International Young Physics’ Tournament (Turnaj mladých fyziků)

Letos se uskutečnil již osmnáctý ročník Turnaje mladých fyziků. Tato mezinárodní fyzikální soutěž, která patří k nejnáročnějším svého druhu, vznikla v osmdesátých letech minulého století v bývalém Sovětském svazu. Utkávají se v ní pětičlenné týmy studentů středních škol, které mají za úkol vyřešit 17 složitých fyzikálních úloh.

Zadání úloh je společné pro celý svět. Na vyřešení mají týmy čas od podzimu do jara dalšího roku. V České republice Turnaj mladých fyziků (dále jen TMF) spadá pod Jednotu českých matematiků a fyziků. Týmy musejí nejdříve zpracovat písemná řešení úloh a zaslat je na výbor TMF. Ten pak podle kvality došlých prací vybere tři družstva, jež budou na tuto „bitvu“ o postup do mezinárodního kola přizvána. V celostátním finále se týmy utkávají v několika fyzikálních soubojích. Členové družstva mají úlohy „reporter“, „opponent“ a „reviewer“. Za každý tým musí danou funkci vždy zastávat jen jeden člen. Jeho kolegové mu mohou pomoci s promítáním prezentace, předváděním názorných modelů, prováděním pokusů nebo jej doplnit o krátkou poznámku. Celý souboj sleduje odborná porota, která na konci každé části ohodnotí výkon jednotlivých týmů známkami. Letošní ročník TMF Úlohy pro osmnáctý ročník TMF vyšly na podzim roku 2004. Na prvním místě stanul tým Mendelova gymnázia v Opavě, jako druhý se umístil tým Gymnázia Elišky Krásnohorské z Prahy, třetí skončilo družstvo Gymnázia Christiana Dopplera z Prahy. Celosvětové kolo se uskutečnilo v červenci ve švýcarském městě Winterthur. Tým Mendelova gymnázia ve tvrdé konkurenci 26 nejlepších týmů světa obsadil 22. příčku. Windcar (Větrné auto) Mezi sedmnácti úlohami pro letošní ročník TMF byla zařazena také úloha s názvem Windcar („Větrné auto“). Uvádíme zadání a radikálně zkrácené řešení, které zpracoval tým Mendelova gymnázia. Zadání: Sestrojte auto, které bude poháněno pouze větrnou energii. Auto by mělo být schopno jet přímo proti větru. Určete účinnost svého auta. Zjednodušené řešení: Naše auto je poháněno pouze čtyřlistou vrtulí umístěnou vodorovně nad autem. Každý list vrtule má tvar duté polokoule. Vrtule se tak otáčí stále jedním směrem, díky faktu, že dutá polokoule má větší odpor vzduchu než vypuklá. Celé auto včetně vrtule je vyrobeno ze stavebnice Lego, neboť jde o materiál lehký, pevný, dostupný a kromě toho se z něj staví poněkud lépe než třeba ze dřeva. Díky těmto vlastnostem auto navíc nemusí překonávat velké třecí síly. Kola jsou pak poháněna jednoduchou soustavou dvou ozubených koleček přímo spojených s vrtulí. Auto je tak schopno pohybu jak proti větru, tak po větru, dokonce mu pohyb umožní i boční vítr. Účinnost vycházela přibližně na 20 %. V zadání pro letošní rok jsou např. výzkum letových charakteristik listu papíru, který leží na stole a někdo do něj fouká, šíření zvuku v pěně, měření elektrostatického náboje na pravítku třeném látkou či ověřování magnetohydrodynamiky. Úplné zadání a podrobnosti naleznete na http://www.iypt.org.