кюри на кристалле кварца. Они заметили, что если кристалл кварца сжать с двух сторон, то на его гранях, перпендикулярных направлению сжатия, возникают электрические заряды: на одной грани положительные, на другой — отрицательные. В дальнейшем пьезоэлектрические свойства были обнаружены более чем у 1500 веществ, из которых широко используются сегнетова соль, титанат бария и др.

Пьезоэлектрические свойства кристаллов связаны с их структурой. Ими обладают все пироэлектрики (спонтанно поляризованные диэлектрики). При механической деформации пироэлектрика меняется величина его спонтанной поляризации, что и наблюдается как прямой пьезоэлектрический эффект. Пьезоэлектрические эффекты наблюдаются также в некоторых непироэлектриках (например, у кварца). Справедливо общее утверждение: кристаллы, обладающие центром симметрии, не могут быть пьезоэлектриками. Это объясняется тем, что при деформации кристалла центр симметрии сохраняется, а при наличии центра симметрии не может быть поляризации. Наличие других элементов симметрии (оси, плоскости симметрии) может «запрещать» появление поляризации в определённых направлениях или при некоторых определённых деформациях.

Пьезоэлектрики широко применяют в технике, акустике, радиофизике и т. д. Их применение основано на преобразовании электрических сигналов в механические и наоборот. Пьезоэлектрики используются в резонаторах, входящих в состав генераторов, фильтров, различного рода преобразователей и датчиков.

На явлении пьезоэлектричества основано действие широко распространённых пьезоэлектрических зажигалок. Несмотря на очень большие напряжения (10 кВ), опыты с пьезозажигалкой совершенно безопасны, так как даже при коротком замыкании сила тока оказывается такой же ничтожно малой и безопасной для здоровья человека, как при электростатических разрядах при снимании шерстяной или синтетической одежды в сухую погоду.

Показать полностью

Пьезоэлектричество возникает

только при деформации сжатия кристалла.
только при деформации растяжения кристалла.
и при деформации сжатия, и при деформации растяжения кристалла.
при подключении кристалла к источнику напряжения.

В ответе укажите номер выбранного варианта.

Показать ответ

Это задание решали 87 раз. С ним справились 61% пользователей.

4. Задание#T12293

Прочитайте текст и выполните задание.

Анализ звука

При помощи наборов акустических резонаторов можно установить, какие тоны входят в состав данного звука и с какими амплитудами они присутствуют в данном звуке. Такое установление гармонического спектра сложного звука называется его гармоническим анализом. Раньше такой анализ действительно производился с помощью наборов резонаторов, в частности резонаторов Гельмгольца, представляющих собой полые шары разного размера, снабженные отростком, вставляющимся в ухо, и имеющие отверстие с противоположной стороны. Для анализа звука существенно то, что всякий раз, когда в анализируемом звуке содержится тон с частотой резонатора, последний начинает громко звучать в этом тоне.

Такие способы анализа, однако, очень неточны и кропотливы. В настоящее время они вытеснены значительно более совершенными, точными и быстрыми электроакустическими способами. Суть их сводится к тому, что акустическое колебание сначала преобразуется в электрическое колебание с сохранением той же формы, а следовательно, имеющее такой же спектр; затем уже это электрическое колебание анализируется электрическими методами.

Укажем один существенный результат гармонического анализа, касающийся звуков нашей речи. По тембру мы можем узнать голос человека. Но чем различаются звуковые колебания, когда один и тот же человек поет на одной и той же ноте различные гласные: а, и, о, у, э? Другими словами, чем различаются в этих случаях периодические колебания воздуха, вызываемые голосовым аппаратом при разных положениях губ и языка и изменениях формы полостей рта и горла? Очевидно, в спектрах гласных должны быть какие-то особенности, характерные для каждого гласного звука, сверх тех особенностей, которые создают тембр голоса данного человека. Гармонический анализ гласных подтверждает это предположение, а именно, гласные звуки характеризуются наличием в их спектрах областей обертонов с большой амплитудой, причем эти области лежат для каждой гласной всегда на одних и тех же частотах, независимо от высоты пропетого гласного звука. Эти области сильных обертонов называются формантами. Каждая гласная имеет две характерные для нее форманты.

Очевидно, если искусственным путем воспроизвести спектр того или иного звука, в частности спектр гласной, то наше ухо получит впечатление этого звука, хотя бы его «естественный источник» отсутствовал. Особенно легко удается осуществлять такой синтез звуков (и синтез гласных) с помощью электроакустических устройств. Электрические музыкальные инструменты позволяют очень просто изменять спектр звука, т. е. менять его тембр.

Показать полностью

Что показал гармонический анализ гласных?

Гласные звуки характеризуются наличием обертонов.
Гласные звуки лежат в одних и тех же частотах
Гласные звуки характеризуются наличием обертонов с большой амплитудой.
Гласные звуки определяют тембр голоса.

Показать ответ

Это задание решали 135 раз. С ним справились 61% пользователей.

5. Задание#T12272

Прочитайте текст и выполните задание.

Радиоактивные изотопы в археологии

Радиоуглеродный анализ — разновидность радиоизотопной датировки, применяемая для определения возраста биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения путём измерения содержания в материале радиоактивного изотопа ¹⁴C по отношению к стабильным изотопам углерода.

Углерод, являющийся одной из основных составляющих биологических организмов, присутствует в земной атмосфере в виде стабильных изотопов ¹²C и¹³C и радиоактивного¹⁴C. Изотоп ¹⁴C постоянно образуется в основном в верхних слоях атмосферы на высоте 12—15 км под действием космических лучей.

Радиоизотоп углерода ¹⁴C подвержен β-распаду с периодом полураспада 5730 лет. Период полураспада — это время, в течение которого распадается половина наличного числа радиоактивных атомов, и, таким образом, активность убывает в 2 раза.

Удельная активность углерода в живых организмах соответствует атмосферному содержанию радиоуглерода и составляет примерно 0,3 распада в секунду на грамм углерода. С гибелью организма углеродный обмен прекращается. После этого стабильные изотопы сохраняются, а радиоактивный (¹⁴C) постепенно распадается, в результате его содержание в останках постепенно уменьшается. Зная исходное соотношение содержания изотопов в организме и определив их текущее соотношение в биологическом материале можно установить время, прошедшее с момента гибели организма. Так определяют возраст египетских мумий, остатков доисторических костров и т. д.

На 2010 год предельный возраст образца, который может быть точно определён радиоуглеродным методом — около 60000 лет, то есть около 10 периодов полураспада ¹⁴C. За это время содержание ¹⁴C уменьшается примерно в 1000 раз.

Показать полностью

Для того чтобы определить возраст древних предметов, необходимо

измерить период полураспада углерода
определить сколько изотопа углерода распалось и, зная период полураспада, определить время с момента гибели организма.
измерить период полураспада азота
получить углерод из азота

Показать ответ

Это задание решали 598 раз. С ним справились 44% пользователей.

0 баллов сегодня

дней без пропуска

сб

вс

пн

вт

ср

чт

пт