1. Egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás Az egyenes vonalú egyenletesen gyorsuló mozgás Gyorsulás Út idő, sebesség idő, gyorsulás idő grafikon A mozgás dinamikai feltétele Galilei élete, munkássága Lejtő segítségével vizsgálja meg a lejtőn leguruló kiskocsi által megtett út és a közben eltelt idő közötti kapcsolatot! Határozza meg a gyorsulás értékét! Végezzen több mérést! Eszközök: lejtő, kiskocsi, mágneses kapuk, stopper 2. Az egyenletes körmozgás Egyenletes körmozgás Szögelfordulás, szögsebesség, fordulatszám, periódusidő, kerületi sebesség, centripetális gyorsulás Az egyenletes körmozgás dinamikai feltétele Kopernikusz munkássága Mérje meg, hogy a lemezjátszó korongjára helyezett test mennyi idő alatt tesz meg öt teljes kört! Számítsa ki minden fokozaton a periódusidőt, a fordulatszámot, a kerületi sebességet! Eszközök: lemezjátszó, kis tömegű test, vonalzó, stopper 3. A dinamika alaptörvényei Tömeg, lendület Nyitott és zárt rendszer, a lendületmegmaradás törvénye Erő, erőfajták Newton törvényei Newton élete, munkássága Mutasson be kísérletet a lendületmegmaradás törvényének igazolására! Eszközök: rugós kiskocsik 4. A harmonikus rezgőmozgás Harmonikus rezgés Rezgésidő, frekvencia, kitérés, amplitúdó, körfrekvencia A kitérés, a sebesség és a gyorsulás időfüggvénye A mozgás dinamikai feltétele Szabadrezgés, kényszerrezgés, rezonanciának Hertz élete, munkássága A rendelkezésre álló eszközökkel határozza meg a rugó rugóállandóját! Eszközök: rugó, súlyok, stopper, állvány
5. Merev test egyensúlya A merev test modellje Erőkar és forgatónyomaték A merev test egyensúlyának általános feltételei Egyensúlyi helyzetek típusai Egyszerű gépek és gyakorlati alkalmazásuk Arkhimédész élete, munkássága Kísérlettel vizsgálja meg, hogy mikor van egy kétkarú emelő egyensúlyban! Legalább öt mérést végezzen! Eszközök: tengely körül forgatható kétkarú emelő, súlyok, vonalzó 6. A hőtágulás Hőtágulás A hőtágulás anyagszerkezeti magyarázata A szilárd anyagok lineáris ill. térfogati hőtágulása A szilárd anyagok hőtágulásának gyakorlati alkalmazása A folyadékok hőtágulása Hőmérők, hőmérsékleti skálák Lord Kelvin munkássága A rendelkezésre álló eszközökkel szemléltesse a hőtágulás jelenségét! Eszközök: fémgyűrű golyóval, bimetál, borszeszégő, gyufa Az ideális gáz kinetikus modellje A gázok legfőbb állapotjelzői A légnyomás értéke a Földön Izoterm, izobár és izochor állapotváltozások Az egyesített gáztörvény A gázok állapotegyenlete Gay-Lussac munkássága Mutassa be az izoterm állapotváltozást! Eszköz: fecskendő 7. A gázok állapotváltozásai
8. A gázok energiaváltozásai A gázok belsőenergiája A szabadsági fok A hőtan I. és II. főtétele A fajhő Az adiabatikus állapotváltozás A belső-energiaváltozásra, végzett munkára, felvett hőre vonatkozó összefüggések izobár, izochor, izoterm és adiabatikus állapotváltozás esetén Joule élete és munkássága Ismertesse Joule lapátkerekes kísérletét az ábra alapján! Mi a jelentősége ennek a kísérletnek? 9. Halmazállapot-változások Az anyag halmazállapotai Halmazállapot-változások: olvadás fagyás, párolgás/forrás lecsapódás, szublimáció megszilárdulás Halmazállapot-változások során az anyagszerkezetben bekövetkezett változásokat, a környezettel való hőcsere iránya, a hőátadást jellemző mennyiségek Az olvadáspont és a forráspont nyomásfüggése A Celsius-skála kapcsolata a halmazállapot-változásokkal Celsius munkássága Mutasson be két kísérletet a forráspont nyomástól való függésére! Eszközök: borszeszégő, vasháromláb, lombik, dugó, fogó, hideg víz, főzőpohár, fecskendő, gyufa 10. Elektrosztatika Elektrosztatikai alapjelenségek Dörzselektromosság, elektromos állapot, elektromos töltés Elektroszkóp Coulomb törvénye és munkássága Elektromos mező, elektromos térerősség, elektromos térerősségvonalak Mutasson be néhány elektrosztatikai alapjelenséget! Mutassa be az elektromos megosztást! Eszközök: ebonitrúd, szőrme, üvegrúd, bőr, elektroszkóp, papírdarabkák
11. Áramköri alapjelenségek. Ohm törvénye. Fogyasztók kapcsolása Elektromos áram, áramerősség, egyenáram Az egyszerű áramkör Mérőműszerek használata az áramkörben Ohm törvénye és az elektromos ellenállás Ohm munkássága Fémes vezető ellenállása, fajlagos ellenállás Fogyasztók soros és párhuzamos kapcsolása A megadott eszközök segítségével igazolja Ohm törvényét! Eszközök: zsebtelepek, ellenállás, kapcsoló, ampermérő, voltmérő, vezetékek, krokodilcsipeszek 12. Magnetosztatika A mágneses mező, a mágneses indukcióvektor A mágneses mező örvényessége Hosszú, egyenes áramjárta vezető és az áramjárta tekercs mágneses mezője Az elektromágnes és gyakorlati alkalmazásai Lorentz-erő Oersted munkássága Hogyan szemléltethetjük a mező szerkezetét? Mutassa be rúdmágnes és patkómágnes esetében! Mutassa be az elektromágnes működését! Eszközök: rúdmágnes, patkómágnes, üveglap, vasreszelék, tekercs, áramforrás, vezetékek, vasmag 13. Elektromágneses indukció A mozgási indukció jelensége A nyugalmi indukció jelensége Faraday indukciós törvénye, elektromágneses indukció A jobbkéz-szabály, Lenz-törvény Az önindukció jelensége Az egyes elektromágneses indukció típusok gyakorlati alkalmazása Faraday munkássága Mutassa be kísérlettel és ismertesse a mozgási indukció jelenségét! Eszközök: középállású demonstrációs műszer, tekercsek, 2 db rúdmágnes, vezetékek, Lenz-hinta
14. Geometriai optika A fényvisszaverődés jelensége, törvényei A fénytörés jelensége, törvényei A teljes visszaverődés és gyakorlati alkalmazásai A gömbtükrök nevezetes sugármenetei, képalkotásuk, gyakorlati alkalmazásuk. A gömbtükrök leképezési törvénye, a nagyítás A lencsék nevezetes sugármenetei, képalkotásuk, gyakorlati alkalmazásuk Huygens munkássága Határozza meg a kiadott lencse fókusztávolságát! Eszközök: optikai pad, gyűjtőlencse tartóban, gyertya, gyufa, ernyő 15. Az anyag kettős természete A fény hullámtermészetét alátámasztó jelenségek A fény részecsketermészetét alátámasztó jelenségek, fotoeffektus A fényelektromos egyenlet A fotonról mint részecske De Broglie-hipotézis, az anyag kettős természete Einstein munkássága Ismertesse a fotocella működési elvét az ábra alapján! Hol használnak fotocellát a gyakorlatban? 16. Az atom szerkezete Atommodellek bemutatása A Bohr-modell magyarázata a hidrogénatomok vonalas színképére Kvantumszámok Pauli-elv Az atom felépítése, az atom és az atommag mérete Az ábra segítségével ismertesse Rutherford szórási kísérletét!
A radioaktivitás felfedezése A Curie házaspár munkássága 17. Radioaktivitás A háromféle radioaktív sugárzás keletkezése és tulajdonságai (felépítése, töltése, ionizáló és áthatoló képessége, élettani hatása) A radioaktív bomlással kapcsolatos alapfogalmak: aktivitás, felezési idő, elnyelt dózis, hatásos dózis A bomlási törvény A radioaktív sugárzások gyakorlati alkalmazásai A háromféle radioaktív sugárzást Rutherford választotta szét oly módon, hogy a sugárzások eltérülését vizsgálta erős mágneses mezőben. A kísérlet eredményét a mellékelt ábra szemlélteti. A sugárzások mely tulajdonsága állapítható meg a kísérlet alapján? 18. Az atommag szerkezete Az atommag mérete és alkotórészei A rendszám és a tömegszám. Az szimbólum jelentése Izotópok és gyakorlati alkalmazásuk A nukleáris kölcsönhatás és jellemzői A tömeghiány és a kötési energia A maghasadás és felfedezői A szabályozott láncreakció megvalósulásának feltételei Szilárd Leó munkássága Ismertesse az ábra alapján az áramtermelés folyamatát!
A gravitációs erőtörvényt A gravitációs, a nehézségi és a súlyerő A nehézségi gyorsulás A súlytalanság állapota Kepler munkássága és törvényei 19. A gravitáció Mérje meg a fonálinga tíz teljes lengésének idejét! Adja meg a lengésidőt, majd az ismert képlet alapján határozza meg g értékét! Legalább három ilyen mérést végezzen! Eszközök: súly, fonál, állvány, stopper, vonalzó 20. Csillagászat A Világegyetem keletkezésének elmélete A csillagok keletkezése és működése A csillag halála, szupernóva-robbanás A Tejútrendszer A heliocentrikus világkép kialakulása, képviselői Ismertesse az ábra alapján a Naprendszer felépítését! Hogyan lehet a bolygókat két nagy csoportra osztani? Milyen további égitestek találhatók még a Naprendszerben?