Физика ОГЭ — решения заданий ФИПИ с ответами

Согласно общему тексту, максимум излучения Земли приходится на длину волны около 10 мкм. Эта длина волны относится к средневолновой области инфракрасного излучения (2,5–50 мкм).

Пары воды и углекислый газ поглощают значительную часть инфракрасного излучения, поэтому атмосфера плохо пропускает средневолновое излучение.

В опыте Кавендиша измеряли очень малую силу гравитационного притяжения между известными массами свинцовых шаров. Это притяжение вызывало закручивание нити крутильных весов.$$F = G\dfrac{m_1m_2}{r^2}$$

По измеренной силе, известным массам шаров и расстоянию между ними определяли гравитационную постоянную $G$.$$G = \dfrac{Fr^2}{m_1m_2}$$

Найдём длину волны посылаемого звукового сигнала по формуле связи скорости, частоты и длины волны.$$\lambda = \dfrac{v}{\nu}$$

Подставим значения скорости звука и частоты сигнала:$$\lambda = \dfrac{320}{80\,000} = 0{,}004\ \text{м} = 4\ \text{мм}$$

Кристаллическое вещество при плавлении имеет постоянную температуру: на графике этому соответствует горизонтальный участок.

Аморфное вещество не имеет определённой температуры плавления. При нагревании оно постепенно размягчается, поэтому температура продолжает изменяться во время перехода в жидкое состояние.

Туманная дымка состоит преимущественно из очень мелких капелек воды.

Мелкие капельки рассеивают главным образом короткие световые волны, а не все составляющие белого света одинаково.

Согласно общему тексту, коэффициент поверхностного натяжения жидкости зависит от её температуры. При остывании воды коэффициент поверхностного натяжения увеличивается.

Следовательно, при неизменных остальных условиях увеличивается сила поверхностного натяжения, удерживающая каплю у отверстия крана.

Снежный покров имеет сравнительно низкую теплопроводность, поэтому он препятствует передаче теплоты от почвы к холодному воздуху.

При увеличении высоты снежного покрова его теплоизолирующее действие усиливается, а охлаждение почвы уменьшается.

Ускорения свободного падения на Меркурии и Марсе близки: $3{,}77\,\mathrm{м/с^2}$ и $3{,}71\,\mathrm{м/с^2}$. Поэтому различие в сохранении атмосферы нельзя объяснить только силой тяжести.

Меркурий находится значительно ближе к Солнцу, чем Марс, поэтому его поверхность сильнее нагревается. При повышении температуры увеличивается средняя скорость теплового движения частиц газа.$$v \sim \sqrt{T}$$

По графику видно, что значительная часть излучения сварочной дуги приходится на короткие длины волн, в том числе на область около 200–400 нм.

Излучение с длиной волны менее примерно 400 нм относится к ультрафиолетовому диапазону.

Согласно материалу, восходящие потоки воздуха поднимают мелкие положительно заряженные капли и кристаллы к вершине облака.

Крупные капли и кристаллы, имеющие отрицательный заряд, опускаются к основанию облака. Следовательно, верхняя часть облака заряжена положительно, а нижняя — отрицательно.$$E: + \to -$$

После натирания древесины воском её поверхность покрывается слоем воска, поэтому вода соприкасается главным образом не с древесиной, а с восковой плёнкой.

Согласно материалу, для пары «вода — воск» краевой угол смачивания равен $120^\circ$, то есть он больше $90^\circ$. Следовательно, вода не смачивает воск.$$\theta = 120^\circ > 90^\circ$$

Согласно тексту, крупные капли и кристаллы приобретают отрицательный заряд и опускаются к основанию облака. Поэтому нижняя часть облака заряжается отрицательно.

Отрицательно заряженное облако наводит на поверхности Земли под собой положительный заряд.

Температуру сохраняют постоянной, поэтому на диаграмме «давление – температура» состояние вещества изменяется по вертикали: меняется только давление.$$T = \text{const}$$

Из состояния, соответствующего точке Б в области пара, при увеличении давления можно достичь кривой равновесия между водой и паром.$$p \uparrow$$

Давление воды на глубине складывается из атмосферного давления и гидростатического давления столба воды.$$p = p_0 + \rho gh$$

Подставим значения плотности воды $\rho = 1000\ \text{кг/м}^3$, ускорения свободного падения $g \approx 10\ \text{Н/кг}$ и высоты столба $h = 10\ \text{м}$:$$p = 10^5 + 1000 \cdot 10 \cdot 10 = 2 \cdot 10^5\ \text{Па}$$

Солнечная активность изменяется циклически с периодом, примерно равным 11 годам. Поэтому прогноз строят по фазе текущего цикла, используя данные о предыдущих циклах.

В 2025 г. ожидается область максимума текущего цикла или переход от максимума к спаду, поэтому солнечная активность будет высокой.

При вращении прибора молекула за время полёта от щели до стенки перемещается вместе с поверхностью цилиндра на расстояние $\rho = \omega R t$. Поэтому положение точки осаждения зависит от времени полёта молекулы.

При фиксированном расстоянии от щели время полёта связано со скоростью молекулы: $t = \dfrac{L}{v}$, где $L$ — длина пути молекулы. Следовательно, разные скорости соответствуют разным смещениям и разным точкам осаждения.

Согласно материалу, болид возникает при вторжении метеорного тела в плотные слои атмосферы.

При движении в атмосфере тело тормозится сопротивлением воздуха и нагревается, поэтому вокруг него образуется светящаяся оболочка.

При опускании каждого груза его потенциальная энергия уменьшается и совершённая работа передаётся воде в виде внутренней энергии.$$A_1 = 2mgh$$

Работа за один опыт равна$$A_1 = 2 \cdot 14 \cdot 10 \cdot 2 = 560\ \text{Дж}$$

Вода смачивает стекло: сила притяжения между молекулами воды и стеклом приводит к поднятию жидкости у стенок и образованию вогнутой поверхности.

Ртуть не смачивает стекло: силы взаимодействия между молекулами ртути сильнее, чем притяжение ртути к стеклу, поэтому поверхность жидкости у стенок становится выпуклой.

Радиоуглеродный анализ определяет возраст материала по уменьшению содержания радиоактивного изотопа углерода $\mathrm{^{14}_6C}$ после смерти организма.

Дерево имеет биологическое происхождение. Пока дерево было частью живого организма, в нём поддерживалось содержание изотопа $\mathrm{^{14}_6C}$. После гибели дерева обмен углеродом прекратился, и количество $\mathrm{^{14}_6C}$ стало…