СТУДЕНЧЕСКИЕ ОЛИМПИАДЫ НА ФИЗИЧЕСКОМ ФАКУЛЬТЕТЕ МГУ
Студенческие олимпиады по общей физике проводятся на физическом факультете с 2012 года. В принципе, физики хватает и в рамках
учебных занятий. Зачем нужны олимпиады? Прежде всего, это соревнование. Многие студенты хотят обозначить свое место в рейтинге будущих физиков. Для других удовлетворение состоит в самом факте решения непростой физической задачи. Кто-то борется за льготы и призы. В любом случае это мероприятие несет оттенок праздника.
Задачи на наших олимпиадах, конечно, отличаются от тех, которые мы решаем на семинарах. Они сложнее, но в жюри уже сложилась традиция: задачи должны иметь ясное и прозрачное решение. Желательно не очень длинное. Основными принципами составления задач олимпиад являются непосредственная связь предлагаемых задач с материалом соответствующего университетского курса общей физики, а также сочетание задач, посильных каждому успевающему студенту, и задач повышенной трудности, доступных только для тех, кто имеет особую склонность к физике, работает постоянно и с большим усердием.
Кстати после олимпиад некоторые задачи используются и на семинарах в сильных группах. Вот примеры задач из разных разделов общей физики
Задача 1 (Механика). Четыре легких стержня длиной l шарнирно соединены с маленькими шариками 
? массами m, как показано на рисунке. Система вращается с постоянной угловой скоростью ? вокруг неподвижной вертикальной оси. Шарики слегка выводят из положения равновесия так, что они находят-m
m
ся в одной вертикальной плоскости, и отпускают. Найти закон движения нижнего шарика, если его на-m чальное отклонение от положения равновесия равно
h. Угловая скорость вращения системы удовлетворя-
ет условию ?2 ? 2g.
l
Задача 2 (Молекулярная физика и термодинамика). Представим себе, что на некоторой однородной сферической планете радиусом r пробурили узкий сквозной цилиндрический канал, который проходит через центр планеты. Атмосфера планеты состоит из идеального газа. Температура на этой планете всюду одинаковая, планета не вращается вокруг своей оси, высота изотермической атмосферы планеты z 0 << r. Подождав, пока в канал попадет некоторое количество атмосферного газа, концы канала закрыли заглушками. Средняя концентрация молекул газа внутри канала оказалась равной n0. Найдите зависимость концентрации n газа внутри канала от расстояния x до центра планеты после установления в канале равновесия.
Задача 3 (Электричество и магнетизм). Непроводящую равномерно заряженную сферу радиусом R
Q
q
мысленно разделяют плоскостью на две неравные части — два сферических сегмента. На одной части сферы находится заряд Q, а на другой — заряд q. Найти силу взаимодействия между этими частями.
Задача 4 (Оптика). Эллиптически поляризованная монохроматиче-
ская волна (длина волны ?, полуоси эллипса равны А и В= 
3 А) падает на анизотропную пластинку. Найти толщину пластинки (в долях длины волны) и ориентацию ее главных направлений относительно полуосей эллипса, если на выходе наблюдается циркулярно поляризованная волна. Найти ее амплитуду.
Как правило, студенты с большим энтузиазмом принимают участие в олимпиадах. Уже в первый год (2012–2013 уч. год) в олимпиадах по общей физике приняло участие 184 человека. В последующие годы это число менялось в диапазоне от 200 до 300 участников. За все время победителями и призерами стало около 350 человек.
Общее руководство осуществляется оргкомитетом олимпиады, созданным из представителей администрации, кафедры общей физики, учебного отдела, а также студенческих организаций факультета. В соответствии с регламентом, в олимпиаде могут принять участие студенты всех курсов физического факультета, а также студенты других факультетов и ВУЗов. Олимпиада проводится в четыре этапа, каждый из которых соответствует одному из курсов общей физики:
1-й этап — механика (осенний семестр) 2-й этап — электричество и магнетизм (осенний семестр), 3-й этап — молекулярная физика и термодинамика (весенний се
местр), 4-й этап — оптика (весенний семестр). Как и большинство олимпиад, наша олимпиада длится 4 часа. Для
решения студентам предлагается 5–6 задач, каждая из которых оценивается определенным количеством баллов. Максимальная оценка за правильное решение всех предлагаемых задач — 100 баллов. Победители обычно набирают 60–100 баллов. Число победителей обычно ограничено
и не превышает 4–5% от общего количества участников. Выделяются также призеры олимпиады. В целом, около 25% участников становятся победителями и призерами. Награждение победителей олимпиады проводится на заседаниях Совета физического факультета, обычно выплачивается небольшая денежная премия. Кафедра общей физики выдает и свои награды: победители и призеры олимпиады получают зачет–автомат по предмету, а в последние годы по решению руководства кафедры и лекторов, читающих общие курсы, победителям ставится «отл» на экзамене по профильному предмету. По мнению кафедры это вполне заслуженный результат.
Следует отметить, что студенческий совет всегда помогает оповещать студентов о предстоящих мероприятиях на своих страничках в соцсетях. Интерес к олимпиадам в последнее время проявляет и благотворительный фонд «Базис». Возможно внимание со стороны студкома и фонда «Базис» — одна из причин того, что в прошедшей 6 декабря олимпиаде по механике приняло рекордное число участников — более 140 человек.
Кафедра общей физики надеется, что и в дальнейшем студенческие олимпиады по физике будут занимать достойное место в жизни факультета.
Профессор А.И.Слепков