Problemas para el IYPT 2020

Problemas para el IYPT 2020

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Problemas para el 33º IYPT 2020. Elaborado por IOC el 14 de Julio del 2019. Traducido por PhD. Erick Lamilla Rubio.

1. Invéntelo Usted Mismo

Diseñe un instrumento para medir la corriente usando su efecto de calor. ¿Cuál es la excatitud, precisión y límites del método?

2. La Botella Discreta

Coloque una vela encendida detrás de una botella. Si se sopla la botella desde el lado opuesto a la vela, la vela puede apagarse, como si la botella no estuviera allí. Explique el fenómeno

2. Tubo de Sonido Oscilante

Un Tubo de Sonido es un juguete que consiste en un tubo de plástico corrugado que puede girar para producir sonidos. Estudie las características de los sonidos producidos por tales juguetes y cómo se ven afectados por los parámetros relevantes.

3. La Ferrita que Canta

Inserte una barra de ferrita en una bobina alimentada desde un generador de señal. En algunas frecuencias, la barra comienza a producir un sonido. Investigar el fenómeno.

4. Dulce Espejismo

Fata Morgana es el nombre dado a una forma particular de espejismo. Se puede producir un efecto similar al hacer pasar un láser a través de un fluido con un gradiente de índice de refracción. Investigar el fenómeno.

5. Tazon Sajón

Un recipiente con un agujero en su base se hundirá cuando se coloque en el agua. Los sajones usaron este dispositivo para fines de sincronización. Investigue los parámetros que determinan el tiempo de hundimiento del recipiente.

6. Bolas en la Cuerda

Ponga una cuerda a través de una bola con un agujero para que la bola pueda moverse libremente a lo largo de la cuerda. Adjunte otra bola a un extremo de la cuerda. Cuando el extremo libre se mueve periódicamente, se pueden observar movimientos complejos de las dos bolas. Investigar el fenómeno.

7. Filtro de Membrana de Jabón

Una partícula pesada puede caer a través de una película de jabón horizontal sin romperse. Sin embargo, una partícula ligera puede no penetrar en la película y permanecer en su superficie. Investigue las propiedades de dicho filtro de membrana.

8. Levitación Magnética

Bajo ciertas circunstancias, la pequeña barra del agitador magnético puede elevarse y levitar de manera estable en un fluido viscoso durante la agitación. Investigue los orígenes de la estabilización dinámica de la barra magnética y cómo depende de los parámetros relevantes.

9. Lineas de Conductoras

Un línea dibujada con un lápiz sobre papel puede ser eléctricamente conductora. Investigar las características de la línea conductora.

10. Movimiento de Manchas

Apunte un rayo láser sobre una superficie oscura. Se puede observar un patrón granular dentro del lugar. Cuando el patrón es observado por una cámara o el ojo, mientras se lo mueve lentamente, el patrón parece cambiar (drifting) en relación con la superficie. Explique el fenómeno e investigue cómo la deriva (drift) depende de parámetros relevantes.

11. Vórtice Poligonal

Un recipiente cilíndrico estacionario que contiene una placa giratoria cerca de la superficie inferior está parcialmente lleno de líquido. Bajo ciertas condiciones, la forma de la superficie del líquido se vuelve poligonal. Explique este fenómeno e investigue la dependencia de los parámetros relevantes.

12. Oscilador de Fricción

Se coloca un objeto masivo entre dos cilindros horizontales paralelos idénticos. Cada uno de los dos cilindros gira con la misma rapidez angular, pero en direcciones opuestas. Investigue cómo depende el movimiento del objeto en los cilindros de los parámetros relevantes.

13. La Torre que cae

Discos idénticos se apilan uno encima del otro para formar una torre de pie. El disco inferior se puede quitar aplicando una fuerza horizontal repentina de modo que el resto de la torre caiga sobre la superficie y la torre permanezca en pie. Investigue el fenómeno y determine las condiciones para permitir que la torre permanezca en pie.

14. Pimentero

Si se toma un salero o pimentero y simplemente lo sacude, el contenido se derramará lentamente. Sin embargo, si se frota un objeto a lo largo del fondo del salero/pimentero, la velocidad de derrame puede aumentar dramáticamente. Explique este fenómeno e investigue cómo la tasa de salida depende de los parámetros relevantes.

15. Motor de Nitinol

Coloque un lazo de alambre de nitinol alrededor de dos poleas con sus ejes ubicados a cierta distancia el uno del otro. Si una de las poleas se sumerge en agua caliente, el cable tiende a enderezarse, causando una rotación de las poleas. Investigue las propiedades de tal motor.

16. Jugando Cartas

Una carta de barajo puede recorrer una distancia muy larga siempre que se imparta giro mientras se lanza. Investigue los parámetros que afectan la distancia y la trayectoria.

17. Enlace con los videos demostrativos de cada fenómeno:

http://stemfellowship.org/iypt-2020-references-2/