Tổng quan toán IPT 2018 2021 Te a m IPT 2021 International Physics tournament 2021 Bài toán 1: Nuclear mousetraps Một loại bẫy chuột bóng bàn tạo phản ứng dây chuyền Xây dựng mơ hình vĩ mơ động lực học hệ thống Xác định thông số liên quan tượng phản ứng, xác suất kích thích bẫy chuột mật độ ngưỡng để phản ứng dây chuyền xảy Video tượng https://www.youtube.com/watch?v=IQJMyO6cfMo https://www.youtube.com/watch?v=wJ2NMD3VWio Bài tốn 2: Pop-pop away Thuyền pop-pop đồ chơi nhỏ chạy nến Động đơn giản, làm lị Đề xuất thiết kế thuyền tối đa hóa quãng đường di chuyển cách sử dụng nến tealight Ước tính hiệu suất chuyển đổi lượng thuyền Tài liệu tham khảo: https://sciencetoymaker.org/wp-content/uploads/2018/04/Article-Efficiency-of-a-pop-pop-engine.pdf https://www.ias.ac.in/article/fulltext/reso/009/07/0064-0069 https://aapt.scitation.org/doi/10.1119/1.2344632 Video trình bày đội Colombia 2:15:52 https://www.facebook.com/ColombiaIPT/videos/747976926078190 Bài toán 3: Dirty racing Khảo sát quãng đường mà bóng bề mặt cát ướt nằm ngang trước đứng yên, ban đầu bóng chuyển động tịnh tiến song song với bề mặt Khoảng cách phụ thuộc vật liệu bóng( gỗ, kim loại, cao su,v.v), vận tốc ban đầu thơng số khác? Bài tốn 4: Hydraulic jumb white Khi dòng nước ổn định từ vòi chạm vào bồn rửa, nước lan truyền đĩa tròn giới hạn vùng có chiều cao nước lớn môi trường xung quanh Cái gọi bước nhảy thủy lực tương tự lỗ trắng, phiên đảo ngược thời gian lỗ đen, theo nghĩa sáng sóng bề mặt khơng thể vào đĩa ngược lại dịng ch ảy, có dịng chảy ngồi tự nhiên Giải thích v ật lí đằng sau bước nhảy thủy lực Thực thử nghiệm để xác minh tương ứng Có thể thực bước nhảy thủy lực với chất lỏng nước không? Khi tương tự lỗ trắng bị phá vỡ? Lời giải kì thi USPT: https://sps.berkeley.edu/static/uspt/solutions/UC_Berkeley_Slides_2020/USPT%20Problem%204.pdf Bài tốn 5: Distant thunder Người ta tái tạo lại thông số sấm sét từ ảnh chụp tia sét? Câu tr ả lời thay đổi nh sử dụng tính quay video im lặng? Ngược lại, thông số tia sét người ta có th ể tái tạo lại từ ghi âm tiếng sét? Video đề bài: https://www.youtube.com/watch?v=qQKhIK4pvYo&t=285s Tài liệu tham khảo: https://doi.org/10.1016/S0074-6142(08)60281-8 Video trình bày đội colombia 3:31:44 https://www.facebook.com/ColombiaIPT/videos/747976926078190 Bài toán 6: The finger of death Trong số điều kiện, thạch nhũ băng gọi brinicle hình thành bên bề mặt đóng băng đại dương Tái tạo tượng quy mơ phịng thí nghiệm gia đình nghiên cứu tốc độ phát triển brinicle kích thước cuối Video đề bài: https://www.youtube.com/watch?v=lAupJzH31tc Video trình bày đội Colombia 3:31:44 https://www.facebook.com/ColombiaIPT/videos/747976926078190 Bài tốn 7: Vegetable electricity Một số đăng internet cho t ạo ện t trình quang hợp cách sử dụng mạng lưới xuyên qua rễ Đáp l ại, m ột ng ười hồi nghi cho thiết bị s ố điện tích, đó, q trình quang hợp khơng liên quan Giải thích t ượng xác đ ịnh c ụ th ể xem li ệu q trình quang hợp có thực tham gia hay không Xác đ ịnh y ếu t ố ảnh h ưởng đền tượng tối ưu hóa chúng đ ể tạo cơng su ất t ối đa m ột đ ơn v ị diện tích đất Video đề bài: https://www.youtube.com/watch?v=5QY-E0gzW90 Tài liệu tham khảo: https://www.researchgate.net/publication/329811308_Factors_Influencing_the_Dielectric_Properties_of_Agricultural_and_Food_Products Video trình bày đội Colombia: 1:04:48 https://www.facebook.com/ColombiaIPT/videos/747976926078190 https://www.facebook.com/ColombiaIPT/videos/868082894030030 Bài tốn 8: Heavy parachute Có thể chế tạo dù từ tính để bảo v ệ t ải tr ọng kh ỏi tác động hạ cánh bề mặt kim lo ại phi t tính khơng? Những hạn chế dù bạn gì? Video đề : https://www.youtube.com/watch?v=sENgdSF8ppA&t=80s Video trình bày đơi Colombia: 2:00:44 https://www.facebook.com/ColombiaIPT/videos/426722451931329 Bài toán 4: Origami launcher Các cấu trúc giấy gấp Miura-ori origami lập trình để thể loạt đặc tính đàn hồi tùy thuộc vào kiểu nếp gấp khuyết điểm chúng Thiết kế chế tạo pháo origami để phóng bóng Ping-Pong thơng thường theo phương thẳng đứng sử dụng tờ giấy A4 không bị cắt (80g / m²) Độ cao bóng có liên quan đến mẫu gấp? Tối ưu hóa thiết kế bạn để đạt chiều cao tối đa Lời giải đội đến từ: Friedrich-Alexander-University Erlangen-Nürnberg (Đức): https://zenodo.org/record/4446045/files/IPT2018%20Problem04_Or igamiLauncher%20Friedrich%20Alexander%20University%20Erlangen% 20Nu%CC%88rnberg.pdf?download=1 - - Federal University of ABC (Brazil): https://zenodo.org/record/4446039/files/IPT2018%20Problem04_Orig Bài toán 5: Fluidic Calculator (Chưa có lời giải) Các giọt màu thực phẩm có nồng độ khác ( propylene glycol) chuyển động theo hoa văn đẹp phức tạp đặt lam kính suốt (xem video) Nhiều loại máy chất lỏng tự động (autonomous fluidic machines) sản xuất cách sử dụng đặc tính Thực phép tính số học đa dạng (diverse arithmetic operations) cách sử dụng giọt tối ưu hóa tốc độ hoạt động Bài toán 6: Sonic black hole Hố đen âm (Sonic black hole) tượng âm khơng thể khỏi vùng khơng gian khơng bị giới hạn tường Giống lỗ đen thông thường, nơi ánh sáng khơng thể khỏi số vùng khơng thời gian Cố gắng tạo lỗ đen siêu âm riêng bạn Điều đại diện cho chân trời kiện? Bức xạ Hawking có tồn mơ hình lỗ đen bạn khơng? Những tính chất lỗ đen thông thường biểu diễn? Lời giải đội từ Federal University of ABC (Brazil): https://zenodo.org/record/4446051/files/IPT2018%20Problem06_SonicBlackHole%20FederalUniverstyOfABC.pdf?download=1 Bài toán Half-life sparkles Các tia lửa máy mài góc gây có xu hướng bay qua khoảng cách định sau tách thành nhiều tia lửa nhỏ Nguyên nhân khiến chúng chia tách? Điều kiện để xảy chia tách gì? Điều ảnh hưởng đến khoảng cách trước chia tách? Sự phân bố khoảng cách tia lửa điện nào? Lời giải đội từ: - Ecole Polytechnique (Pháp): https://zenodo.org/record/4446055/files/IPT2018%20Problem07_HalfLifeSparkles%20EcolePolytechnique.pdf?dow nload=1 - Technical University of Denmark (Đan Mạch): https://zenodo.org/record/4446061/files/IPT2018%20Problem07_HalfLifeSparkles%20TechnicalUniversityOfDenma rk.pdf?download=1 Bài tốn 8: Candle lighting trick Liệu thắp sáng lại nến vừa thổi tắt cách thắp sáng khói tạo q trình hay khơng? (xem video) Thật vậy, khói có chứa sáp bay chất cháy lửa từ đầu Khoảng cách lớn (giữa que diêm nến) mà người ta thắp sáng lại nến bao nhiêu? Xác định thông số quan trọng tìm cách chúng ảnh hưởng đến khoảng cách tối đa Lời giải đội từ: - Voronezh State University (Nga): https://zenodo.org/record/4446077/files/IPT2018%20Problem08_CandleLightingTrick%20VoronezhStateUniversity.pdf?download=1 – Federal University of ABC (Brazil): : https://zenodo.org/record/4446072/files/IPT2018%20Problem08_CandleLightingTrick%20FederalUniversityOfABC.pdf?download=1 - Ecole Polytechnique (Pháp): https://zenodo.org/record/4446068/files/IPT2018%20Problem08_CandleLightingTrick%20EcolePolytechnique.pdf?download=1 Bài toán 9: Screaming balloon Nếu bạn đặt đai ốc hình lục giác vào bóng bay, bạn khiến "hét lên" cách làm bóng có chuyển động quay định (xem video) Đặc tính âm tạo phụ thuộc vào tham số quan trọng hệ thống ? Lời giải đôi từ: - Federal University of ABC (Brazil): https://zenodo.org/record/4446082/files/IPT2018%20Problem09_ScreamingBallon%20FederalUniversityOfAB C.pdf?download=1 - Voronezh State University (Nga): https://zenodo.org/record/4446084/files/IPT2018%20Problem09_ScreamingBallon%20VoronezhStateUniversi ty.pdf?download=1 - Ecole Polytechnique (Pháp): https://zenodo.org/record/4446079/files/IPT2018%20Problem09_ScreamingBallon%20EcolePolytechnique.pd f?download=1 Bài toán 10: Quaint jet Khi nước bị ép qua khe mỏng, dịng chảy đơi có hình dạng đường xoắn Mơ tả tượng giải thích phụ thuộc (các) tỷ lệ đường xoắn vào thông số chất lỏng, thông số dịng chảy hình dạng vịi phun • Lời giải từ đội từ Voronezh State University (Nga): https://zenodo.org/record/4446095/files/IPT2018%20Problem10_QuaintJet%2 0VoronezhStateUniversity.pdf?download=1 Bài toán 11: Chalk on the water Nếu bạn dùng phấn vẽ đường thẳng bề mặt thủy tinh phủ lớp nước mỏng, đường kẻ bị mờ theo nhánh phân bố theo chiều dài Các thuộc tính thống kê phân bố chúng phụ thuộc tham số quan trọng nào? Lời giải từ đội từ Voronezh State University (Nga): https://zenodo.org/record/4446106/files/IPT2018%20Problem11_ChalkOnTheWater%20V oronezhStateUniversity.pdf?download=1 Bài toán 12: Particle detectors for dummies Chế tạo thiết bị đơn giản phát hạt tia vũ trụ Mô tả khả nhận dạng hạt thiết Thử kiểm tra thiết bị bạn điều kiện khác cố gắng thu phổ lượng hạt tia vũ trụ Lời giải đội từ: - Federal University of ABC (Brazil): https://zenodo.org/record/4446111/files/IPT2018%20Problem12_ParticleDetectorForDummies %20FederalUniversityOfABC.pdf?downloa d=1 - Ecole Polytechnique (Pháp): https://zenodo.org/record/4446119/files/IPT2018%20Problem12_ParticleDetectorsForDummies%20EcolePolytechnique pdf?download=1 Bài tốn 13: Egg white Pearls Lịng trắng trứng gà tách khỏi lòng đỏ cho vào ống tiêm Từ ống tiêm, bơm lòng trắng trứng vào dầu đun nóng (xem video) Kích thước viên ngọc trai lòng trắng trứng tạo phụ thuộc vào thông số khác nhiệt độ dầu, tốc độ phun chuyển động, đường kính vịi phun đặc tính phi Newton lịng trắng trứng? Lời giải đội từ: - Ecole Polytechnique (Pháp): https://zenodo.org/record/4446125/files/IPT2018%20Problem13_EggWhitePearls%20EcolePolytechnique.pdf?download=1 - Voronezh State University (Nga): https://zenodo.org/record/4446130/files/IPT2018%20Problem13_EggWhitePearls%20VoronezhStateUniversity.pdf?downlo ad=1 Bài toán 14: Erratic Raindrops Khi ô tô di chuyển với tốc độ cao trời mưa, giọt nước cửa sổ bên ô tô lên không xuống Giải thích tượng tìm điều kiện để xảy (ví dụ kích thước giọt nước tốc độ tơ) Điều định quỹ đạo rơi phụ thuộc vào tham số quan trọng nào? Lời giải đội từ Ecole Polytechnique (Pháp): https://zenodo.org/record/4446134/files/IPT2018%20Problem14_ErraticRaindrops %20EcolePolytechnique.pdf?download=1 Bài tốn 15: High-speed CD (Chưa có lời giải) Nếu người quay đĩa compact (CD) nhanh, bề mặt bắt đầu cong (xem video, 6:46) Tuy nhiên người ta quan sát thấy đường cong quanh đĩa quay với tốc độ khác với tốc độ điểm bề mặt, Hai vận tốc quay liên hệ với nào? Bài tốn 16: Bubble light (Chưa có lời giải) Sonoluminescence phát chùm ánh sáng ngắn từ bong bóng nổ chất lỏng Mặc dù hiệu ứng biết đến nhiều thập kỷ, khơng có lời giải thích chấp nhận rộng rãi Đề xuất cách thiết lập để quan sát tượng nghiên cứu quang phổ ánh sáng phát Có thể sử dụng hiệu ứng để thu phát xạ ánh sáng giống laze kết hợp khơng? Bài tốn 17: Balancing pebble Những viên đá bị gió băng hồ Baikal tìm thấy sau thời gian “giá đỡ” mỏng Mô lại giải thích tượng “đứng” ước tính đường cong giá đỡ tùy thuộc vào thông số quan trọng • Lời giải đội từ Ecole Polytechnique (Pháp): https://zenodo.org/record/4446152/files/IPT2018%20Problem17_BalancingPebbl e%20EcolePolytechnique.pdf?download=1 Thanks for listenning ... white Bài toán 8: Heavy parachute Bài toán 11: Spinning washer IPT 2018 International physics tournament 2018 Bài toán 1: Sound thermometer Đề xuất phương pháp để xác định nhiệt độ chất lỏng cách... https://zenodo.org/record/4446051/files /IPT2 018%20Problem06_SonicBlackHole%20FederalUniverstyOfABC.pdf?download=1 Bài toán Half-life sparkles Các tia lửa máy mài góc gây có xu hướng bay qua khoảng cách định sau tách... tượng liên quan đến vướng mắc, chẳng hạn vi phạm bất bình đẳng Bell (Bell inequality violations) Video đề bài: https://www.youtube.com/watch?v=WIyTZDHuarQ Các chủ đề cân nhắc: Bài toán 4: Hydraulic