Természetismeret. Bevezető

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Természetismeret. Bevezető"

Átírás

1 Természetismeret Bevezető Valamikor réges-régen, amikor az ember teste még nem forrott eggyé, hanem valamennyi testrésznek megvolt a saját véleménye, méltatlankodni kezdett valahány, hogy övé a gond, a munka és a fáradság, amivel mindent megszerez a gyomornak, az pedig ott középen mit sem tesz, csak élvezi a gyönyörűségeket, amiket a többi nyújt neki. Összeesküdtek hát, hogy a kéz nem viszi az ételt a szájhoz, a száj nem fogadja el, amit adnak neki, a fogak pedig nem rágják meg. Haragjukban éhséggel akarván megzabolázni a gyomrot, azzal együtt az egész testet teljes sorvadásra juttatták a tagok. Csak ekkor értették meg, hogy a gyomor sem jelentéktelen szolgálatot teljesít, és legalább annyira táplálja a többi tagot, mint amennyire őt táplálják Ekként vont párhuzamot (Agrippa) a test belső lázadása és az atyák ellen föltámadott népharag között, s ezzel megváltoztatta az emberek hangulatát. Livius: A város alapításától (részlet) Mamutfenyő 129

2 Természetismeret 3.1 Bevezetés Honnan ered a természetről nyert tudásunk? Megfigyelés útján jelenségek egyidejűsége vagy egymásra következése állapítható meg úgy, hogy azok menetébe a lehető legkevésbé avatkozunk be. A kísérlet során a kísérletező beavatkozik az események menetébe, mert kíváncsi a jelenségek okaira (miért éppen ez történik?). Egy jelenségnek azonban mindig több feltétele (oka) van. A kísérletező ezek közül egyet vagy néhányat tervszerűen változtat. Eközben figyeli a hatást. A kísérlet ezért mindig megfigyeléssorozat. A kísérlet megismétlésével az eredmény ellenőrizhető, kiszűrhetők az előre nem látható hatások, a véletlenek. Kölcsönösség, átélés, párbeszéd útján többnyire más emberekkel kerülhetünk kapcsolatba. Ekkor nemcsak kölcsönösen megismerjük, hanem alakítjuk is egymást. A másik ember ekkor társunk a megismerésben. Lapozz a könyvben a 3.3, 3.9, 3.12 és fejezetekhez! Egyszerű megfigyelést vagy kísérletet látsz? Mire volt kíváncsi a kutató ezekben a példákban? Keressetek mintát olyan megfigyelésre vagy kísérletre, amit nem tudunk megismételni! Miért nem? Hogyan befolyásolja az alábbi esetekben a megfigyelés ténye és módja az eredményt (a megfigyelt lényt vagy tárgyat)? Mi okozza a különbséget? Melyik a hiteles? Próbáljátok ki a valóságban is! Vérnyomás mérése otthon vagy orvosi rendelőben. Portréfényképezés: tud-e róla az illető vagy nem. Hogyan ábrázolhatjuk tapasztalatainkat? * A rajz, a fénykép, a rajzok sorozata vagy a videofelvétel a térbeli elrendezést és az időbeli változásokat szemléltetheti. A szöveges leírás kevésbé szemléletes, de alkalmas a pontos adatrögzítésre. Mérés útján arányokat, viszonyokat jellemzünk számok segítségével. Mérési eredményeinket az áttekinthetőség kedvéért táblázatba foglalhatjuk vagy grafikon segítségével szemléletesebbé tehetjük. Makett segítségével nagyon kicsi vagy nagy tárgyak kézzelfogható mását alkotjuk meg. A tudományos modellek a valóság elvont, lényeget kiemelő ábrázolásai (például: atommodellek). Hogyan tudhatjuk meg egy jelenség okát? Mennyire biztos a tudásunk? ** Arisztotelész, az ókori gondolkodó szerint minden jelenségnek négy oka van. Az anyagi ok (miből áll?), a formai ok (milyen a szerkezete, felépítése?), a ható ok (mi hozta létre?) és a cél ok (mi a feladata, célja?). Anyag általában minden elemi egység, amelyből valami összetett dolog felépül. A háznak például a tégla az anyaga, az írásnak a betű, az élőlénynek a sejt. Forma pedig az a szerkezet, amellyé ezek az egységek összeállnak, például a téglákból lehet fal vagy sétaút, a betűkből tragédia vagy komédia, a sejtekből zsiráf vagy kutya. Anyagi ok Formai ok 130 *1.6; 2.11; **4.2 Ható ok Cél ok

3 Kommunikáció Bevezetés Célja csak értelmes, gondolkodó személynek lehet, feladata (szerepe, funkciója) viszont bárminek, ami egy összetett, működő rendszer része. A szem feladata például a látás, a digitális kijelző funkciója lehet az értékek mutatása a vérnyomásmérő készülékben. Egy vagy néhány megfigyelés alapján sejtéseink lehetnek, a rendszeres együttes előfordulások alapján szabályokat fogalmazhatunk meg. A szabályok lehetnek feltétlen érvényűek (ha eddig még nem találtunk alóluk kivételt) vagy valószínűségiek (ha csak mértékekre, gyakoriságokra vonatkoznak). Ha a szabály mögött felismert összefüggés áll, törvényt kapunk. * Figyeld meg a rovarokat ábrázoló rajzokat! Találsz-e közös jellemzőket? Próbálj olyan képet rajzolni, amely mindhárom faj közös jellemzőit mutatja! A miért? kérdésre adott válasz vonatkozhat az anyagi felépítésre, a szerkezetre, a létrehozó okra vagy a funkcióra (ember esetében: célra). Az indoklás lehet a hiány megnevezése is. Egy kérdésre gyakran többféle helyes magyarázatot is adhatunk. Melyikre példák az alábbiak? Miért szakadt le a híd? Azért, mert a betonba az előírtnál kevesebb cementet kevertek. Miért esik jégeső? Azért, mert a felmelegedett levegő nagyon gyorsan emelkedett a felső, hideg légrétegbe. Miért késik a vonat? Mert elromlott a mozdony. Miért sír Petike? A) Azért, hogy vegyék föl. B) Azért, mert elesett. Miért ver gyorsabban a szívünk futás közben? A) Azért, hogy több oxigént juttasson az izmainknak. B) Azért, mert ilyenkor az idegrendszer gyakoribb összehúzódásra készteti. Miért hasznos az okok ismerete? Tudásunk segítségével megérthetjük a múltat, emiatt biztonságosan élhetünk a jelenben és sokszor előre jelezhetjük vagy alakíthatjuk a jövőt is. Mindez vonatkozhat szűkebb-tágabb közösségünkre és saját magunkra is. Valamiről tudni nem mindig kellemes. Akkor is biztonságot ad-e a tudás, ha rossz dologra derül fény? Sejtést, szabályt, valószínűségi törvényt vagy mindig fennálló törvényt jelentenek-e az alábbi mondatok? A vörös hajú nők többnyire érzékeny bőrűek. Szerintem ez az ember nem mondott igazat. A víz 100 C-on forr, ha a légnyomás 1 atm. A beteg csak saját vércsoportjának megfelelő vért kaphat. Ha Medárd napján esik az eső, negyven napig esni fog. *

4 Természetismeret 3.2 Na, mozgás Miért (nem) egyértelmű, hogy valami áll-e vagy mozog? Arról a testről mondjuk, hogy mozog, amely a helyét vagy kiterjedt test esetén a helyzetét változtatja. Ezért a mozgás leírásához meg kell adnunk az eredeti helyre és a megváltozott helyre jellemző adatokat. Legtöbb esetben mindenki saját magához viszonyítja a körülötte levő világot. A kiindulási helytől a végpontba mutató vektor az elmozdulás. Jele: Ds (ejtsd: delta s). Mértékegysége a méter. Vitassátok meg a következő kérdéseket! * Hány adatot kell megadni ahhoz, hogy valaminek a helyét pontosan meg tudjuk határozni? Lehetséges-e olyan világ, ahol ennél kevesebb is elég? Lehetséges-e, hogy valaki azt mondja rólad, hogy állsz, másvalaki pedig ezzel egy időben azt, hogy 60 km/óra sebességgel mozogsz és mindkettejüknek igaza van? Lehet-e, hogy egy tárgy egyszerre áll és körpályán mozog? Terünk háromdimenziós, ezért minden egyes pont helyzetének megadásához három koordinátára van szükség (x, y, z). Általában a Descartes-féle derékszögű koordináta-rendszert használjuk. A mozgás viszonylagos, más szóval relatív. Mondjatok példát a következő esetekre! Egy valamilyen nézőpontból álló ember egy másikból nézve 50 km/órás sebességgel mozog. Egy adott viszonyítási pontból nézve körben mozgó tárgy egy másikból nézve áll. A mozgás jellemzése A mozgást jellemzi az a pálya, amelyen a test mozog. Ez lehet egyenes, például a leejtett tárgy függőlegesen esik, vagy görbe mint például az elhajított tárgy útja. Ha a pálya körbeér, akkor lehetséges, hogy a mozgó test hosszú utat tett meg, mégis van két olyan időpont, amikor ugyanott van, vagyis elmozdulása nulla. Ehhez nem is kell görbe vonalú pálya. Mondj példát arra, hogy valaki sokat megy és mégis nulla az elmozdulása! A görbe vonalú pályák közül figyelmet érdemel a körpálya, amelynek sugara (görbülete) meghatározó a mozgás szempontjából. Az elhajított tárgyak pályája parabola, ilyen alakú a ferdén kilövellő vízsugár is. A bolygók pályája pedig ellipszis. Sebesség A mozgást gyorsasága és iránya, vagyis a sebesség is jellemzi. A sebesség lehet állandó vagy változó. A sebesség az elmozdulás és az idő hányadosa. Mivel iránya is van, ezért vektor, jele v, alapmértékegysége: m ( ejtsd méter per szekundum). s A sebességet célszerű egyéb mértékegységben is mérni: a csiga sebességét cm -ben, az autóét km óra -ban, a hangét, a fényét km s 132 *2.51; perc -ban. Állandó a sebesség, ha iránya és nagysága is változatlan.

5 Kommunikáció Tér és idő Ezért az állandó sebességű mozgás mindig ugyanolyan irányú, vagyis egyenes vonalú, valamint állandó gyorsaságú, azaz egyenletes. Legegyszerűbb az ilyen mozgásnál meghatározni a sebességet, azonban nyilván a legtöbb mozgás nem ilyen egyszerű. Mivel általában a testek nem egyenletesen mozognak, ezért a mozgásukat jobban jellemzi az átlagsebesség. Átváltás: 1 km óra = 1000 m 3600 s, 1 m km = 3,6 s óra. Például a 60 km sebesség azt jelenti, hogy a test 1 óra alatt 60 km utat tenne meg, ha ugyanakkora óra sebességgel mozogna. Gyorsulás Ha egy autó gyorsul, akkor időegység alatt egyre nagyobb és nagyobb utat tesz meg. Lassulásnál éppen fordítva, időegységek alatt egyre kisebb utakat tesz meg az autó. Ezek alapján a helyszínelők a fékútból következtetnek arra, hogy mekkora sebességről kezdett fékezni az autó. A gyorsulás a sebességváltozás és az eléréséhez szükséges idő hányadosa, azaz a = v t. A gyorsulás mértékegysége: m s s, azaz m s 2, iránya megegyezik a sebességváltozás irányával. Az alábbi táblázat egy álló helyzetből induló, gyorsuló autó adatait tartalmazza. sebesség (v) megtett út (s) 1. mp. végén 2 m s 2. mp. végén 4 m s 3. mp. végén 6 m s 4. mp. végén 8 m s 5. mp. végén 10 m s 1 m 4 m 9 m 16 m 25 m Másold le a táblázatot és töltsd ki az üres helyeket! Egy mennyiség változását az elé írt D (ejtsd: delta) jellel jelöljük. Egy mennyiség vektorjellegét aláhúzással jelöljük. Elmozdulás: a helyváltoztatás vektora. Jele: Ds, mértékegysége: m. Sebesség: helyváltozás gyorsaságának vektora. Jele: Dv, mértékegysége: m s. Gyorsulás: sebességváltozás gyorsasága. Jele: a, mértékegysége: m s másodpercben 2. másodpercben 3. másodpercben 4. másodpercben 5. másodpercben sebességváltozás (v) Speciális gyorsuló mozgás a szabadesés, vagyis az elejtett test mozgása, amennyiben egyéb hatások elhanyagolhatóak. Ennek gyorsulása Magyarországon g = 9,81 m, vagyis másodpercenként 9,81 2 m s -mal növekszik az eső test sebessége. s Ha nem lenne a levegő miatti légellenállás, akkor minden azonos magasságból elejtett test egyszerre érne földet. 133

6 Természetismeret 3.3 Helyünk a világban Éggömb és földgömb Az ókori görög hajósok és csillagászok rájöttek, hogy a Föld gömb alakú. Erre utalt például a Földnek a Holdra vetülő kör alakú árnyéka, a holdfogyatkozás. * Milyen más jelekből következtettek a görög hajósok a Föld gömb alakjára? A csillagok egymáshoz viszonyított helyzete alig változik, ennek alapján ismerhetők fel a csillagképek. Ezek a Földről nézve körpályán mozognak, és a körmozgás középpontja a Sarkcsillag közelében van. Ezt a tapasztalatot az ókori görögök úgy magyarázták, hogy a Földet egy forgó éggömb veszi körül, ehhez vannak rögzítve a csillagok. Mivel a Sarkcsillag (az északi féltekén) tiszta éjszakákon mindig látszik, biztos tájékozódási pont az északi irányt mutatja. A többi égtáj ennek alapján már könnyen megadható. Gondold végig! Lakóházad és kertjének tervezésekor milyen tájolást adnál a napkollektornak, a hálószobának, a nappalinak? Hova telepítenéd az árnyékadó fákat és az árnyékkedvelő növényeket? A tudós pálca Nappal a Nap segítségével tájékozódhatunk. A Nap a Földről nézve körív mentén mozog, és pályájának legmagasabb pontján déli irányból süt. Ha a vízszintes talajba merőlegesen botot szúrunk, annak árnyéka ebben a pillanatban délben éppen északra fog mutatni. Ezt a botot a görögök tudósnak (gnómónnak) nevezték, mert ügyes kiegészítésekkel az irányt is és az idő múlását is tudja és mutatja. Ez a napóra. Az égtájakat ma is könnyen megállapíthatjuk a tudós pálca segítségével. A vízszintes talajba függőlegesen letűzött bot legrövidebb árnyéka mutatja az északi irányt. Ennek kitűzése így a legegyszerűbb: a pálca körül valamelyik délelőtti órában a P 1 pontban húzott kört egy délutáni P 2 pontban ismét érinteni fogja az árnyék. A P 1 P 2 távolság felezőpontja (F) és a bot közti egyenes észak déli irányú. Távol, és mégis közel Valószínűleg az ókori görögök ismerték fel azt, hogy a mértan (geometria) segítségével akkor is feltérképezhetők a távolságok és arányok, ha nem minden test érhető el közvetlenül. A háromszögelés módszere az arányosság elvén alapul. Gondold végig! Milyen eszközökre van szükségünk ahhoz, hogy a háromszögelés módszerével megmérjük egy fa magasságát? Mit kell megmérnünk és mire következtetünk? 134 *2.14

7 Kommunikáció Tér és idő Az ókori tudósok a háromszögelés geometriai módszerét kiterjesztették a Föld egészére is. Egy Alexandriában élő csillagász (Eratoszthenész) így mérte meg a Föld átmérőjét anélkül, hogy Alexandriából kimozdult volna. Egy másik csillagász, Arisztarkhosz pedig a Hold és a Nap a Földtől számított távolságának arányát mérte meg. Arisztarkhosz mérése és a mérés elve. A csillagász egy hatalmas szögmérő segítségével mérte meg a Nap és a Hold által bezárt szöget. Gondoljátok végig az ábrák alapján! Melyik napszakban végezte a mérést a tudós? Melyik holdfázis idején? Mit írt fel a naplójába? Miből gondolta, hogy a Napból nézve a Föld és a Hold 3 -os szöget zárnak be? Arisztarkhosz módszere hibátlan, de szögmérése pontatlan volt. A valóságos érték nem 87, hanem (a szögperc a fok 1/60-ad része). Távolabb vagy közelebb van a Nap, mint Arisztarkhosz vélte? A mai műholdak is ugyanezt az elvet alkalmazzák, amikor tájékoztatást adnak helyzetünkről. Ezt azonban nem a Földről nézve, hanem a Föld körül keringő műholdak adatainak segítségével határozzák meg. Ez a GPS (global positioning satellite system), vagyis a műholdas helymeghatározó rendszer. A helyzetet a fokhálózat, a hosszúsági és szélességi körök segítségével adják meg. * Figyeld meg! A modern GPS rendszer nem egyetlen méréssel, hanem sok műhold távolságadatainak összevetése útján adja meg pontos helyzetünket. A rajz alapján hány műhold szolgáltat adatot a GPS-nek? Térképek A térkép a Föld egészének vagy valamely részletének síkbeli, kicsinyített, felülnézeti ábrázolása. A kicsinyítés mértékét a méretarány mutatja, egyezményes jeleit a jelkulcs tartalmazza. Térképen természeti és társadalmi jelenségek és folyamatok térbeli eloszlását ábrázolhatjuk. A jól megválasztott tematikus térképekkel kapcsolatokat tudunk feltárni a vizsgált jelenségek között. Milyen méretarányú és fajtájú térképet használnál az alábbi feladatok megoldásához? Teljesítménytúra tervezése a Börzsönyben. Felkészülés külföldi nyári kirándulásra. Autós és kerékpáros útvonaltervezés. Tanulmányozzátok a belső borítón található térképek jelkulcsát! Mit tartott fontosnak a térkép készítője? *

8 Természetismeret 3.4 Az idő mérése Az égi óra A térkép a térbeli, a naptár az időbeli tájékozódás eszköze. Itt is szükség van viszonyítási pontra, amelyhez képest lehet a múltról beszélni, vagy a jövőt tervezni. Ezek a jeles ünnepnapok, melyek naptári helyét a ciklikus (ismétlődő) csillagászati jelenségek alapján határozták meg. Vallási ünnepeink (karácsony, húsvét) és a népi hagyományok ennek emlékét máig őrzik. * Az ókori világkép szerint a mozdulatlan Föld a világ középpontja, és körülötte keringenek az égitestek. Az állócsillagok (csillagképek) a Földről nézve körpályán mozognak, és egy nap múlva (majdnem pontosan) kiindulási helyükre térnek vissza az égbolton. Ugyanennyi idő telik el a Nap két egymást követő delelése között. Ezen Föld középpontú modell alapján jelölték ki az év, az évszakok és a napok hosszát. A csillagképek 24 óra alatt látszólag kört írnak le a fejünk fölött. Ezt tette láthatóvá az a fénykép, amelyet hosszú (több órán át tartó) expozíciós idővel készítettek. Minden fénycsík egy csillag nyoma. Mennyi időn át készülhetett a felvétel? Lehetne-e olyan fényképet készíteni, amelyen a csillagok a teljes kört megtennék? A nappalok és éjszakák hossza az év során változik. Nyáron június 21-én a leghosszabb a nappal, és ez pontosan 1 év (kb. 365 nap) múlva következik be újra. Ez a nyári napforduló. Ugyancsak 1 év telik el két téli napforduló közt (december 21.), amikor a legrövidebbek a nappalok. Az évszakok határát (a mérsékelt övezetben) a napfordulókon kívül a napéjegyenlőségek jelölik ki: e két napon a nappal és az éjszaka hossza egyenlő. Az időegységeket ma más, pontosabb módon határozzák meg, de az egységek elnevezése és átváltása megmaradt. 136 *1.7; A rajz a Nap látható pályáját mutatja a mérsékelt övezet egy földrajzi helyéről szemlélve. Figyeld meg! Hány órán át látható ezen a helyen a Nap az év leghosszabb napján az ábra szerint? Hogyan változik a délben látható Nap helyzete december 21-től június 21-ig, majd onnan a következő december 21-ig! Mikor kel pontosan keleten a Nap?

9 Kommunikáció Tér és idő Nap középpontú világkép A XVI. században a lengyel csillagász, Kopernikusz felismerte, hogy akkor is a tapasztalatokkal egyező eredményt kapunk, ha azt tételezzük fel, hogy a Nap mozdulatlan, és a Föld a többi bolygóval együtt körülötte kering, miközben forog a saját tengelye körül. Ez a Nap középpontú modell (világkép) lényege. A Nap középpontú modellben a Földnek a tengelye körüli egyetlen fordulata megtételéhez szükséges idő az 1 nap, egy év pedig ahhoz szükséges, hogy a Föld egyszer megkerülje a Napot. Melyik pillanatot ábrázolhatta Matejko a Kopenikuszt bemutató festményén? Milyen eszközöket láthatunk a festményen? Kopernikusz elméletét igazolták, amikor megmérték, hogy a Nap sok ezerszer nagyobb a Földnél. A modern fizika a Nap középpontú modellen alapul. Ez azonban nem jelenti azt, hogy a Nap helyzete különleges volna. Az őt körülvevő bolygókkal a Naprendszerrel együtt egy sokkal nagyobb csillagcsoport, a Galaxis része. E sokmillió csillag képét láthatjuk oldalirányból az éjszakai égbolton a Tejút halvány foltjaként. Keressetek képet teljes napfogyatkozáshoz! Mi a jelenség oka? Miért bizonyítja ez a ritka jelenség azt, hogy a Nap mérete sokszorosan meghaladja a Holdét? Időzónák Az ókor óta egy hely földrajzi szélességét a Sarkcsillag magasságával (a látóhatárral bezárt szögével) adták meg. A földrajzi hosszúság meghatározásához az a felismerés vezetett, hogy a Föld 24 óra alatt fordul meg a tengelye körül (azaz 4 percenként 1 fokot tesz meg). Az óceánok vizét átszelő hajósok a napóra helyett egyenletesen járó rugós órát használtak. Így jöttek rá arra, hogy keleti vagy nyugati irányba haladva a napórák által mutatott helyi és a rugós órák által mutatott idő eltér egymástól. A közlekedés fejlődése miatt ez a probléma fokozódott, amit a Föld 24 időzónára való felosztásával oldottak meg. Az első időzóna középvonalán, az angliai Greenwich-ben mért idő a világidő (GMT =Greenwich Main Time). Magyarország az első keleti zónában van, tehát, amikor Greenwich-ben dél van, akkor nálunk 13 óra. A Föld középpontú világképről a Nap középpontúra való áttérés nem ment egyik pillanatról a másikra. A vitákat szemlélteti a tréfás rajz. A két rajz közül melyik ábrázolja a Nap középpontú és melyik a Föld középpontú világleírást? Miért hihetőbb a Nap középpontú? Mi az a valóságos jelenség, amit a rajz magyaráz, és mi az, amit nem? Számold ki! Tokió a +9-es, Debrecen a +1-es időzónában fekszik. Hány órakor kell Debrecenből telefonálni, hogy tokiói barátaink este 8-kor vegyék fel a telefont? 137

10 Természetismeret 3.5 Folyamatok hálózata Állandóság és változás Nemcsak elmozdulásnak lehet sebessége. Beszélhetünk a minőségi változások gyorsaságáról is (pl. ki mennyi idő alatt barnul le a napon), vagy lelki folyamatok sebességéről (pl. ki milyen gyorsan reagál egy helyzetben). * Ugyanazokba a folyamokba lépünk, és mégsem ugyanazokba lépünk: vagyunk is, meg nem is vagyunk írta az ókori görög filozófus, Hérakleitosz. Értelmezzétek a mondást! Miért nem lehet kétszer ugyanabba a folyóba lépni? Van-e valami hasonlóság saját életünk és a folyóvíz között? Mely tulajdonságaink változhatnak életünk során, és melyek nem? Van-e olyan, ami megváltozhatna, de te nem szeretnéd, hogy megváltozzon? Tudsz-e olyat, ami változatlan marad, de jó lenne, ha megváltozna? Mi változhat, ha nem mozdulunk? A minőségi változások hátterében többnyire kémiai folyamatok állnak. Ezek sebességét az időegység alatti koncentrációváltozással lehet mérni. A kémiai reakció feltétele a reagáló anyagok egymással ütköző részecskéinek felbomlása és átrendeződése. Ezért minél nagyobb a reagáló anyagok koncentrációja, annál gyorsabb a folyamat. Az energiaigényes (endoterm) folyamatok a környezetből felvett energia arányában mennek végbe (pl. a kenyér annál jobban megpirul, minél tovább melegítjük), az energiatermelők gyorsan, akár robbanásszerűen is végbemehetnek (lángok, gázrobbanás). Sok energiatermelő folyamat beindításához azonban aktiválási energia szükséges (akár egy gyufaláng energiája is elegendő lehet pl. a gyertya meggyújtásakor). 138 *4.6

11 Kommunikáció Tér és idő Állítsátok sorba az alábbi folyamatokat sebességük szerint, a leglassabbal kezdve! A. Földgáz égése a gáztűzhely lángjában. B. Földgáz keletkezése hideg, iszapos tófenéken. C. Földgáz keletkezése langyos, iszapos tófenéken. D. Földgáz égése bányarobbanás során. Mi az oka annak, hogy a B) és a C) folyamat sebessége különböző? Mi a fő oka annak, hogy az A) és a D) folyamat sebessége különböző? Mikor következhetne be a bányarobbanáshoz hasonló tragédia a lakásunkban? Hogyan véd ez ellen a gáztűzhely? Segít, de nem fogy el: a katalizátor Néhány anyag rövid ideig megköti felszínén a reagáló vegyületeket. Így helyi koncentrációnövekedést okoznak, amivel megkönnyítik az átalakulást. Ezek a katalizátorok. Ezek az anyagok gyorsítják a reakciókat, csökkentik az aktiválási energiát. Oda-vissza: dinamikus egyensúly A kémiai egyenletekben a hagyományoknak megfelelően a bal oldalra írjuk a kiindulási anyagokat, a jobb oldalra a keletkező termékeket. Például az A + B = 2C + D egyenlet azt jelenti, hogy 1A és 1B molekulából keletkezik 2C és 1D. Valójában a folyamat mindkét irányba végbemehet, hiszen a keletkezett anyagok is reagálhatnak egymással, és visszaalakulhatnak a kiindulási állapotba. Sok folyamat gyakorlatilag egyirányú, vagyis a visszaalakulás mértéke elhanyagolható. Van, amikor a szemünk előtt zajlik az oda-vissza alakulás. Például a sav-bázis indikátorok színváltozással jelzik a közeg kémhatásának változását, és ez a színváltozás tetszés szerint megismételhető. Zárt rendszerben például egy jól lezárt és állandó hőmérsékleten tartott szódásüvegben egy idő után azonossá válik az odaés a visszaalakulás sebessége: beáll a dinamikus egyensúly. A katalizátorok zárt rendszerben nem tudják megváltoztatni az egyensúly értékét, azt viszont elérik, hogy az egyensúly hamarabb álljon be. Az élőlények különös belső rendje Nyílt rendszereken anyag és energia áramlik át. Ilyen például egy melegített húsleves, egy égő gyertya vagy egy élőlény. Nyílt rendszerekben nem áll be az egyensúly. Ha az anyag- és energiautánpótlás folytonos, bonyolult reakciósorok és reakciókörök alakulhatnak ki. Ilyen például a húsleves ízanyagainak képződése a főzés során, vagy az emberi életműködések, például a szív ritmikus összehúzódása. Egyszer vagy többször? Csoportosítsd az alábbi folyamatokat aszerint, hogy A) csak egyszer történhetnek meg; B) egyirányúak, de az ember által megismételhetők; C) rendszeresen visszatérők (periodikusak); D) nem jósolható meg, hogy mikor ismétlődnek meg. Kő leesése. Jégeső. Inga kilengései. Őszi madárvonulás. Egy ember felnőtté válása. A Nyugatrómai Birodalom bukása. Ecetsav semlegesítése lúggal. A Vezúv kitörése. Kisbolygó becsapódása a Föld felületére. Szívdobbanás. 139

12 Természetismeret 3.6 Lendületet kapunk Lendület Képzelj el egy elefántot és egy embert! Mindkettő azonos sebességgel halad. Melyik képvisel több mozgást? Ha egy kamion és egy személyautó ugyanolyan sebességgel megy, akkor is úgy látjuk, hogy az egyik sokkal több mozgást képvisel. Ez nyilvánvalóvá is válik, ha a frontális ütközésük eredményét elképzeljük. Ez a több mozgás valódi fizikai mennyiség. Neve: lendület. Ezt nem csak a test sebessége határozza meg, hanem egy másik mennyiség is, amely a testre jellemző. Ebből több van az elefántnak, mint az embernek, több a kamionnak, mint a személyautónak, több a focilabdának, mint a teniszlabdának, a teniszlabdának több, mint a pingponglabdának. Ez a mennyiség a tehetetlen tömeg. Jele: m. A tömeg alapmértékegysége: kilogramm (kg) gramm (g), dekagramm (dkg) Egyéb, Magyarországon is használt mértékegységek: mázsa= 100 kg, tonna= 1000 kg. Azonos sebességű testek esetén annak nagyobb a lendülete, amelynek a tömeg nagyobb. Azonos tömegű testek esetén pedig annak nagyobb a lendülete, amelynek a sebessége nagyobb. A lendület a tehetetlen tömeg és a sebesség szorzata, jelekkel: I = m v. Mivel a sebességnek iránya is van, ezért a lendületnek is van iránya, azaz vektormennyiség. A lendületmegmaradás törvénye Általános természeti törvény, hogy egy test lendületét belső hatások (erők) nem tudják megváltoztatni. Ennek alapján igazold, hogy senki nem tudja felemelni magát a hajánál fogva, nem valósulhat meg Holdutazás Rostand: Cyrano de Bergerac című művében leírt módon! Végül: felállok egy arasznyi vasra, S mágnest dobok föl, mégpedig magasra. A mágnes röppen és mint egy bolond: A vonzott vas rögtön utánaront. S addig vetem föl mágnes-darabom, Amíg elérem holdam vagy napom. /Rostand: Cyrano de Bergerac/ A lendületmegmaradás törvényének következménye, hogy ha nincs külső hatás (külső erő nem hat, vagy a külső erők összege 0), akkor a test megtartja egyenes vonalú, állandó sebességű mozgását vagy nyugalmi állapotát. Ezért a nyugalmi állapot, vagy az egyenes vonalú egyenletes mozgás fenntartásához nincs szükség külső hatásra. 140

13 Kommunikáció Tér és idő Ahhoz annak megváltoztatására van szükség. Ezt mindenki tudja, aki jégen el akar indulni, vagy meg akar állni, gyalog, biciklivel vagy autóval, de erről később a súrlódásnál. A lendületmegmaradás törvénye akkor is igaz, ha nem egy testről van szó, hanem több test együtteséről, több testből álló rendszerről. Zárt rendszer esetén a lendületek összege, vagyis a rendszer lendülete állandó mindaddig, amíg a több testből álló rendszerre vonatkozó külső hatások összege nulla. A lendület-megmaradás törvényének érvényesülése jelentkezik a rakétameghajtás elvénél is. Amíg a rakéta az indítótoronyban áll, addig összes lendülete nulla. A beindításnál a rakétát lefelé elhagyó anyag lendülete lefelé irányul, ezért a lendület-megmaradás törvénye szerint, mivel az összes lendület nulla a rakétatestnek felfelé irányuló lendülete lesz, amivel az felfelé indul. Útja során több fokozatot, azaz további tömeget is elhagy. Ezért a lendülete csak úgy maradhat meg (tömeg sebesség állandó), ha a fokozat sebességével ellentétes irányú sebessége megnő. Hasonló módszerrel lehet az űrben az űrállomás körüli mozgásokat előidézni. A lendület-megmaradás jelenségével találkozunk a csónakból való kiszállásnál is. Nagyon nehéz könnyű csónakból kiszállni, mert amíg a vízen voltunk, addig a lendületek összege nulla volt, és ahogy a part felé elrugaszkodtunk, úgy a csónak a víz felé indul, a még rajta lévő hátsó lábunkkal együtt. Így marad ugyanis a csónak-ember rendszer lendülete továbbra is nulla. Miért könnyű csónakot indítani? Miért könnyű hajóból kiszállni? A lendület-megmaradás látványos megnyilvánulása a billiárdnál, amikor teljesen középen (centrálisan) ütköző golyók esetén az ütköző golyó megáll, az addig álló másik golyó azonos sebességgel elindul. Vitassátok meg, mihez kell nagyobb erőhatás! Egy elefánt vagy egy ló sebességének azonos növeléséhez/csökkentéséhez? Egy kézilabda vagy egy medicinlabda felgyorsításához? Egy labda sebességének megduplázásához vagy megháromszorozásához? Kis sebességű vagy nagy sebességű autóval kanyarodni kicsúszás nélkül? azonos elefántéhoz lóéhoz azonos kézilabdáéhoz medicinlabdáéhoz azonos megduplázásához megháromszorozásához azonos kis sebességűhöz nagy sebességűhöz A következő alkalommal a külső hatás eredetéről, mértékéről, tulajdonságairól és a mai anyaggal való kapcsolatáról tudsz meg sok mindent. 141

14 Természetismeret 3.7 Velünk az erő Az erő A lendületről, illetve annak megváltoztatásáról szóló előző leckében sokszor hivatkoztunk a külső hatásra. Most ezt nézzük meg alaposabban. A külső hatás a lendület megváltozását okozza, ezért nyilván köze van a tehetetlen tömeghez (m) és a sebességváltozáshoz (Dv), ezzel együtt a gyorsuláshoz (a) is. Erőhatás egy testnek egy másik testre kifejtett olyan hatása, amely megváltoztathatja annak mozgásállapotát vagy alakját. A pontos összefüggés szerint egy pontszerű test lendületének megváltozása egyenesen arányos és azonos irányú a testre ható erővel (jele: F). Az arányossági tényező megegyezik a test m tehetetlen tömegével. Vagyis: erő = tömeg gyorsulás (jelekkel: F = m a). Az erő mértékegységét az összefüggés felfedezőjéről, Newtonról nevezték el. Mivel a gyorsulás vektormennyiség, ezért az erő is az, ami nyilvánvaló, hiszen van nagysága és iránya is. A fenti összefüggés Newton II. törvénye, a dinamika alaptörvénye. Sir Isaac Newton angol fizikus, matematikus, csillagász, filozófus és alkimista; a modern történelem egyik kiemelkedő tudósa. Korszakalkotó műve a Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (A természetfilozófia matematikai alapelvei, 1687), melyben leírja az egyetemes tömegvonzás törvényét, valamint az általa lefektetett axiómák révén megalapozta a klasszikus mechanika tudományát. Ő volt az első, aki megmutatta, hogy az égitestek és a Földön lévő tárgyak mozgását ugyanazon természeti törvények határozzák meg. A kalapácsvető által megpörgetett kalapács sebességének iránya mindig a körpályához simul (érintőirányú). Ez nyilvánvalóvá válik, ahogy a sportoló elengedi a kötelet. Az erő, amivel a kötél hat a kalapácsra a sebességre merőleges, a kalapácsvető felé mutat a golyó arra gyorsul. Egy test akkor mozog körpályán (állandó nagyságú sebességgel), ha a ráható erők összege a kör közepe felé mutat (elnevezése: centripetális erő). El tudod képzelni, hogy mi történik, ha ez megszűnik? Ha ezt tovább gondolod, akkor azt is kitalálhatod, hogy a kanyarodáshoz van-e szükség külső erőre. Kétszer nagyobb sebességnél négyszer, háromszor nagyobb sebességnél kilencszer nagyobb erőre van szükség a kanyarodáshoz. Kisebb sugarú körön való mozgáshoz nagyobb erőre van szükség. Ha az út nem elég jó, vagy a sebesség túl nagy a kör sugarához vagy az útviszonyokhoz képest, akkor az autó kisodródik és lehet, hogy a sofőr vagy az utasok utoljára követik el ezt a hibát. Mit jelenthetnek itt az útviszonyok? 142

15 Kommunikáció Tér és idő Az erők is párosan szeretik Világunk egyik alaptörvénye, hogy a hatások párosan lépnek fel. Ha az egyik test erővel hat egy másikra, akkor a másik ugyanakkora és ellenkező irányú erővel hat az egyikre. Ez Newton III. törvénye, vagy másképp: a hatás-ellenhatás törvénye. Elemezzétek a hatás-ellenhatás törvényét a hajánál fogva történő felemelés esetén! Milyen erő hat a hajra, a kézre, a fejbőrre? Speciális, ám mindennapi erők A súly az az erő, amellyel egy test a felfüggesztést húzza, vagy az alátámasztást nyomja. A súly tehát nem tömeg, hanem erő. Próbáld ki: Guggolj egy személymérlegen, majd hirtelen állj fel! Változik-e a mért súlyod? Állásból guggolj le a mérlegen. Most változott-e? Engedj el egy rugós erőmérőre felfüggesztett testet óvatosan és nézd, hogy közben változik-e az erőmérő jelzése! Gondolkozzatok és döntéseteket indokoljátok! Melyik állítás igaz? Egy testnek mindig van tömege, de nem biztos, hogy van súlya. Egy testnek mindig van súlya, de nem mindig van tömege. Kanyarodásnál az autót az úton tartó erőt nyilván az autó és az út között ható erő a súrlódási erő adja. Ha ez túl kicsi, a kocsi kisodródik. Gondolj bele, mi történne akkor, ha az autóval a jégen akkora sebességgel kanyarodnánk, mint az utakon! Ki ne próbáld! De mi is az a súrlódás? A súrlódás akkor lép fel, amikor két felület egymáson elmozdul vagy megpróbál elmozdulni. A tapasztalatok szerint egy szekrényt elindítani nehezebb, mint aztán folyamatosan csúsztatni, vagyis a tapadási súrlódás nagyobb, mint a csúszási súrlódás ugyanolyan felületek esetén. Ha Azonos felületek és testek között: gördülési súrlódás < csúszási súrlódás < tapadási súrlódás maximuma A súrlódási erő a két felületet összenyomó erőtől is függ. Tény, hogy a súrlódási erő általában nem függ az érintkező felületek nagyságától. a szekrény anyagából levő görgőt tennénk a szekrény alá, és azon görgetnénk a talajon, akkor sokkal kisebb erőt kellene kifejtenünk, vagyis a gördülési súrlódás kisebb, mint a csúszási súrlódás. Miért nehezebb egy tele szekrényt csúsztatni, mint egy üreset? Mikor előnyös és mikor hátrányos a súrlódás? Mitől függ a súrlódás? Hogyan lehet megváltoztatni a két felület közti súrlódást? Az erőt, mint két test kölcsönhatását vizsgáltuk a mai órán. A következőn megállapítjuk, hogy kell-e mindig közvetlen érintkezés az erő kifejtéséhez két test között vagy nem. Most mit gondolsz? 143

16 Természetismeret 3.8 Távolhatás Távolhatás Az előző alkalommal megtudtuk, hogy két test kölcsönhatása az erő. Megtanultuk, hogy az erők két test között mindig párosan lépnek fel (erő-ellenerő). Úgy tűnhetett, hogy az erő hatásához mindig szükséges a két test közvetlen érintkezése. Mágnesesség Két mágnes vagy vonzza, vagy taszítja egymást. Ez magyarázható kétféle mágneses pólussal. Az azonos pólusok taszítják, a különbözők vonzzák egymást. A mágneses pólusok hagyományos elnevezése: északi és déli. A mágnes mágneses mezőt hoz létre maga körül. Ezt láthatóvá is tehetjük a rúdmágnesre helyezett papírlapra szórt vasreszelékkel, ahogy a képen is látható. A mágnesen belül is létezik ez a mágneses tér. Az apró kis vasdarabkák kicsiny mágnesekké alakulnak át, az É-D-i pólusaikkal egymás felé fordulva összekapcsolódnak és kirajzolják ezeket a vonalakat. Azokon a helyeken, ahol erősebb a mágneses hatás, ott a vasreszelék is sűrűbben helyezkedik el. Az így kapott vonalakat mágneses erővonalaknak nevezzük. A mágnesesség tulajdonságai: a mágneses pólusok nem választhatók szét, a mágnes mindig két pólusú (dipólus) a pólusok távolságával gyorsan csökken (a távolság négyzetével fordítottan arányos) az azonos pólusok taszítják, a különbözők vonzzák egymást A Föld körül is létezik ilyen mágneses mező, amely a Föld mágnesességének következménye. A földmágnesesség bizonyítéka az iránytű kis mágneses dipólus észak-déli irányba fordulása. Az elektromos mező Mindennapjaink során gyakran tapasztaljuk egy, a mágnesestől eltérő távolbahatás jelenlétét. Műszálat tartalmazó pulóvert vagy más ruhadarabot magunkról levéve, az hozzátapad arra a ruhára, amelyről lehúztuk; a televízió vagy a számítógép képernyője magához vonz kisebb papírdarabokat. Ha műanyag fésűvel hosszan fésülködsz amikor nem rövid a hajad, akkor azt láthatod, hogy a fésű vonzza a hajszálaidat. A jelenség oka az elektromosság. A jelenségek vonzás, taszítás leírhatók kétféle elektromos töltéssel: pozitív vagy negatív töltések. Az elemi negatív töltés hordozója az elektron. Jele: e A mágnesességtől eltérően az elektromos töltések szétválaszthatóak. Az elektromos jelenségeket éppen a szétválasztott töltések okozzák. Elektromosan semleges az a tárgy, amelyen ugyanannyi a pozitív, mint a negatív töltés. 144

17 Kommunikáció Tér és idő Ha a negatív töltések többségben vannak, akkor a tárgy negatív elektromos töltésű és fordítva. Az azonos töltésű testek taszítják, a különbözőek vonzzák egymást. A távolra hatás oka ebben az esetben az, hogy az elektromosan töltött testet elektromos erőtér veszi körül, amelynek erősségét és irányát a tér minden pontjában a térerősséggel jellemezzük. Az elektromos tér két pontja között pedig a feszültség jellemzi az elektromos teret. Az elektromos tér forrása a töltés. Jele Q, mértékegysége: Coulomb. 1 C(oulomb) az a töltés, amely egy ugyanekkora töltésre 1 m távolságból vákuumban 8, N erővel hat. Coulomb törvény: F = k Q 1Q 2 2, ahol Q r 1 és Q 2 a két töltés, r a távolságuk és k értéke = 8,9 10 N m C A jelenségek vonzás, taszítás leírható kétféle elektromos töltéssel pozitív és negatív töltések. Elektromos mező Bizonyos anyagok akármilyen halmazállapotúak egymáson való elmozdulását, néha érintkezését is, a töltések átvándorlása követi. Ezáltal mindkét felület elektromossá válik. Köztük elektromos mező alakul ki. Ebben az elektromos térben több ezer, több tízezer vagy akár több millió voltos feszültség jöhet léte, amely szikrakisülést okozhat. A villám is ilyen szikrakisülés. A töltések felhalmozódását a földelés villámcsapás esetén a villámhárító akadályozhatja meg. A statikus elektromosság alaptulajdonságai: kétféle elektromos töltés van (pozitív, negatív) és ezek szétválaszthatóak az azonosak taszítják, a különbözőek vonzzák egymást erős kölcsönhatás az elektromos töltések távolságával gyorsan csökken, a távolság négyzetével fordítottan arányos) az elektromos töltések közti hatás a töltések nagyságával egyenesen arányos Tömegvonzás A Föld akkor is vonzza a tárgyakat, ha nem érintkeznek vele közvetlenül. Ez a távolhatás a tömegvonzás megnyilvánulása. Minden tömeggel rendelkező test vonz minden más tömeggel rendelkező testet. Ez a tömegvonzás vagy más néven a gravitáció. Ez a hatás, amely miatt a Föld vonzza az almát, meg minden tárgyat és testet, így téged is. A Föld az almát, az alma Földet. A Föld téged, te a Földet. Az az erő, ami miatt az elengedett tárgyak leesnek, ugyanaz, mint ami miatt a Hold kering a Föld körül, a bolygók a Nap körül, ami az ár-apály jelenségét okozza. A gravitáció húsz nagyságrenddel kisebb, mint az elektromos hatás. Ha a Föld által az almára kifejtett erő ugyanakkora, mint az alma által a Földre, akkor miért mindig csak azt látjuk, hogy az alma esik a Földre és nem a Föld az almára? 145

18 Természetismeret 3.9 Gáz van Gázok halmazállapota Mindennapi életünkben anyagok vesznek körül, amelyeket általában látunk, megtapinthatunk. A levegő azonban, amelyre alapvető szükségünk van, láthatatlan. A levegő gáz halmazállapotú. * nitrogén 78% A levegőt többféle gáz alkotja. Legnagyobb része nitrogén, kisebb része az élethez nélkülözhetetlen oxigén. oxigén 78% Ha egy kellemetlen szagú gázt tartalmazó edényt kinyitunk, hamarosan az egész szobában érezzük a szagát. egyéb 1% Egy gázmennyiség térfogata (jele: V) tehát akkora, mint az általa kitölthető téré (például az edényé, amibe be van zárva). Ennek az az oka, hogy a gázt alkotó részecskék szabadon elmozdulhatnak egymáshoz képest, nincsenek egymással szoros kölcsönhatásban, nem úgy, mint egy folyadék vagy szilárd test részecskéi. Tapasztalatból tudjuk, hogy a levegőnek mint minden gáznak van hőmérséklete. A hőmérséklet (jele: T) a testek hőállapotát leíró fizikai mennyiség. Ez a benne levő részecskék mozgásának sebességével van közvetlen kapcsolatban. Minél melegebb a gáz minél nagyobb a hőmérséklete, részecskéi annál nagyobb sebességgel száguldoznak véletlenszerűen. A hőmérséklet számszerű értékét hőmérővel mérhetjük meg. víz forráspontja 212 F 100 C 373 K Magyarországon és a Föld nagy részén a Celsius-skálát használják. A Celsius-skála alappontjai: a jég olvadáspontja (0 C) és a víz forráspontja (100 C). Az USA-ban és még néhány országban víz fagyáspontja 32 F 0 C 273 K a Fahrenheit-skálát használják, amelynek értékei eltérnek a Celsiusétól. Keress valamelyik külföldi tévécsatornán vagy az interneten olyan abszolút nulla 459 F 273 C 0 K Fahrenheit Celsius Kelvin időjárási térképet, amelyen Celsius-fokban és Faherheit-fokban is megadják a hőmérsékletet! Hasonlítsd össze a kétféle értéket! A fizikusok azonban a Kelvin-skálát használják. Ezen a skálán a 0 Celsius-fok értéke 273,16, a 0 Kelvinfok pedig Celsiusban 273,16. Ez az abszolút nulla fok. Ez a hőmérséklet azonban elérhetetlen. Gondolkozz rajta, hogy vajon miért! A nyomás annak jellemzője, hogy egy adott erő mennyire nyom egy adott felületet, vagyis az erő és a felület hányadosa. Jelekkel: p = F A, mértékegysége: Pascal (jele: Pa). A gázok alapvető tulajdonsága, hogy kis menynyiségű gáz is kitölt nagy teret, és kis térfogatban is össze lehet sűríteni sok gázt. A száguldozó gázrészecskék bele-beleütköznek az edény falába, ezért erőt fejtenek ki rá. Az erőkifejtés nyomást okoz. Ez a nyomás a gáz nyomása (jele: p). A gáz jellemzői a térfogat (jele V), a hőmérséklet (jele T), a nyomás (jele p) és természetesen az, hogy mennyi van belőle, vagyis az anyagmennyiség. Új mennyiség a sűrűség: a sűrűség a tömeg és a térfogat hányadosa. Jele: r (ejtsd: ró) Jelekkel: r = m kg. Mértékegysége: V m 3 Blaise Pascal mutatta ki azt, hogy a levegő nyomása függ a tengerszint feletti magasságtól. Minél magasabban vagyunk, annál kisebb a levegő nyomása. 146 *2.7

19 Kommunikáció Sokaság Játék a mennyiségekkel Állandó nyomáson növeljük a hőmérsékletet. Közelítőleg ilyen a gyengén felfújt lufi esete, ha kitesszük a napra: ahogy melegszik, egyre nagyobb lesz a térfogata. Állandó nyomás mellett a gázok térfogata és a hőmérséklete egyenesen arányos, vagyis hányadosuk állandó. Ez Gay-Lussac (francia természettudós) első törvénye. Ilyen esetet szemléltet a kép is. Mondjatok példát hasonló jelenségre! Állandó térfogaton növeljük a hőmérsékletet (melegítjük a gázt). Közelítőleg ilyen a napra tett gumiabroncs esete. Előbb megfeszül, majd esetleg ki is pukkad: mert megnő benne a nyomás. Állandó térfogat mellett a gáz nyomása és a hőmérséklete egyenesen arányos, vagyis hányadosuk állandó. Ez Gay-Lussac második törvénye. Állandó hőmérsékleten lassan változtatjuk a térfogatot. Ez az eset, ha befogjuk a biciklipumpa fúvókáját és lassan nyomjuk befelé a dugattyút. Érezzük, ahogy a hengerben lévő gáz térfogatának csökkenésével egyre nehezebb összenyomni, vagyis a bezárt levegő nyomása egyre nagyobb lesz. Jegyezd meg, hogy a fenti összefüggések csak akkor igazak, ha a gáz anyagmennyisége állandó azaz nem szökhet ki az edényből és nem is eresztünk bele több gázt. Állandó hőmérsékleten a gázok térfogata és a nyomása fordítottan arányos, vagyis szorzatuk állandó. Ez Boyle és Mariotte (angol, illetve francia fizikusok) törvénye. nyomás (bar) Gázok nyomásának ál landó térfogat melletti hőmérsékletfüggését vizsgáló kísérleti berendezés 4 bar 2 bar 1 bar mennyiség (liter) Az egyesített gáztörvény megadja a kapcsolatot egy adott mennyiségű gáz állapotjelzői között, két p1v1 p2v2, ahol V1, illetve V2 a kezdeti és végső állapot térfogata, p1 és p2 a = T1 T2 nyomása, T1 és T2 az abszolút hőmérséklete. A meleg levegő sűrűsége kisebb a hideg levegőénél, ezért felszáll hideg környezetben. Ennek következményeiről az időjárásról szóló részben olvashatsz többet. különböző állapotban: A meleg levegő felszáll, mégis hó van a magas hegyeken. Miért? 147 Termeszetismeret.indd :49:14

20 Természetismeret 3.10 Folyadékok Folyadékok A folyadékot alkotó részecskéket sokkal nagyobb erők tartják együtt, mint a gázokét. Bár könnyen elmozdulnak egymáshoz képest, nem szívesen szakadnak el egymástól. Ezt mutatja a kép is, mely folyékony nitrogén öntését ábrázolja. Az edényből kifolyó folyadék gyorsan párolog, vagyis egy része gáz halmazállapotúvá válik. Miközben a még cseppfolyós részek egymástól nem szakadnak el, a gáz halmazállapotú nitrogénrészecskék igyekeznek betölteni a rendelkezésükre álló teret. Ezt általában megfigyelheted bármely folyadék párolgása esetén. Pascal-féle vízi buzogány, mely a folyadékot érő külső nyomás hatásának kimutatására szolgál. A folyadékok fontos tulajdonsága, hogy gyakorlatilag összenyomhatatlanok. Ennek oka, hogy részecskéi szorosan illeszkednek egymáshoz, köztük a tér nagyon kicsi. Általában igaz, hogy zárt térben lévő folyadékban vagy gázban a külső erő okozta nyomás minden irányban gyengítetlenül terjed. Ezt mondja ki Pascal törvénye. Hidraulikus emelő Ezen az elven működik például a hidraulikus targonca és ez könnyíti meg a kerékcserét is. A hidraulikus gépekkel erőkifejtésünk nagyságát megsokszorozhatjuk. Ezt alkalmazzák az autók emeléséhez is. Amennyiben az A 2 felület lényegesen nagyobb, mint az emelési oldalon levő A 1, akkor az F 2 erő is lényegesen nagyobb lesz F 1. Más szóval: a kis felületen kis erővel létrehozott nyomás a nagy felületen nagy erőt jelent. Bizonyítás: F 1 = p A 1 = p 2 = F 2 miatt: F 1 A 2 = A 2. 2 A1 A két nyomás a Pascal-törvény szerint egyenlő. Hidrosztatikai nyomás A folyadékot nyomja saját súlya, ezért súlyánál fogva nyomást alakul ki benne, amely szintén terjed a belsejében és szintén minden irányban hat. Nyugvó folyadék esetén ez a hidrosztatikai nyomás. A folyadéknak a Föld vonzása következtében súlya van. A súlyából származó nyomás a Pascal-törvény értelmében a folyadék belsejében minden irányban hat. 148

Mit nevezünk nehézségi erőnek?

Mit nevezünk nehézségi erőnek? Mit nevezünk nehézségi erőnek? Azt az erőt, amelynek hatására a szabadon eső testek g (gravitációs) gyorsulással esnek a vonzó test centruma felé, nevezzük nehézségi erőnek. F neh = m g Mi a súly? Azt

Részletesebben

Természetismeret. Bevezető

Természetismeret. Bevezető Természetismeret Bevezető Valamikor réges-régen, amikor az ember teste még nem forrott eggyé, hanem valamennyi testrésznek megvolt a saját véleménye, méltatlankodni kezdett valahány, hogy övé a gond, a

Részletesebben

A test tömegének és sebességének szorzatát nevezzük impulzusnak, lendületnek, mozgásmennyiségnek.

A test tömegének és sebességének szorzatát nevezzük impulzusnak, lendületnek, mozgásmennyiségnek. Mozgások dinamikai leírása A dinamika azzal foglalkozik, hogy mi a testek mozgásának oka, mitől mozognak úgy, ahogy mozognak? Ennek a kérdésnek a megválaszolása Isaac NEWTON (1642 1727) nevéhez fűződik.

Részletesebben

A nyomás. IV. fejezet Összefoglalás

A nyomás. IV. fejezet Összefoglalás A nyomás IV. fejezet Összefoglalás Mit nevezünk nyomott felületnek? Amikor a testek egymásra erőhatást gyakorolnak, felületeik egy része egymáshoz nyomódik. Az egymásra erőhatást kifejtő testek érintkező

Részletesebben

Folyadékok és gázok mechanikája. Fizika 9. osztály 2013/2014. tanév

Folyadékok és gázok mechanikája. Fizika 9. osztály 2013/2014. tanév Folyadékok és gázok mechanikája Fizika 9. osztály 2013/2014. tanév Szilárd testek nyomása Az egyenlő alaplapon álló hengerek közül a legsúlyosabb nyomódik legmélyebben a homokba. Belenyomódás mértéke a

Részletesebben

Mágneses mező jellemzése

Mágneses mező jellemzése pólusok dipólus mező mező jellemzése vonalak pólusok dipólus mező kölcsönhatás A mágnesek egymásra és a vastárgyakra erőhatást fejtenek ki. vonalak vonzó és taszító erő pólusok dipólus mező pólusok északi

Részletesebben

Mágneses mező tesztek. d) Egy mágnesrúd északi pólusához egy másik mágnesrúd déli pólusát közelítjük.

Mágneses mező tesztek. d) Egy mágnesrúd északi pólusához egy másik mágnesrúd déli pólusát közelítjük. Mágneses mező tesztek 1. Melyik esetben nem tapasztalunk vonzóerőt? a) A mágnesrúd északi pólusához vasdarabot közelítünk. b) A mágnesrúd közepéhez vasdarabot közelítünk. c) A mágnesrúd déli pólusához

Részletesebben

Haladó mozgások A hely és a mozgás viszonylagos. A testek helyét, mozgását valamilyen vonatkoztatási ponthoz, vonatkoztatási rendszerhez képest adjuk

Haladó mozgások A hely és a mozgás viszonylagos. A testek helyét, mozgását valamilyen vonatkoztatási ponthoz, vonatkoztatási rendszerhez képest adjuk Haladó mozgások A hely és a mozgás viszonylagos. A testek helyét, mozgását valamilyen vonatkoztatási ponthoz, vonatkoztatási rendszerhez képest adjuk meg, ahhoz viszonyítjuk. pl. A vonatban utazó ember

Részletesebben

Nyomás. Az az erő, amelyikkel az egyik test, tárgy nyomja a másikat, nyomóerőnek nevezzük. Jele: F ny

Nyomás. Az az erő, amelyikkel az egyik test, tárgy nyomja a másikat, nyomóerőnek nevezzük. Jele: F ny Nyomás Az az erő, amelyikkel az egyik test, tárgy nyomja a másikat, nyomóerőnek nevezzük. Jele: F ny, mértékegysége N (newton) Az egymásra erőt kifejtő testek, tárgyak érintkező felületét nyomott felületnek

Részletesebben

óra 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 24 C 6 5 3 3 9 14 12 11 10 8 7 6 6

óra 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 24 C 6 5 3 3 9 14 12 11 10 8 7 6 6 Időjárási-éghajlati elemek: a hőmérséklet, a szél, a nedvességtartalom, a csapadék 2010.12.14. FÖLDRAJZ 1 Az időjárás és éghajlat elemei: hőmérséklet légnyomás szél vízgőztartalom (nedvességtartalom) csapadék

Részletesebben

Hidrosztatika. Folyadékok fizikai tulajdonságai

Hidrosztatika. Folyadékok fizikai tulajdonságai Hidrosztatika A Hidrosztatika a nyugalomban lévő folyadékoknak a szilárd testekre, felületekre gyakorolt hatásával foglalkozik. Tárgyalja a nyugalomban lévő folyadékok nyomásviszonyait, vizsgálja a folyadékba

Részletesebben

Fizika példák a döntőben

Fizika példák a döntőben Fizika példák a döntőben F. 1. Legyen két villamosmegálló közötti távolság 500 m, a villamos gyorsulása pedig 0,5 m/s! A villamos 0 s időtartamig gyorsuljon, majd állandó sebességgel megy, végül szintén

Részletesebben

DÖNTŐ 2013. április 20. 7. évfolyam

DÖNTŐ 2013. április 20. 7. évfolyam Bor Pál Fizikaverseny 2012/2013-as tanév DÖNTŐ 2013. április 20. 7. évfolyam Versenyző neve:.. Figyelj arra, hogy ezen kívül még két helyen (a belső lapokon erre kijelölt téglalapokban) fel kell írnod

Részletesebben

Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei

Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei Ideális gázok részecske-modellje (kinetikus gázmodell) Az ideális gáz apró pontszerű részecskékből áll, amelyek állandó, rendezetlen mozgásban vannak.

Részletesebben

Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete

Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete Mérés célja: 1909-ben ezt a mérést Robert Millikan végezte el először. Mérése során meg tudta határozni az elemi részecskék töltését. Ezért a felfedezéséért Nobel-díjat

Részletesebben

Herceg Esterházy Miklós Szakképző Iskola Speciális Szakiskola és Kollégium TANMENET. Természetismeret. tantárgyból

Herceg Esterházy Miklós Szakképző Iskola Speciális Szakiskola és Kollégium TANMENET. Természetismeret. tantárgyból Herceg Esterházy Miklós Szakképző Iskola Speciális Szakiskola és Kollégium TANMENET a Természetismeret tantárgyból a TÁMOP-2.2.5.A-12/1-2012-0038 Leleményesen, élményekkel, Társakkal rendhagyót alkotni

Részletesebben

Folyadékáramlás. Orvosi biofizika (szerk. Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János) Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006

Folyadékáramlás. Orvosi biofizika (szerk. Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János) Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 14. Előadás Folyadékáramlás Kapcsolódó irodalom: Orvosi biofizika (szerk. Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János) Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 A biofizika alapjai (szerk. Rontó Györgyi,

Részletesebben

EGYENES VONALÚ MOZGÁSOK KINEMATIKAI ÉS DINAMIKAI LEÍRÁSA

EGYENES VONALÚ MOZGÁSOK KINEMATIKAI ÉS DINAMIKAI LEÍRÁSA EGYENES VONALÚ MOZGÁSOK KINEMATIKAI ÉS DINAMIKAI LEÍRÁSA 1. A kinematika és a dinamika tárgya. Egyenes onalú egyenletes mozgás a) Kísérlet és a belőle leont köetkeztetés b) A mozgás jellemző grafikonjai

Részletesebben

Az erő legyen velünk!

Az erő legyen velünk! A közlekedés dinamikai problémái 8. Az erő legyen velünk! Utazási szokásainkat jelentősen meghatározza az üzemanyag ára. Ezért ha lehet, gyalog, kerékpárral vagy tömegközlekedési eszközökkel utazzunk!

Részletesebben

9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK

9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK 9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK 1.A gyakorlat célja Az MPX12DP piezorezisztiv differenciális nyomásérzékelő tanulmányozása. A nyomás feszültség p=f(u) karakterisztika megrajzolása. 2. Elméleti

Részletesebben

Gyakorló feladatok Egyenletes mozgások

Gyakorló feladatok Egyenletes mozgások Gyakorló feladatok Egyenletes mozgások 1. Egy hajó 18 km-t halad északra 36 km/h állandó sebességgel, majd 24 km-t nyugatra 54 km/h állandó sebességgel. Mekkora az elmozdulás, a megtett út, és az egész

Részletesebben

Méréstechnika. Hőmérséklet mérése

Méréstechnika. Hőmérséklet mérése Méréstechnika Hőmérséklet mérése Hőmérséklet: A hőmérséklet a termikus kölcsönhatáshoz tartozó állapotjelző. A hőmérséklet azt jelzi, hogy egy test hőtartalma milyen szintű. Amennyiben két eltérő hőmérsékletű

Részletesebben

A szilárd halmazállapotú anyag:

A szilárd halmazállapotú anyag: Az anyag belső szerkezete Az anyagok legtöbb tulajdonsága belső szerkezetükkel kapcsolatos. Légnemű anyag: Kis önálló részecskék (korpuszkulák) sokasága. A gázok részecskéi állandóan mozognak, rendezetlenül

Részletesebben

A hétvégi vihar ismertetése

A hétvégi vihar ismertetése A hétvégi vihar ismertetése Zivatarlánc Szupercella Dió nagyságú jég Tuba Tornádó Jégeső Villámok Tatabánya Pécs felett Pécs felett Csontváry u. szombat 20:10 Köszönöm a kitartó figyelmet! ;) Készítette:

Részletesebben

Fizika vetélkedő 7.o 2013

Fizika vetélkedő 7.o 2013 Fizika vetélkedő 7.o 2013 Osztályz«grade» Tárgy:«subject» at: Dátum:«date» 1 Hány Celsius fokot mutat a hőmérő? 2 Melyik állítás hamis? A Ez egy termikus kölcsönhatás. B A hőmérsékletek egy pár perc múlva

Részletesebben

A gáz halmazállapot. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011

A gáz halmazállapot. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011 A gáz halmazállapot A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 0 Halmazállapotok, állapotjelzők Az anyagi rendszerek a részecskék közötti kölcsönhatásoktól és az állapotjelzőktől függően

Részletesebben

Elektrosztatika. 1.2. Mekkora két egyenlő nagyságú töltés taszítja egymást 10 m távolságból 100 N nagyságú erővel? megoldás

Elektrosztatika. 1.2. Mekkora két egyenlő nagyságú töltés taszítja egymást 10 m távolságból 100 N nagyságú erővel? megoldás Elektrosztatika 1.1. Mekkora távolságra van egymástól az a két pontszerű test, amelynek töltése 2. 10-6 C és 3. 10-8 C, és 60 N nagyságú erővel taszítják egymást? 1.2. Mekkora két egyenlő nagyságú töltés

Részletesebben

Elektrosztatikai alapismeretek

Elektrosztatikai alapismeretek Elektrosztatikai alapismeretek THALÉSZ: a borostyánt (élektron) megdörzsölve az a könnyebb testeket magához vonzza. Az egymással szorosan érintkező anyagok elektromosan feltöltődnek, elektromos állapotba

Részletesebben

ÖVEGES JÓZSEF FIZIKAVERSENY Iskolai forduló

ÖVEGES JÓZSEF FIZIKAVERSENY Iskolai forduló ÖVEGES JÓZSEF FIZIKAVERSENY Iskolai forduló Számításos feladatok km 1. Az egyik gyorsvonat ( rapid ) 98 átlagsebességgel teszi meg a Nyíregyháza és h Debrecen közötti 49 km hosszú utat. A Debrecen és Budapest

Részletesebben

Ábragyűjtemény levelező hallgatók számára

Ábragyűjtemény levelező hallgatók számára Ábragyűjtemény levelező hallgatók számára Ez a bemutató a tanszéki Fizika jegyzet kiegészítése Mechanika I. félév 1 Stabilitás Az úszás stabilitása indifferens a stabil, b labilis S súlypont Sf a kiszorított

Részletesebben

Erők (rug., grav., súrl., közegell., centripet.,), és körmozgás, bolygómozgás Rugalmas erő:

Erők (rug., grav., súrl., közegell., centripet.,), és körmozgás, bolygómozgás Rugalmas erő: Erők (rug., grav., súrl., közegell., centripet.,), és körmozgás, bolygómozgás Rugalmas erő: A rugalmas test (pl. rugó) megnyúlása egyenesen arányos a rugalmas erő nagyságával. Ezért lehet a rugót erőmérőnek

Részletesebben

Mágnesesség, elektromágnes, indukció Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált

Mágnesesség, elektromágnes, indukció Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált Mágnesesség, elektromágnes, indukció Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált ércek, amelyek vonzzák a vasat. Ezeket mágnesnek nevezték

Részletesebben

Érettségi feladatok: Trigonometria 1 /6

Érettségi feladatok: Trigonometria 1 /6 Érettségi feladatok: Trigonometria 1 /6 2003. Próba 14. Egy hajó a Csendes-óceán egy szigetéről elindulva 40 perc alatt 24 km-t haladt észak felé, majd az eredeti haladási irányhoz képest 65 -ot nyugat

Részletesebben

Mechanika Kinematika. - Kinematikára: a testek mozgását tanulmányozza anélkül, hogy figyelembe venné a kiváltó

Mechanika Kinematika. - Kinematikára: a testek mozgását tanulmányozza anélkül, hogy figyelembe venné a kiváltó Mechanika Kinematika A mechanika a fizika része mely a testek mozgásával és egyensúlyával foglalkozik. A klasszikus mechanika, mely a fénysebességnél sokkal kisebb sebességű testekre vonatkozik, feloszlik:

Részletesebben

2.3 Newton törvények, mozgás lejtőn, pontrendszerek

2.3 Newton törvények, mozgás lejtőn, pontrendszerek Keresés (http://wwwtankonyvtarhu/hu) NVDA (http://wwwnvda-projectorg/) W3C (http://wwww3org/wai/intro/people-use-web/) A- (#) A (#) A+ (#) (#) English (/en/tartalom/tamop425/0027_fiz2/ch01s03html) Kapcsolat

Részletesebben

Ideális gáz és reális gázok

Ideális gáz és reális gázok Ideális gáz és reális gázok Fizikai kémia előadások 1. Turányi Tamás ELTE Kémiai Intézet Állaotjelzők állaotjelző: egy fizikai rendszer makroszkoikus állaotát meghatározó mennyiség egykomonensű gázok állaotjelzői:

Részletesebben

FIZIKA II. 2. ZÁRTHELYI DOLGOZAT A MŰSZAKI INFORMATIKA SZAK

FIZIKA II. 2. ZÁRTHELYI DOLGOZAT A MŰSZAKI INFORMATIKA SZAK FIZIKA II. 2. ZÁRTHELYI DOLGOZAT A MŰSZAKI INFORMATIKA SZAK 2007-2008-2fé EHA kód:.név:.. 1. Egy 5 cm átmérőjű vasgolyó 0,01 mm-rel nagyobb, mint a sárgaréz lemezen vágott lyuk, ha mindkettő 30 C-os. Mekkora

Részletesebben

Osztályozóvizsga követelményei

Osztályozóvizsga követelményei Osztályozóvizsga követelményei Képzés típusa: Tantárgy: Általános Iskola Természetismeret Évfolyam: 5 Emelt óraszámú csoport Emelt szintű csoport Vizsga típusa: Írásbeli, szóbeli Követelmények, témakörök:

Részletesebben

Fizika vizsgakövetelmény

Fizika vizsgakövetelmény Fizika vizsgakövetelmény A tanuló tudja, hogy a fizika alapvető megismerési módszere a megfigyelés, kísérletezés, mérés, és ezeket mindig valamilyen szempont szerint végezzük. Legyen képes fizikai jelenségek

Részletesebben

A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása

A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása Nyomaték (x 0 Nm) O k t a t á si Hivatal A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása./ A mágnes-gyűrűket a feladatban meghatározott sorrendbe és helyre rögzítve az alábbi táblázatban feltüntetett

Részletesebben

BALASSI BÁLINT GIMNÁZIUM FIZIKA HELYI TANTERV 2013

BALASSI BÁLINT GIMNÁZIUM FIZIKA HELYI TANTERV 2013 BALASSI BÁLINT GIMNÁZIUM FIZIKA HELYI TANTERV 2013 Tartalomjegyzék Óraszámok... 2 Célok és feladatok... 2 Az ismeretek ellenőrzésének formái és módjai... 2 Nyolc évfolyamos matematika-fizika emelt óraszámú

Részletesebben

1. Elektromos alapjelenségek

1. Elektromos alapjelenségek 1. Elektromos alapjelenségek 1. Bizonyos testek dörzsölés hatására különleges állapotba kerülhetnek: más testekre vonzerőt fejthetnek ki, apróbb tárgyakat magukhoz vonzhatnak. Ezt az állapotot elektromos

Részletesebben

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA Név:... osztály:... ÉRETTSÉGI VIZSGA 2006. február 27. FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2006. február 27. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 120 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati OKTATÁSI MINISZTÉRIUM

Részletesebben

Elektromágnesség tesztek

Elektromágnesség tesztek Elektromágnesség tesztek 1. Melyik esetben nem tapasztalunk vonzóerőt? a) A mágnesrúd északi pólusához vasdarabot közelítünk. b) A mágnesrúd közepéhez vasdarabot közelítünk. c) A mágnesrúd déli pólusához

Részletesebben

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ Természettudomány középszint 0801 ÉRETTSÉGI VIZSGA 2008. május 23. TERMÉSZETTUDOMÁNY KÖZÉPSZINTŰÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM I. Vándortábor

Részletesebben

Fogalma. bar - ban is kifejezhetjük (1 bar = 10 5 Pa 1 atm.). A barométereket millibar (mb) beosztású skálával kell ellátni.

Fogalma. bar - ban is kifejezhetjük (1 bar = 10 5 Pa 1 atm.). A barométereket millibar (mb) beosztású skálával kell ellátni. A légnyomás mérése Fogalma A légnyomáson a talajfelszín vagy a légkör adott magasságában, a vonatkoztatás helyétől a légkör felső határáig terjedő függőleges légoszlop felületegységre ható súlyát értjük.

Részletesebben

Hőtan I. főtétele tesztek

Hőtan I. főtétele tesztek Hőtan I. főtétele tesztek. álassza ki a hamis állítást! a) A termodinamika I. főtétele a belső energia változása, a hőmennyiség és a munka között állaít meg összefüggést. b) A termodinamika I. főtétele

Részletesebben

Természetes vizek, keverékek mindig tartalmaznak oldott anyagokat! Írd le milyen természetes vizeket ismersz!

Természetes vizek, keverékek mindig tartalmaznak oldott anyagokat! Írd le milyen természetes vizeket ismersz! Összefoglalás Víz Természetes víz. Melyik anyagcsoportba tartozik? Sorolj fel természetes vizeket. Mitől kemény, mitől lágy a víz? Milyen okokból kell a vizet tisztítani? Kémiailag tiszta víz a... Sorold

Részletesebben

Elektromos áram, áramkör

Elektromos áram, áramkör Elektromos áram, áramkör Az anyagok szerkezete Az anyagokat atomok, molekulák építik fel, ezekben negatív elektromos állapotú elektronok és pozitív elektromos állapotú protonok vannak. Az atomokban ezek

Részletesebben

Erők (rug., grav., súly, súrl., közegell., centripet.,), forgatónyomaték, egyensúly Rugalmas erő:

Erők (rug., grav., súly, súrl., közegell., centripet.,), forgatónyomaték, egyensúly Rugalmas erő: Erők (rug., grav., súly, súrl., közegell., centripet.,), forgatónyomaték, egyensúly Rugalmas erő: A rugalmas test (pl. rugó) megnyúlása egyenesen arányos a rugalmas erő nagyságával. Ezért lehet a rugót

Részletesebben

1. feladat Alkalmazzuk a mólhő meghatározását egy gázra. Izoterm és adiabatikus átalakulásokra a következőt kapjuk:

1. feladat Alkalmazzuk a mólhő meghatározását egy gázra. Izoterm és adiabatikus átalakulásokra a következőt kapjuk: Válaszoljatok a következő kérdésekre: 1. feladat Alkalmazzuk a mólhő meghatározását egy gázra. Izoterm és adiabatikus átalakulásokra a következőt kapjuk: a) zéró izoterm átalakulásnál és végtelen az adiabatikusnál

Részletesebben

Elektromos ellenállás, az áram hatásai, teljesítmény

Elektromos ellenállás, az áram hatásai, teljesítmény Elektromos ellenállás, az áram hatásai, teljesítmény Elektromos ellenállás Az anyag részecskéi akadályozzák a töltések mozgását. Ezt a tulajdonságot nevezzük elektromos ellenállásnak. Annak a fogyasztónak

Részletesebben

2.9.1. TABLETTÁK ÉS KAPSZULÁK SZÉTESÉSE

2.9.1. TABLETTÁK ÉS KAPSZULÁK SZÉTESÉSE 2.9.1 Tabletták és kapszulák szétesése Ph.Hg.VIII. Ph.Eur.6.3-1 01/2009:20901 2.9.1. TABLETTÁK ÉS KAPSZULÁK SZÉTESÉSE A szétesésvizsgálattal azt határozzuk meg, hogy az alábbiakban leírt kísérleti körülmények

Részletesebben

A szilárd testek alakja és térfogata észrevehetően csak nagy erő hatására változik meg. A testekben a részecskék egymáshoz közel vannak, kristályos

A szilárd testek alakja és térfogata észrevehetően csak nagy erő hatására változik meg. A testekben a részecskék egymáshoz közel vannak, kristályos Az anyagok lehetséges állapotai, a fizikai körülményektől (nyomás, hőmérséklet) függően. Az anyagokat általában a normál körülmények között jellemző állapotuk alapján soroljuk be szilád, folyékony vagy

Részletesebben

Az idő története múzeumpedagógiai foglalkozás

Az idő története múzeumpedagógiai foglalkozás Az idő története múzeumpedagógiai foglalkozás 2. Ismerkedés a napórával FELADATLAP A az egyik legősibb időmérő eszköz, amelynek elve azon a megfigyelésen alapszik, hogy az egyes testek árnyékának hossza

Részletesebben

A SEBESSÉG. I. kozmikus sebesség (Föld körüli körpályán való keringés sebessége): 7,91 km/s

A SEBESSÉG. I. kozmikus sebesség (Föld körüli körpályán való keringés sebessége): 7,91 km/s A SEBESSÉG A sebesség az, ami megmutatja, mi mozog gyorsabban. Minél nagyobb a sebessége valaminek, annál gyorsabban mozog Fontosabb sebességek: fénysebesség: 300.000 km/s (vákumban) hangsebesség: 340

Részletesebben

Mágneses erőtér. Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja

Mágneses erőtér. Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja Mágneses erőtér Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja Magnetosztatikai mező: nyugvó állandó mágnesek és egyenáramok időben

Részletesebben

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK Földtudomány BSc Mészáros Róbert Eötvös Loránd Tudományegyetem Meteorológiai Tanszék MIÉRT MÉRÜNK? A meteorológiai mérések célja: 1. A légkör pillanatnyi állapotának

Részletesebben

Tanulói munkafüzet. FIZIKA 11. évfolyam emelt szintű tananyag 2015. egyetemi docens

Tanulói munkafüzet. FIZIKA 11. évfolyam emelt szintű tananyag 2015. egyetemi docens Tanulói munkafüzet FIZIKA 11. évfolyam emelt szintű tananyag 2015. Összeállította: Scitovszky Szilvia Lektorálta: Dr. Kornis János egyetemi docens Tartalomjegyzék 1. Egyenes vonalú mozgások..... 3 2. Periodikus

Részletesebben

Javítási útmutató Fizika felmérő 2015

Javítási útmutató Fizika felmérő 2015 Javítási útmutató Fizika felmérő 2015 A tesztkérdésre csak 2 vagy 0 pont adható. Ha a fehér négyzetben megadott választ a hallgató áthúzza és mellette egyértelműen megadja a módosított (jó) válaszát a

Részletesebben

Gáztörvények tesztek

Gáztörvények tesztek Gáztörvények tesztek. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik gázmennyiség jellemzői,,, a másiké,,. A két tartályt összenyitjuk. Melyik állítás igaz?

Részletesebben

Gáztörvények tesztek. 2. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik

Gáztörvények tesztek. 2. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik Gáztörvények tesztek. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik gázmennyiség jellemzői,,, a másiké,,. A két tartályt összenyitjuk. Melyik állítás igaz?

Részletesebben

Sebesség A mozgás gyorsaságát sebességgel jellemezzük. Annak a testnek nagyobb a sebessége, amelyik ugyanannyi idő alatt több utat tesz meg, vagy

Sebesség A mozgás gyorsaságát sebességgel jellemezzük. Annak a testnek nagyobb a sebessége, amelyik ugyanannyi idő alatt több utat tesz meg, vagy Haladó mozgások Alapfogalmak: Pálya: Az a vonal, amelyen a tárgy, test a mozgás során végighalad. Megtett út : A pályának az a szakasza, amelyet a mozgó tárgy, test megtesz. Elmozdulás: A kezdőpont és

Részletesebben

Termodinamika. 1. rész

Termodinamika. 1. rész Termodinamika 1. rész 1. Alapfogalmak A fejezet tartalma FENOMENOLÓGIAI HŐTAN a) Hőmérsékleti skálák (otthoni feldolgozással) b) Hőtágulások (otthoni feldolgozással) c) A hőmérséklet mérése, hőmérők (otthoni

Részletesebben

MATEMATIKA PRÓBAÉRETTSÉGI 2013 I. rész

MATEMATIKA PRÓBAÉRETTSÉGI 2013 I. rész MATEMATIKA PRÓBAÉRETTSÉGI 203 I. rész. Oldja meg a következő egyenletet: x 2 25. Az egyenlet megoldása: 2. Egy vállalat 280 000 Ft-ért vásárol egy számítógépet. A számítógép évente 5%-ot veszít az értékéből.

Részletesebben

Helyi tanterv Hallássérült évfolyamok számára

Helyi tanterv Hallássérült évfolyamok számára Helyi tanterv Hallássérült évfolyamok számára Fizika 7 8. ( A központi tanterv B változatából készült a helyi tanterv.) Célok és feladatok Az általános iskolai természettudományos oktatás, ezen belül a

Részletesebben

Érettségi tételek 1. A 2 A 3 A 4 A

Érettségi tételek 1. A 2 A 3 A 4 A Érettségi tételek 1. A Témakör: A Naprendszer felépítése Feladat: Ismertesse a Naprendszer felépítését! Jellemezze legfontosabb égitestjeit! Használja az atlasz megfelelő ábráit! Témakör: A világnépesség

Részletesebben

FIZIKA B VÁLTOZAT (hat évfolyamos gimnázium, 2x1x2x2x2) 7. évfolyam Éves óraszám: 72

FIZIKA B VÁLTOZAT (hat évfolyamos gimnázium, 2x1x2x2x2) 7. évfolyam Éves óraszám: 72 FIZIKA B VÁLTOZAT (hat évfolyamos gimnázium, 2x1x2x2x2) 7. évfolyam Éves óraszám: 72 Tematikai egység/ Fejlesztési cél Előzetes tudás A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai Problémák, jelenségek,

Részletesebben

FIZIKA Tananyag a tehetséges gyerekek oktatásához

FIZIKA Tananyag a tehetséges gyerekek oktatásához HURO/1001/138/.3.1 THNB FIZIKA Tananyag a tehetséges gyerekek oktatásához Készült A tehetség nem ismer határokat HURO/1001/138/.3.1 című projekt keretén belül, melynek finanszírozása a Magyarország-Románia

Részletesebben

Az általános földi légkörzés. Dr. Lakotár Katalin

Az általános földi légkörzés. Dr. Lakotár Katalin Az általános földi légkörzés Dr. Lakotár Katalin A Nap a Földet egyenlőtlenül melegíti fel máskülönbség légkörzés szűnteti meg légnyo- lokális (helyi), regionális, egy-egy terület éghajlatában fontos szerepű

Részletesebben

Termodinamika. Belső energia

Termodinamika. Belső energia Termodinamika Belső energia Egy rendszer belső energiáját az alkotó részecskék mozgási energiájának és a részecskék közötti kölcsönhatásból származó potenciális energiák teljes összegeként határozhatjuk

Részletesebben

Az emelők működés közbeni megfigyelésének célja: Arkhimédész görög fizikust és matematikust az ókor egyik legnagyobb tudósa volt.

Az emelők működés közbeni megfigyelésének célja: Arkhimédész görög fizikust és matematikust az ókor egyik legnagyobb tudósa volt. Az emelők működés közbeni megfigyelésének célja: Arkhimédész görög fizikust és matematikust az ókor egyik legnagyobb tudósa volt. Adjatok egy szilárd pontot, hol lábamat megvethetem és kimozdítom helyéből

Részletesebben

Időjárás lexikon. gyerekeknek

Időjárás lexikon. gyerekeknek Időjárás lexikon gyerekeknek Mikor esik az eső? Miután a nap a földön lévő vizet elpárologtatja, a vízpárával telített meleg levegő felszáll. (Ezt minden nap láthatod, hiszen a tűzhelyen melegített vízből

Részletesebben

Háromszögek ismétlés Háromszög egyenlőtlenség(tétel a háromszög oldalairól.) Háromszög szögei (Belső, külső szögek fogalma és összegük) Háromszögek

Háromszögek ismétlés Háromszög egyenlőtlenség(tétel a háromszög oldalairól.) Háromszög szögei (Belső, külső szögek fogalma és összegük) Háromszögek 2013. 11.19. Háromszögek ismétlés Háromszög egyenlőtlenség(tétel a háromszög oldalairól.) Háromszög szögei (Belső, külső szögek fogalma és összegük) Háromszögek csoportosítása szögeik szerint (hegyes-,

Részletesebben

MECHANIKA I. /Statika/ 1. előadás SZIE-YMM 1. Bevezetés épületek, építmények fizikai hatások, köztük erőhatások részleges vagy teljes tönkremenetel használhatatlanná válás anyagi kár, emberáldozat 1 Cél:

Részletesebben

Különféle erőhatások és erőtörvényeik (vázlat)

Különféle erőhatások és erőtörvényeik (vázlat) Különféle erőhatások és erőtörvényeik (vázlat) 1. Erőhatás és erőtörvény fogalma. Erőtörvények a) Rugalmas erő b) Súrlódási erő Tapadási súrlódási erő Csúszási súrlódási erő Gördülési súrlódási erő c)

Részletesebben

KÖRNYEZET ÉS EGÉSZSÉGVÉDELMI VETÉLKEDŐ SZAKISKOLÁK 9 10. ÉVFOLYAM 2007

KÖRNYEZET ÉS EGÉSZSÉGVÉDELMI VETÉLKEDŐ SZAKISKOLÁK 9 10. ÉVFOLYAM 2007 Csapat száma: Elért pontszám: KÖRNYEZET ÉS EGÉSZSÉGVÉDELMI VETÉLKEDŐ SZAKISKOLÁK 9 10. ÉVFOLYAM 2007 Megoldási időtartam: 75 perc Összes pontszám: 40 pont FŐVÁROSI PEDAGÓGIAI INTÉZET 2006 2007 I. Írjátok

Részletesebben

A testek tehetetlensége

A testek tehetetlensége DINAMIKA - ERŐTAN 1 A testek tehetetlensége Mozgásállapot változás: Egy test mozgásállapota akkor változik meg, ha a sebesség nagysága, iránya, vagy egyszerre mindkettő megváltozik. Testek tehetetlensége:

Részletesebben

A 2010/2011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai fizikából. I. kategória

A 2010/2011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai fizikából. I. kategória Oktatási Hivatal A 2010/2011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának feladatai fizikából I. kategória A dolgozatok elkészítéséhez minden segédeszköz használható. Megoldandó

Részletesebben

Halmazállapot-változások

Halmazállapot-változások Halmazállapot-változások A halmazállapot-változások fajtái Olvadás: szilárd anyagból folyékony a szilárd részecskék közötti nagy vonzás megszűnik, a részecskék kiszakadnak a rácsszerkezetből, és kis vonzással

Részletesebben

Kosárra dobás I. Egy érdekes feladattal találkoztunk [ 1 ] - ben, ahol ezt szerkesztéssel oldották meg. Most itt számítással oldjuk meg ugyanezt.

Kosárra dobás I. Egy érdekes feladattal találkoztunk [ 1 ] - ben, ahol ezt szerkesztéssel oldották meg. Most itt számítással oldjuk meg ugyanezt. osárra dobás I. Egy érdekes feladattal találkoztunk [ 1 ] - ben, ahol ezt szerkesztéssel oldották meg. Most itt számítással oldjuk meg ugyanezt. A feladat Az 1. ábrán [ 1 ] egy tornaterem hosszmetszetét

Részletesebben

Elektrotechnika. Ballagi Áron

Elektrotechnika. Ballagi Áron Elektrotechnika Ballagi Áron Mágneses tér Elektrotechnika x/2 Mágneses indukció kísérlet Állandó mágneses térben helyezzünk el egy l hosszúságú vezetőt, és bocsássunk a vezetőbe I áramot! Tapasztalat:

Részletesebben

205 00 00 00 Mûszertan

205 00 00 00 Mûszertan 1. oldal 1. 100710 205 00 00 00 Mûszertan A sebességmérõ olyan szelencés mûszer, mely nyitott Vidi szelence segítségével méri a repülõgép levegõhöz viszonyított sebességét olyan szelencés mûszer, mely

Részletesebben

Digitális tananyag a fizika tanításához

Digitális tananyag a fizika tanításához Digitális tananyag a fizika tanításához Ismétlés Erőhatás a testek mechanikai kölcsönhatásának mértékét és irányát megadó vektormennyiség. jele: mértékegysége: 1 newton: erőhatás következménye: 1N 1kg

Részletesebben

Fizika középszintű szóbeli vizsga témakörei és kísérletei

Fizika középszintű szóbeli vizsga témakörei és kísérletei Fizika középszintű szóbeli vizsga témakörei és kísérletei I. Mechanika: 1. A gyorsulás 2. A dinamika alaptörvényei 3. A körmozgás 4. Periodikus mozgások 5. Munka, energia, teljesítmény II. Hőtan: 6. Hőtágulás

Részletesebben

Fizika tanterv a normál, kéttannyelvű és sportiskolai tantervi képzésben résztvevők számára 7 8.

Fizika tanterv a normál, kéttannyelvű és sportiskolai tantervi képzésben résztvevők számára 7 8. Fizika tanterv a normál, kéttannyelvű és sportiskolai tantervi képzésben résztvevők számára 7 8. A természettudományos kompetencia középpontjában a természetet és a természet működését megismerni igyekvő

Részletesebben

MUNKAANYAG. Szabó László. Hogyan kell U csöves manométerrel nyomást mérni? A követelménymodul megnevezése: Fluidumszállítás

MUNKAANYAG. Szabó László. Hogyan kell U csöves manométerrel nyomást mérni? A követelménymodul megnevezése: Fluidumszállítás Szabó László Hogyan kell U csöves manométerrel nyomást mérni? A követelménymodul megnevezése: Fluidumszállítás A követelménymodul száma: 699-06 A tartalomelem azonosító száma és célcsoportja: SzT-001-0

Részletesebben

Az úszás biomechanikája

Az úszás biomechanikája Az úszás biomechanikája Alapvető összetevők Izomerő Kondíció állóképesség Mozgáskoordináció kivitelezés + Nem levegő, mint közeg + Izmok nem gravitációval szembeni mozgása + Levegővétel Az úszóra ható

Részletesebben

Tanulói munkafüzet. FIZIKA 9. évfolyam 2015. egyetemi docens

Tanulói munkafüzet. FIZIKA 9. évfolyam 2015. egyetemi docens Tanulói munkafüzet FIZIKA 9. évfolyam 2015. Összeállította: Scitovszky Szilvia Lektorálta: Dr. Kornis János egyetemi docens Tartalomjegyzék 1. Az egyenletes mozgás vizsgálata... 3 2. Az egyenes vonalú

Részletesebben

Elméleti kérdések és válaszok

Elméleti kérdések és válaszok Elméleti kérdések és válaszok Folyamatosan bővül 9. évfolyam Tartalom 1. Értelmezd a következő fogalmakat: megfigyelés, kísérlet, modell!... 3 2. Mit nevezünk koordináta rendszernek és mit vonatkoztatási

Részletesebben

Az anyagok lehetséges állapotai, a fizikai körülményektől (nyomás, hőmérséklet) függően. Az anyagokat általában a normál körülmények között jellemző

Az anyagok lehetséges állapotai, a fizikai körülményektől (nyomás, hőmérséklet) függően. Az anyagokat általában a normál körülmények között jellemző Az anyagok lehetséges állapotai, a fizikai körülményektől (nyomás, hőmérséklet) függően. Az anyagokat általában a normál körülmények között jellemző állapotuk alapján soroljuk be szilárd, folyékony vagy

Részletesebben

Forogj! Az [ 1 ] munkában találtunk egy feladatot, ami beindította a HD - készítési folyamatokat. Eredményei alább olvashatók. 1.

Forogj! Az [ 1 ] munkában találtunk egy feladatot, ami beindította a HD - készítési folyamatokat. Eredményei alább olvashatók. 1. 1 Forogj! Az [ 1 ] munkában találtunk egy feladatot, ami beindította a HD - készítési folyamatokat. Eredményei alább olvashatók. 1. Feladat Egy G gépkocsi állandó v 0 nagyságú sebességgel egyenes úton

Részletesebben

Természetismeret. Mamutfenyő

Természetismeret. Mamutfenyő Természetismeret 3 Valamikor réges-régen, amikor az ember teste még nem forrott eggyé, hanem valamennyi testrésznek megvolt a saját véleménye, méltatlankodni kezdett valahány, hogy övé a gond, a munka

Részletesebben

Mozgással kapcsolatos feladatok

Mozgással kapcsolatos feladatok Mozgással kapcsolatos feladatok Olyan feladatok, amelyekben az út, id és a sebesség szerepel. Az egyenes vonalú egyenletes mozgás esetén jelölje s= a megtett utat, v= a sebességet, t= az id t. Ekkor érvényesek

Részletesebben

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK Földtudomány BSc Mészáros Róbert Eötvös Loránd Tudományegyetem Meteorológiai Tanszék MIÉRT MÉRÜNK? A meteorológiai mérések célja: 1. A légkör pillanatnyi állapotának

Részletesebben

MÁGNESES TÉR, INDUKCIÓ

MÁGNESES TÉR, INDUKCIÓ Egy vezetéket 2 cm átmérőjű szigetelő testre 500 menettel tekercselünk fel, 25 cm hosszúságban. Mekkora térerősség lép fel a tekercs belsejében, ha a vezetékben 5 amperes áram folyik? Mekkora a mágneses

Részletesebben

FIZIKA SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI ÉS MÉRÉSEI

FIZIKA SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI ÉS MÉRÉSEI FIZIKA SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI ÉS MÉRÉSEI 1. Egyenes vonalú mozgások 2012 Mérje meg Mikola-csőben a buborék sebességét! Mutassa meg az út, és az idő közötti kapcsolatot! Három mérést végezzen, adatait

Részletesebben

MUNKAANYAG. Szabó László. Szilárdságtan. A követelménymodul megnevezése:

MUNKAANYAG. Szabó László. Szilárdságtan. A követelménymodul megnevezése: Szabó László Szilárdságtan A követelménymodul megnevezése: Kőolaj- és vegyipari géprendszer üzemeltetője és vegyipari technikus feladatok A követelménymodul száma: 047-06 A tartalomelem azonosító száma

Részletesebben

Thomson-modell (puding-modell)

Thomson-modell (puding-modell) Atommodellek Thomson-modell (puding-modell) A XX. század elejére világossá vált, hogy az atomban található elektronok ugyanazok, mint a katódsugárzás részecskéi. Magyarázatra várt azonban, hogy mi tartja

Részletesebben