Bemuttjuk 0 é ozzá kpcolódó új kerettnterek lpján kézült fizik tnkönycládjinkt Mindennpok tudomány orozt K e r e t t n t e r K e r e t t n t e r K e r e t t n t e r Út tudáoz orozt Mindennpok tudomány
Mindennpok tudomány A orozt kötetei köetkező kerettnterek lpján kézülnek: 4-oztályo gimnázium A (3..08..) 6-oztályo gimnázium A (4..09..) 8-oztályo gimnázium A (5..3..) órál emelt zkközépikoli A (6.3.4..) zkközépikoli lp (6..07.) A Mindennpok tudomány tnkönyclád Egyéb fonto információk: Az új 9.-e MX-73 kidói kódú tnköny kkreditációját elindítottuk, így rendeléi táridőn belül (előreláttólg áprili égéig) elérető lez 03/04. tné tnkönyjzékén. Már fejleztjük orozt toábbi rézeit, melyek felmenő rendzerben leznek rendeletőek. A orozt koncepciój: A merőben új zemléletű é tnnyg-feldolgozáú kidányinkbn zt zeretnénk megmuttni, termézettudományok ezer zálll zöik át mindennpjinkt, megtározzák életminőégünket; tékonybbá tezik munkánkt; kényelmünket, biztonágunkt é zórkozáunkt zolgálják. A termézeti jelenégek é étköznpi ezközök úgy kerülnek középpontb, ozzájuk kpcoltó fiziki trtlom nem zigorú logiki rendben kifejtett tudományo mgyráztként, nem gykorlti lklmzáokon kereztül muttkozik meg. Ezáltl termézettudományok iránt nem elkötelezett tnulók zámár i értelműen kiderül, tudomány ímányi nélkül okkl neezebb lenne z élet. A tnkönyekben rengeteg kérdé etődik fel, melyek többégére álzt i dunk, reméle, iányzó álzok kereée közben mindenki kedet kp megzerzett lpimeretek elmélyítééez. A kötetek elkézítéének fontobb lpelei:. Előorbn fizik iránt nem érdeklődő tnulók zámár kézült.. A étköznpi jelenégekből é gykorlti lklmzáokból kiindul jelennek meg tudományo imeretek, ezért tnnyg feldolgozá megzokottól teljeen eltér. 3. Az újzerű tnnyg-feldolgozá okzínű tnóri lklmzáokr d leetőéget (ktí tnulá, énileg gy coporton elégezető zerű kíérletek, méréek tb.). 4. Hngúlyt fektet környezettudto é egézégtudto mgtrtá kilkítáár, támpontokt d lódi é áltudomány megkülönböztetééez. 5. A komplex gondolkodát többi tntárgyoz ló kpcolódá felmuttáál fejlezti. 6. A mindennpokbn jól lklmztó gykorlti imereteket trtlmz. DIGITÁLIS TANANYAGOK: A tnkönycládoz új tnköny-megjelenítő keretzoftert é kiegézítő digitáli tnnygot fejleztünk. Ezekben gyományo tnári kéziköny elemein túl olyn kettő- é áromdimenzió nimációkt, ideókt é interktí feldtokt kínálunk, melyekkel kár telje tnítái órát i ki leet tölteni. Ezt éről ére, folymton bőíte leglább 00 interktí trtlmt zeretnénk kézíteni. A kötetekben fellelető didktiki ezköztár:. A rángolá minden leckében étköznpi problémál EGYSZERŰ GÉPEK A MINDENNAPOKBAN. MÁR EZEK IS indul, melyet figyelemfelkeltő fotól GÉPEK?! illuztráltunk.. A jelentéteremtéez gykrn jánlunk zerű, kár otton i elégezető kíérleteket. 33. Gykorlti lklmzáokon kereztül muttjuk be mindennpok tudománnyl ló kpcoltát. 44. A kötetek zámo projektfeldtot, itindítót, gyűjtőmunkár é internete kereére buzdító feldtot trtlmznk. Formi jellemzők: A/4-e méret 0 oldlbn Trtó, keménytáblá kiitel Szöeg é kép zere égben MÁS SPORTOS MOZGÁSOK közben tpztltjuk, nemck lég- Foglljuk öze! nemű, nem folydék lmzállpotú közeg i kdályozz ozzá H tet é z őt körüleő folyékony gy légnemű közeg izonyított mozgát. Például trndolákor, állóízben futá közben máoz mozog, kkor fellép reltí mozgát kdályozó közegellenállá. Ez jelenég gy z ármló folyóíz odrá ellen küzde érezzük ezt. Rádául ebből z i kiderül, ngyobb űrűégű nygok minden má zempontból A zono feltételek mellett ngyobb fékezőtát fejtenek ki. ilág ét codáj közé trtoznk z iptomi mindig ngy olyn erőtábn nyilánul gigntiku meg, mely cökkenteni pirmiok. Egy- ilyen A KÖZEGELLENÁLLÁSI ERŐ mindig építményez több mint igyekzik 000 000 tet é közeg máoz A legkieb- izonyított ebeégét. reltí mozgát kdályozz. Ezért kőtömbre olt zükég. bek ck néány tonnák Tpztltok oltk, lpján közegellenállái i, őt erő ngyág e- például ldó tetet fékezet de kellettek 5 tonnák z álló közeg, álló tetet felgyorítt z ármló közeg. Gondolj 40-50 tonnár becületőek. négyzetéel: Hogyn írr mennyezetének neen ábji rányo reltí ebeég itorláokr! mozgtták ezeket tlm kőtömböket? F F köz köz, áll. C F köz C. Ugynolyn izonyok eetén melyik tetre t kiebb közegellenállái erő? Mit je- A C mennyiég közegellenállái tényező. lentetnek z Ne ck ugynolyn A közegellenállái tényező függ izonyok? c gy k betűel jelölt lk- gy formtényezőtől (minél ármonlbb tet, nnál kiebb közegnek mozgát kdályozó tá). Egyeneen rányo z átáok é éb kuttáok zerint z kkori mozgtáár, emeléére. Ezek mellett fejlett iziki Ailág cúcprodukcióit mindenképpen zerű imereteik oltk például úrlódáról, tetek gépek egítégéel tudták ck létreozni. Fából úzááról. Az építőköeket öntözött izppályákon, tet A omlokfelületéel ( kézült emelőket, zárított gygtéglákból lkotott illete ctornákon, é olykor tlán reltí görgőket ebeégre i lklmz zállították. legngyobb kereztmetzeté- merőlege KÍSÉRLETEZZ! óriái lejtőket, rámpákt ználtk kőtömbök Golyó é lbd eée el) é közeg űrűégéel: Ejt form tömegű, különböző méretű golyókt különbözgl ználunk mgágokból! C ka. NEM IS VESSZÜK ézre, npi gykoriág- AZ EGYSZERŰ GÉPEK olyn ezközök, ún. zerű gépeket, őt ezek melyek egítégéel kifejtendő erő Azt közül tpztljuk, több belénk n építe, néány izen cm-e, z de még ngyjából ngyágát, irányát, táonlát, támdápontját m-e emberi eé tet i után mecnik i ütt törényei mozog zerint például cpágygolyó kedezően Megjzé: megáltoztt- é mozog. trndlbd. H zonbn z elő gy máo- A NAP tjuk. FÖLDRŐL Ezekkel LÁTHATÓ munkát, A közegellenállái energiát korongj nem Gionni Alfono Borelli (606 679) erő kkor gömb tkríttunk lkú nptet, meg. H melynek kiebb külő erőt dik emeletről ejtjük őket, lényegeen gyorbb itálii termézettudó, biomecnik lez kell kifejtenünk, kkor négyzete mindenképpen függénye ebeégnek, 6000 K. közeg örénye felülete z ún. fotozfér. A fotozfér cpágygolyó tyj, több rjzot zuná. i kézített Fejlezd z emberi kíérleteidet méréé őméréklete ozbb úton megközelítőleg kell úgy, zerezetben digitáli működő fényképezőgéppel emelőkről. oroztképeket kézítez A munkát mg őméréklet elégezni. köetkeztében (turbulen) ármlál kerüli z má mellett eő tetekről! A cpágygolyó eetében légellen- Az Np zerű ideg gé- ilágűr felé meg röid tetet. ullám-h ez z ármlá állá tá ck toronyáznyi mgágok, gyi pek két lptípu Ne igen ck ngy 843-t ebeégek ozú írunk. elektromágnee eetén okoz lényege eltérét zbdeétől. örénymente (fény-) ugárzát bocát ki. Gykrn oltunk, (lminári), kkor z emelő é lejtő. Az Megjelenik emelők eetén A trndlbd z emelendő zuná tet úlyerejének ngyobb é z ebeég elő tányál rá- Joule A lltunk mágneelektromoág kifejtett lez zbdeénél. erőnek őtááról forgtónyomték melyek é trt Np energiáját nyo znoítják. z erő. különböző berendezéekről, mérete mitt már röidebb úton i lúbb áltlunk enúlyt. ő me Röiden: cniki z értékéről erő é erőkr című könye. zorzt Ezek között nnk edi é közöégi enlő Az teer ábr lpján, é teerkr mint zorztál. Te lennél felználáúk, Emelő ez utóbbikt erőműekként (gy tárgyljuk: típuú zerű Joule, trt gépek kielődát z - é úrlódál kétoldlú kieő irágcerép ebeége földet érékor? z Angol 7. Két - kíülről é keletkező kétkrú) formánk tűnő lbdát - tömegű lbdánk legn- éppen megengedett emelő, őmennyiég z álló- ) é é Mekkor mozgócig, mecniki munk lez 0,5 kg 8. Egy utó ezetője A npkollektorok (neük ltin collectio engerkerék özezedé, é gyűjté cigorok. kpcoltáról zóból zármzik) Np ugárzái energiáját gyűjtik Királyi öze, Tárág tárolják üléén! leggykrbbn Számolj íz felmelegítééel. neézégi zerre, má mellett Gyűjtd öze, gyobb ebeége? ebeéggel ld z u- ) Ne ck gyorulá Htáfokuk ponto 50% körüli. Mgyrorzágon Felználáuk: mérető zerű gépek ngy mgágbn milyen A TÁPLÁLÉKOK elejtünk. Az kg kítáábn tömegű zámo lb- zempontot özekötjük, kell igyelembe é úgy ejtjük enni. Az nygcerében nöekzik z közegellenál- MEGÍTÉLÉSÉBEN, b) H ozú kiálztáábn, fonálll elye tópályán. étrend kil- Hányzoroár nnk fotón láttó erőítére értékéel! úzómedencék fűtée, energiát dó tápnygok (feérjék, zírok, zénidrátok) mellett itminokr, áányi nygokr, ké- mkro- é mikroelemekre, ízre i zükégünk n. ználtó kondigépben! b) A lóágbn eez d 0 m el őket, kkor melyik lez lái erő, ebeégét lkóázk melegízellátá, ebeégre lul? zbálytlnul lkóázk kiegézítő fűtőrendzere, Az áányi nygokt é itminokt legkönnyebben ok zöldég é gyümölc fogyztáál, főzelékekkel, tejjel é tejtermékekkel, 60 úokkl tudjuk légkondicionálá milyen leet becpódá 66 ebeége? beinni zerezetbe. Ezekkel máli ebeégük? tb. pe felgyorulni. c) Mekkor így mxi- -r nöeli? Felépítéük: kérdéekkel rézleteen fogllkozik táplálkozátudomány. fényelnyelő réteg (mtt fekete, fényt nem izerő fetékkel onják be), 0_Temkor_-5_fejezet.indd 66 cőkígyó (átezi őt, é zittyúk egítégéel Tápnygzükéglet z e tápnygokból z energitrtlom lpján zámít őtároló trtályb, illete felználá elyére toábbítj, 47 03.0.. 6:6:9 fgyálló folydékkl Tápnyg kell feltölteni, leegőel töltött 800 kcl- étrend 00 kcl- étrend áltozt i létezik), ( ezteégek cökkentéére). 03.0.. 6:09:37 feérje 0_Temkor_0-0_fejezet.indd őzigetelő rétegek 47 54 g ( 0 kcl) 66 g ( 70 kcl) Kiegézítők: zénidrát özeen 6 g ( 070 kcl) 39 g ( 30 kcl) ezérlőrendzer, őtároló ebből tb. cukor mximum 7 g ( 0 kcl) 3 g ( 30 kcl) zír 60 g ( 560 kcl) 73 g ( 680 kcl) A npelemek, fényugárzá energiáját közetlenül elektromo energiáá rot átlkító berendezéek. 35 g 35 g Htáfokuk 0%. (A drág berendezéek táfok megközelíteti 30%-ot i, legolcóbbké néány zázléko.) red meg MINKET MOST AZ ENERGIATAR- Számold át Felználáuk: Ne ck z Orzágo TALOM ÉRDEKEL előorbn. Ne ck kcl-bn megdott értékeket űrkuttá (műoldk, űrállomáok) ármellátá, Népegézégügyi Intézet mizerek nygi özetett biológii- kj-r! Számítd A zerezetben z elfogyztott élel- lkóázk, tnyák kiegézítő ármellátá, műzki kiberendezéek (zámológépek, órák, játékok), onlpját! Tájékozódj z egézége kémii folymtok orán átlkulnk. Az energitermelé zempont- mennyi z grmmr jutó energi- ki, felorolt tápnygoknk elektromo utók, repülőgépek, táplálkozáról! neezen ozzáférető elyek utomtiku rendzereinek ármellátá. jából zerűen zól elégnek. trtlm, lmint zt, milyen Felépítéük: A táplálékok energitrtlm rról beitt energiánk fő tápnygok Áltlábn félezető nygokból (leggykrbbn zilíciumból) kézítik. A legolcóbb, tájékozttj de leggyengébb áárlót, npelemek z dott zere közötti polimerekből zázléko állnk. megozlá! étel elfogyztáál ezekben z A npkoó npenergiát ki térfogtrézbe özűjtő égéi zerkezet. folymtokbn zere- Egy prbol lkú tükörfelület pontb gyűjti ugárzá zete mennyi energiát nyer. energiáját. Ezt gy közetlenül felználják (kár például Ennek z energiánk réze közetlenül izet znoul, kiránduláon főzére, ízforrlár i), gy z itt felmelegített őtárolób ezetik. Hználtó npkoó kiebb lkóáz má melegíz-zükégletének réze elrktározódik, előállítáár, gy kár fűtéráegítére előorbn i. zerezet zír- zöeteiben. Megint ck lezerűíte dolgokt, okt mozgunk, kkor ok 9 energiát ználunk el. Így keeebbet rktároz zerezetünk, őt zükég zerint zírzöetekből 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 9 03.0.. 6:33:55 i energiát ont ki. 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 8 03.0.. 6:3:0 8 3
AZ ÚT tudáshoz tnkönyclád. Rángoláként leckék A orozt kötetei köetkező kerettnterek lpján kézülnek: re ttnt er er re ttnt re er 4-oztályo gimnázium B (3..08..) 6-oztályo gimnázium B (4..09..) 8-oztályo gimnázium B (5..3..) órál emelt zkközépikoli B (6.3.4..) ttnt Egyéb fonto információk: Az átdolgozott 9.-e MX-5/B kidói kódú köny kkreditációját elindítottuk, így rendeléi táridőn belül elérető lez 03/04. tné tnkönyjzékén. (Jelenleg z elő kidá MX-5 jelű áltozt zerepel jzéken, melyet előreláttólg áprili égén z új MX-5/B kötet ált le.) A 0.-e é.-e tnkönyeink áltoztln formábn zerepelnek z idei tnkönyjzéken, z átdolgozát felmenő rendzerben kézítjük el. A orozt koncepciój: Soroztunkt 0 é ozzá kpcolódó B kerettnterek lpján dolgoztuk át. A zilg igénye, de könnyed tíluú kötetek minden lényege ténynygot trtlmznk, kretí gondolkodár, ktí tnulár kéztetnek. A mindennpi tpztltokr építe, zinte z öze középikoli tntárggyl üttműköde, zokból példát oz, környezettudto é emberközpontú zemléletet lkítnk ki. A fizik iránt érdeklődő diákok megkpnk ebben könyben minden, toábbi fejlődéüköz zükége leetőéget é inpirációt. A 9. oztályo kötet trtlmi újdonági: Folydékok é gázok mecniki tuljdonági Égi mecnik Hooke-törénye. A fizik iránt érdeklődő, műzki gy termézettudományo pályár kézülő tnulók zámár jánljuk.. A tnnyg feldolgozá tudomány logikáját köeti. 3. A középzintű érettégi izg köetelményeit trtlmzz é z emelt zintű érettégi izgáoz kellő lpot biztoít. 4. Ngy ngúlyt fektet zámolái kézég fejleztéére, ezért zámo kidolgozott feldtot trtlmz. 6. Az ikoli é ottoni gykorláoz kellő zámú é fokozton neezedő zámítái feldtot kínál. 7. Tág teret d z önálló kuttánk, teékenykedének, így tnulók könnyen toább fejleztetik tudáukt. DIGITÁLIS TANANYAGOK: er er AT N ttnt MX-33/ re ttnt re e err 4 clád étköznpi bezélgetéei közben feletődő zerű problémál kezdődnek.. Az imeretek megfoglmzá- zkzerű é jól értető. 3. A tudománytörténeti érde- keégek ngypp elbezéléében jelennek meg. 4. A kidolgozott feldtok é- A kötetek elkézítéének fontobb lpelei: A tnkönycládoz új tnköny-megjelenítő keretzoftert é kiegézítő digitáli tnnygot fejleztünk. Ezekben gyományo tnári kéziköny elemein túl olyn kettő- é áromdimenzió nimációkt, ideókt é interktí feldtokt kínálunk, melyekkel kár telje tnítái órát i ki leet tölteni. Ezt éről ére, folymton bőíte leglább 00 interktí trtlmt zeretnénk kézíteni. 3 4 5 A kötetekben fellelető didktiki ezköztár: r er e t t n t t ttn gigköetée fejlezti zámolái kézéget. A múltkor okáig néztem nyüzgő ngyákt bolybn, m meg z ikol udrán látzólg özeiz járkáló diákokt, zinte megzédültem. Minden mindenez kéa múltkor okáig néztem nyüzgő ngyákt bolybn, pet áltoztttözeiz elyét, elyzetét, m meg z ikol udrán látzólg járkáló teát mozgott. Akrtlnul i lmiféle pontot keretem, el ne téedjek. múltkor okáig bizto, néztem mindenez nyüzgő ngyákt bolybn, diákokt, zintea megzédültem. Mindennyugó kém meg okáig z ikol udrán látzólg járkáló pet áltozttt elyét,aelyzetét, teát mozgott. iözeiz - bolybn, múltkor néztem Akrtlnul nyüzgő ngyákt diákokt, zinte megzédültem. Minden mindenez ké- megtláljuk zt lmiféle bizto, nyugó m pontot el ne téedjek. Ezekben z zerű eetekben könnyen megkeretem, z ikol udrán látzólg özeiz járkáló pet áltozttt mozgott. Akrtlnul imozognk. diákokt, elyét, zinteelyzetét, megzédültem. Minden mindenez tetet, teát melyez többiekkéleet ez lmiféle bizto, nyugó pontot keretem, ngyákt elakrtlnul ne téedjek. A múltkor okáig néztem eerő nyüzgő bolybn, pet áltozttt elyét, elyzetét, teát mozgott. i földön kődrb gy ű árnyékot dó f z Ezekben z zerű eetekben könnyen megtláljuk zt m meg z ikol udrán látzólg özeiz járkáló bizto, nyugó pontotmozognk. keretem, elez ne téedjek. udron. H eez minden pillntbn meg tudjuk tetet,lmiféle melyez többiek Leet diákokt, zzinte Mindenmegtláljuk mindenez ké- Ezekben zerű eetekben könnyen zt dni megzédültem. kiálztott zldgáló elyét, mozgáánk fürgeégét, zt földön eerő kődrb gy ű árnyékot dó f z A múltkor okáig néztem nyüzgő ngyákt bolybn, pet áltozttt melyez elyét, elyzetét, mozgott. Akrtlnul i tetet, teát többiek Leet zt ez imerjük mozognk. mozgáát. udron. H minden pillntbn meg tudjuk Ezekben zmondtjuk: zerű eetekben könnyen megtláljuk m meg zeez ikol udrán pontot látzólg özeiz járkáló lmiféle bizto, nyugó keretem, el ne téedjek. földön eerőmozgáánk kődrb gyfürgeégét, ű árnyékot f z tetet, melyez többiek mozognk. Leetdó ez dni kiálztott elyét, ztkédiákokt, zldgáló zinte megzédültem. Minden mindenez udron. eez minden pillntbn meg tudjuk HH tet mozog, kkor földön eerő kődrb gyakrtlnul űelyzetáltozttáánk árnyékot mondtjuk: imerjük mozgáát. pet áltozttt elyét, elyzetét, teát mozgott. i - dó f z gyorágát ebedni udron. kiálztott zldgáló elyét, mozgáánk fürgeégét, Ezekben z eez zerű eetekben könnyen megtláljuk ztzt ég* jellemzi. Jele: ( ltin elocit: gyorág, fürgeég zóból). H pillntbn meg tudjuk lmiféle bizto, nyugó pontot keretem, elminden ne téedjek. mondtjuk: imerjük mozgáát. tetet, melyez többiek mozognk. Leetez kici (közelít nulládni kiálztott elyét, mozgáánk fürgeégét, zt A zldgáló ebeég ektormennyiég. Ngyág ngyon H tet mozog, kkor elyzetáltozttáánk gyorágát ebeföldön eerő kődrb gy ű árnyékot f z mondtjuk: mozgáát. oz) tgyorág, időtrtm ltt megtett út édó z idő ánydo. ég* jellemzi.ezekben Jele: z ( zerű ltinimerjük elocit: fürgeég zóból). eetekben könnyen megtláljuk zt meg tudjuk H tetudron. mozog, kkor elyzetáltozttáánk gyorágát ebeh eez minden pillntbn A ebeég ektormennyiég. Ngyág ngyon kici (közelít nullá D [ ] m zóból). tetet, melyez zldgáló többiek Leet ez jellemzi. Jele: (elyzetáltozttáánk ltin mozognk. elocit: gyorág, fürgeég dni kiálztott elyét, mozgáánk fürgeégét, zt Hég* tet mozog, kkor é, mértékége:. ebe[gyorágát ] kici oz) t időtrtm ltt megtett út zmozgáát. idő ánydo. A ebeég ektormennyiég. Ngyág ngyon nulláföldön eerő kődrb gy ű árnyékot dó fürgeég f mondtjuk: imerjük D t zóból). [t ] z(közelít ég* jellemzi. Jele: ( ltin elocit: gyorág, oz) t út éz időmeg ánydo. udron. Hidőtrtm eez[ minden pillntbn tudjuk D ] lttmmegtett A ebeég Ngyág ngyon kici (közelít nullá dni, mértékége:. mozgáánk mozog, elyét, [ektormennyiég. ] Gykrn mértékéget i: ználják fürgeégét, kiálztott zldgáló zt H t gyorágát ebeoz) időtrtm ltt megtett [út ánydo. Dt ] é z tet D t ] kkor elyzetáltozttáánk [ m idő, mértékége:. [ ] elocit: gyorág, fürgeég zóból). jellemzi. Jele: ( ltin mondtjuk: ég* imerjük mozgáát. t 0, 00 DD [ ][t ] m mngyon ektormennyiég. Gykrn ználják, mértékége: mértékéget 6 kici (közelít 3, nullá. Aebeég. [ ] i:ngyág időtrtm t kkor D t t [ ] oz) ltt megtett út é z idő ánydo. H tet mozog, elyzetáltozttáánk gyorágát ebe Gykrn ználják mértékéget i: gyorág, m ( ltin 0, 00 3600 ég* jellemzi. Jele: elocit: zóból). D 3, 6 [ ]. m fürgeég Gykrn ználják, mértékége:. i:(közelít 0,00 nullá m mértékéget [] ngyon A ebeég ektormennyiég. Ngyág kici 3 6,. Dt [t ] z0,idő Azánydo. 960- éekben történt, zórkozottágáról 3600 oz) t időtrtm ltt megtett m út é 00 3, 6 i. 3600 mtemtiku, Klmár profezor úr, Gykrn ználják íre ngyi:zegedi D [ ] m mértékéget gondoltib mélyede zbálytlnul ment át z útteten., Az mértékége:. 3600 [ ] történt, 960- éekben zórkozottágáról Dt [t ] m éekben 0, 00éppen ott zórkozottágáról Az 960- történt, i íre ngy zegedi mtemtiku, Klmár Az 3, 6álló rendőr profezor. úr, mgáoz intette: No öreg, tudj-e mennyi zegedi Klmár profezor mg, z A tudó,úr,elmélkedééből ck i íre ngy mtemtiku, gondoltib mélyede zbálytlnul ment át z útteten. 960- éekbeni:történt, derékzög? zórkozottágáról Gykrn ználják Az mértékéget 3600 zbálytlnul mélyede ment z útteten. félig kizökkene, rögtön ráágt: átpí-fél! Tudjuk, tudá i gondoltib Az éppen ott álló rendőrngy mgáoz intette: No öreg, tudj-e íre zegedi mtemtiku, Klmár profezor úr, Az 0éppen ott mgáoz intette: át No tudj-e derendőr nem tudjuk, miért engedte toább büntetlenül rend, 00tlom, mg, mennyi zmgondoltib derékzög? Aálló tudó, elmélkedééből ck mélyede zbálytlnul ment zöreg, útteten. 3, 6z történt, mennyi. profezort zéekben rendőr derékzög? A tudó, ck őre Azéppen 960- elmélkedééből félig kizökkene,mg, rögtön ráágt: tnult Pí-fél! Tudjuk, tudá álló mgáoz intette: zórkozottágáról No öreg, tudj-e ott Az idő zegedi félig kizökkene, rögtön ráágt: büntetlenül Pí-fél! tudá imennyi íre ngy mtemtiku, Klmár profezor tlom, de nem tudjuk, miért engedte toább rend mg, z derékzög? A tudó,tudjuk, elmélkedééből ckúr, 3600 tlom, degondoltib nem tudjuk, miért engedte toább büntetlenül rend mélyede ment át z útteten. félig kizökkene, rögtön ráágt: zbálytlnul Pí-fél! Tudjuk, tudá tnult őre z idő profezort tnultdeőre z éppen idő profezort Az ott álló miért rendőrengedte mgáoz intette: No öreg,tudj-e tlom, nem tudjuk, toább büntetlenül rend Az 960- éekben történt, zórkozottágáról mg,őre mennyi z derékzög? A tudó, elmélkedééből ck tnult z idő profezort i íre ngy zegedi mtemtiku, Klmár profezor úr, félig kizökkene, rögtön ráágt: Pí-fél! Tudjuk, tudá. Mekkor tútteten. Mártir korcolyázá gondoltib zbálytlnul menterő áttoább z tlom, de mélyede nem tudjuk, miért engedte büntetlenül rend közben, mikor állndó ebeéggel iklik jégen? Az éppen rendőr mgáoz intette: No öreg, tudj-emárti úly 500 N, korcoly éle tnultott őreálló z idő profezort jégtudó, közötti cúzáimikor értéke 0,0.. Mekkor erőzt Mártiré korcolyázá közben, ál- ütttó mg, mennyi derékzög? elmélkedééből ck. Mekkor erőat Mártir korcolyázá közben, mikor állndó iklik jégen? Márti úly 500 N, korcoly éle félig ebeéggel kizökkene, rögtön ráágt: Pí-fél! Tudjuk, tudá lndó ebeéggel iklik jégen? korcolyázá Márti úly 500 N, korcoly. Mekkor erő t Mártir közben, mikor ál-éle Megoldá: étlom, jég de közötti cúzái ütttó értéke 0,0. értéke nem tudjuk, miért engedte toább büntetlenül rend é ebeéggel jég közötti cúzái ütttó 0,0. lndó iklik jégen? Márti úly 500 N, korcoly éle Adtok: tnult őre z idő profezort é jég közötti cúzái ütttó értéke 0,0. m 0, 0, Megoldá: Megoldá:. Mekkor erő t Mártir korcolyázá közben, mikor áladtok: 500 N. Márti úly 500 N, korcoly éle Adtok: lndó ebeéggelfny iklik jégen? Megoldá: m 0, 0, mé0jég, 0,közötti cúzái ütttó értéke 0,0. Adtok: F? Fny 500 N. m Fny0, 0500, N. F m Fny 0, 0 500 N 5 N. Megoldá: FnyF 500erő N. t Mártir korcolyázá közben, mikor álf.mekkor?? Adtok: Mártir N ngyágú erőéle t. lndó ebeéggel iklik jégen? Márti6 úly 500 N, korcoly F 0, 0 500 N 5 N. értéke 0,0. F ém Fjég 0F, 0 5 N.?0,m0 N,Fny 500 ny m közötti cúzái ütttó 500 N.0ngyágú FFMártir m Fny6, 0 500 5A N. ldó N erő t. mozgá elyáltozttá. A mozgátn, idegen zól kinemti ny Mártir 6 N ngyágú erő t.n Megoldá: Mártir erő t.é időbeli leíráál fogllkozik. F?6 N ngyágú térbeli Adtok:A ldó mozgá A ldó mozgá elyáltozttá. mozgátn, zól kinemtik, A mozgátn, A idegen zól idegen kinemtik, mozgá mozgá F m Fny elyáltozttá. 0, 0 500 N 5 N. m 0, 0, é időbeli leíráál fogllkozik. térbeli é időbeli leíráál fogllkozik. A térbeli ldó mozgá elyáltozttá. A mozgátn, idegen zól kinemtik, mozgá N ngyágú erő t. Fny 500 N. Mártir 6térbeli é időbeli leíráál fogllkozik. F? A ldó mozgá elyáltozttá. A mozgátn, idegen zól kinemtik, mozgá é időbeli leíráál fogllkozik. F m Fny 0, 0 500 térbeli N 5 N. 5. Röid özefoglláok íják fel figyelmet megtnulndó trtlmkr. Mártir 6 N ngyágú erő t. A ldó mozgá elyáltozttá. A mozgátn, idegen zól kinemtik, mozgá térbeli é időbeli leíráál fogllkozik. Formi jellemzők: B/5-ö méret 0 oldl A zöegeket é képi elemeket két külön ábbn elyeztük el. 5
Mindennpok tudomány FIZIKA 9. - TARTALOM FIZIKA 9. - TARTALOM TARTALOM Trtlomjzék Elő témkör Mozgáok A KÖZLEKEDÉS KINEMATIKAI PROBLÉMÁI. Utzunk, de oá é miel?!... 0. Mozgábn gyunk... 4 3. Közlekedünk z úton... 6 4. Zuná mélybe... 0 5. Körbe-körbe krikáb... TÁJÉKOZÓDÁS ÉGEN-FÖLDÖN 6. Miénk itt tér... 6 7. Ron z idő... 30 A KÖZLEKEDÉS DINAMIKAI PROBLÉMÁI 8. Az erő len elünk!... 3 9. Miért fogyzt z enleteen mozgó utó?... 36 0. Neézég, úly... 38. Rúg-e rugó?... 4. Mitől knyrodik?... 44 EGYSZERŰ GÉPEK A MINDENNAPOKBAN. Egyenúly... 6. Már ezek i gépek?!... 66 REZGÉSEK, HULLÁMOK 3. Rezeg léc... 70 4. A ullámzó Blton tetején... 74 6. Reng Föld!... 76 Máodik témkör Energi ENERGIA NÉLKÜL NEM MEGY 6. Azért ezünk, éljünk... 80 7. Mennyit ezik é mennyit fütöl codkoci?... 84 8. Fokról fokr... 88 A NAP 9. Sü fel Np!... 90 30. Terjed ő?... 94 3. Szökik ő!... 98 8 Mozgátni lpfoglmk A mozgá ely zerinti jellemzée A mozgá időbeli jellemzée, ebeég foglm A gyorulá foglm Az ene onlú enlete mozgá Az ene onlú enleteen áltozó mozgá A zbdeé Az enlete körmozgá A teetetlenég törénye Párkölcöntáok A tetek ruglmág Ütközéek A tömeg Lendület, lendületmegmrdá A lendület A lendületmegmrdá törénye Az erő Newton II. törénye Trtlomjzék A munkák fjtái, mozgái energi Newton III. törénye A dinmik lpenlete Erőtörények A neézégi erő A rugóerő Ruglm nyújtá, Hooke-féle törény A é közegellenállái erő Newton gritáció erőtörénye (Kiegézítő nyg) A táfok Az enlete körmozgá dinmiki leírá Az égitetek mozgá A pontzerű é mere tet enúly A forgtónyomték Az eredő erő megtározá Egyenúlyi elyzetek Emelők, cigák, lejtő A munk Az energi 9 A TÖMEGVONZÁS 3. Mi fékezi zunát?... 46 4. Mi jtj rkétát?... 48 5. Kölcönö onzá... 50 6. É mégi mozog Föld Az égitetek mozgá... 5 A NAGY TELJESÍTMÉNY TITKA: GYORSAN ÉS SOKAT 7. Munkálkodjunk, dolgozzunk!... 54 8. Erő-e lóerő?... 56 9. Kinek n erre energiáj?... 58 0. Változik, é mégi megmrd... 60 ENERGIAÁTALAKÍTÓ GÉPEK 3. Átlkul, de megmrd!... 00 33. Unokáink i látni fogják?!... 0 34. Főzőcke? Ck okon!... 04 HASZNOSÍTHATÓ ENERGIA 35. Ez jól elbújt!... 08 36. Kici bor... 0 37. de erő!... 4 38. A rendetlenég mgától nő!... 8 SZAKKIFEJEZÉSEK LISTÁJA... 0 Kölcöntái energiák A mgági energi Két pontzerű tet közötti gritáció kölcöntá energiáj (Kiegézítő nyg) Ruglm energi* (rugóenergi) A nyomá foglm, idrozttiki nyomá, légnyomá é mérée Nyomáizonyok folydékokbn, feljtóerő, úzá Folydékok modellje, folydékrézeckék között fellépő erők (dézió- é koézió erők), felületi fezültég, jzálcöeég Ármló folydékok é gázok 7 A mecniki energimegmrdá törénye* A teljeítmény 0_Temkor_0-0_fejezet.indd 7 03.0.. 5:59:54 0 6 7
Mindennpok tudomány Hétköznpi problém feletée Röid özefogllá A TÖMEGVONZÁS 3. Válz feletődő problémár MI FÉKEZI A ZUHANÁST? Légellenállánk gy áltlánon közegellenállánk. A jelenégét ok eetben felználják, például gyorn mozgó tetek lítáár. Fékezőernyőket, fékező zárnykt lklmznk repülőgépek röidebb úton ló megállítáár, gy ejtőernyőket Kérdéek é feldtok Az elejtett tetek zért zunnk Föld középpontj felé, mert nnk gritáció erőterében nnk, t rájuk neézégi erő. Közimert tpztlt, tetek ngy mgágból történő eéét befolyáolj leegő. Hogyn neezik leegő mozgát kdályozó táát? zunó emberek, tetek biztonágo földet érééez. Má eetekben küzdünk ellene, például utópályán ngy ebeéggel mozgó jármű fogyztáát kár 70-80%-bn i közegellenállá okoztj. Vizgáljuk meg, mitől i függ ez tá! A LÉGELLENÁLLÁS HATÁSÁT ját bőrünkön i érezetjük kerékpározá közben: A jelenég ck ngy ebeég eetén okoz érezető tát. Mind, mi mozgunk gyorn é leegő áll, gy mi állunk (eetleg igen ln ldunk) é leegő ármlik (fúj zél). H kiebbre úzzuk öze mgunkt, bé kdályoz. keé- H ármonlá áltozttjuk z lkunkt, zintén kiebb lez tá. Áltlábn nem örülünk neki, de átulról fúj zél, kkor egít nekünk, könnyebben ldunk. Hzno tnácok MÁS SPORTOS MOZGÁSOK közben tpztltjuk, nemck légnemű, nem folydék lmzállpotú közeg i kdályozz ozzá izonyított mozgát. Például trndolákor, állóízben futá közben gy A étköznpi z ármló folyóíz problém odrá ellen küzde érezzük ezt. Rádául ebből z i kiderül, fiziki trtlm ngyobb űrűégű nygok minden má zempontból zono feltételek mellett ngyobb fékezőtát fejtenek ki. A KÖZEGELLENÁLLÁSI ERŐ mindig reltí mozgát kdályozz. Ezért például ldó tetet fékezet z álló közeg, álló tetet felgyorítt z ármló közeg. Gondolj feldt itorláokr! Ne ck Ábráoz kpcolódó Ugynolyn izonyok eetén melyik tetre t kiebb közegellenállái erő? Mit jelentetnek z ugynolyn izonyok? Gykorlti lklmzá KÍSÉRLETEZZ! Golyó é lbd eée Ejt form tömegű, különböző méretű golyókt különböző mgágokból! Egyzerű, kár otton Azt tpztljuk, néány cm-e, de még ngyjából i elégezető kíérlet m-e eé után i ütt mozog például cpágygolyó é trndlbd. H zonbn z elő gy máodik emeletről ejtjük őket, lényegeen gyorbb lez cpágygolyó zuná. Fejlezd kíérleteidet méréé úgy, digitáli fényképezőgéppel oroztképeket kézítez z má mellett eő tetekről! A cpágygolyó eetében légellenállá tá ck toronyáznyi mgágok, gyi igen ngy ebeégek eetén okoz lényege eltérét zbdeétől. A trndlbd zuná ngyobb mérete mitt már röidebb úton i lúbb lez zbdeénél. Foglljuk öze! H tet é z őt körüleő folyékony gy légnemű közeg máoz mozog, kkor fellép reltí mozgát kdályozó közegellenállá. Ez jelenég mindig olyn erőtábn nyilánul meg, mely cökkenteni igyekzik tet é közeg máoz izonyított ebeégét. Tpztltok lpján közegellenállái erő ngyág eneen rányo reltí ebeég négyzetéel: F F köz köz, áll. C F köz C. A C mennyiég közegellenállái tényező. A közegellenállái tényező függ c gy k betűel jelölt lk- gy formtényezőtől (minél ármonlbb tet, nnál kiebb közegnek mozgát kdályozó tá). Egyeneen rányo tet A omlokfelületéel ( reltí ebeégre merőlege legngyobb kereztmetzetéel) é közeg űrűégéel: C ka. Megjzé: A közegellenállái erő kkor négyzete függénye ebeégnek, közeg örénye (turbulen) ármlál kerüli meg tetet. H ez z ármlá örénymente (lminári), kkor ebeég elő tányál rá- nyo z erő.. Két ejtőernyő, p é i teljeen form ernyőel ugrnk. Melyikük ér mrbb földet, z p tömege 80 kg, iú tömege 50 kg?. Elemezz olyn mozgáokt, melyekben idejűleg zno é káro közegellenállá! (Példá- ul úzá, eezé tb.) 3. A írdáok zerint Felix Bumgrtner ztrtozférugrá orán 4 perc 9 máodpercig zunt zbdon. H z ernyő nélküli mozgázkz lóbn zbdeé lett oln, mekkor utt tett oln meg eközben? (A telje ugrái mgág 39 olt!) 4. A futóerenyeken, loportbn é z utóerenyeken nöeli győzelmi eélyeket, erenyző imeri é lklmzz zélárnyék foglmát, kiználj előnyeit. Mi ennek lényege? 5. Nézz után, mi Formul -ben znált DRS, é mi zerepe! 6. Mekkor 0 méter mgn léő blkból kieő irágcerép ebeége földet érékor? ) Számolj neézégi gyorulá ponto Mgyrorzágon mérető értékéel! b) A lóágbn eez milyen leet becpódá ebeége? 7. Két kíülről formánk tűnő lbdát zerre, má mellett ngy mgágbn elejtünk. Az kg tömegű lbd 0 m ebeégre képe felgyorulni. ) Mekkor lez 0,5 kg tömegű lbdánk legngyobb ebeége? b) H ozú fonálll özekötjük, é úgy ejtjük el őket, kkor melyik lez lul? c) Mekkor így mximáli ebeégük? 8. Egy utó ezetője éppen megengedett ebeéggel ld z utópályán. Hányzoroár nöekzik közegellenállái erő, ebeégét zbálytlnul 60 -r nöeli? 46 Házi feldtnk i dtó kérdéek é feldtok 47 0_Temkor_0-0_fejezet.indd 46 03.0.. 6:09: 0_Temkor_0-0_fejezet.indd 47 03.0.. 6:09:37 8 9
Mindennpok tudomány A TÖMEGVONZÁS 6. ÉS MÉGIS MOZOG A FÖLD AZ ÉGITESTEK MOZGÁSA Több mint máfél éezreden át urlkodott Kludioz Ptolemioz (Kr. u.. z.) görög termézettudó geocentriku, gyi földközéppontú ilágképe. Az újkori cillgázt kezdetét jelentette eliocentriku, gyi npközéppontú ilágkép lpjink meglkotá. Ez Nikoluz Kopernikuz Az égitetek mozgá z őidőktől kezde fogllkozttt z embereket. De n áltoztk z éezredek orán cillgázti imeretek? (473 543) lengyel cillgáz neéez kötődik. Elméletének kiteljeítéében jelentő zerepe olt Glileo Glileinek é Tyco Bre (546 60) dán cillgáznk. A m i elfogdott égi mecnik meglpozójánk Jonne pler (57 630) német cillgázt tekintetjük. HOGYAN IS MOZOGNAK z áltlunk jól imert égitetek? A Np körül mjdnem kör lkú pályákon keringenek bolygók, ozn elnyújtott ellipziek mentén mozognk z ütököök. A bolygók körül oldk keringenek. KEPLER HÁROM TÖRVÉNYE fogllj öze Nprendzer bolygóink mozgáát leíró tpztltokt:. A bolygók ellipzi lkú pályákon. A Nptól bolygókig úzott zkz, 3. Minél táolbb keringenek, melyek ik gyújtópontjábn Np n. ezérugár, enlő idők ltt enlő területeket úrol. Vgyi bolygók Npoz közelebb gyorbbn kering bolygó Nptól, nnál ozzbb keringéi mozognk, mint táolbb. (Ezt ideje. A ponto öz- felületi törénynek i neezik.) zefüggé zerint z ellipzipály fél ngytengelyének 3 -ik tány rányo 3 keringéi időel, gyi: T, ezért 3 T 3 3. T T Ne ck Nézz után, milyen mtemtiki özefüggé teljeül p é r, lmint z é c zkzokr ellipziben! Annk i nézz után, n neezik z ellipzi ki- é ngytengelyének ánydoát! pler ezeket törényeket cillgázti megigyeléekre lpozt, nem indokolt. Ic Newton kéőbb mindármt leezette mecnik lptörényeiből é gritáció törényből. Ő olt z elő, ki megmuttt, z égitetek é Földön léő tárgyk mozgáát ugynzon termézeti törényekkel írtjuk le. VIZSGÁLJUK MEG EGY kilőtt löedék pályáját Földön! Tük fel, kilőtt ágyúgolyór ck gritáció erő t, ezért golyó í mentén fog repülni. H z ágyú ki ebeéggel löi ki z ágyúgolyót, kkor golyó prbolíet leír lol belecpódik Földbe (A, B é C pont). H elég ngy kilöéi ebeég, golyó Földet megkerüle kilöé elyére érkezik iz (D görbe), gyi körpályár áll Föld körül. A Földfelzín közetlen közelében körpályán történő mozgáoz zükége ebeéget neezzük elő kozmiku ebeégnek gy körebeégnek. Az elő kozmiku ebeéget megtároztjuk körmozgá Kérdéek é feldtok. re műoldknk olyn felználái területét, melyet tnköny nem említ! Mutd be ezeket táridnk!. Nézz után, miféle átmenetet képezett Tyco Bre elképzelée geo- é eliocentriku ilágkép között! 3. Nézz után, pler cillgázton kíül milyen má tudományte- rületekkel fogllkozott! 4. Nézz után, milyen tácőtípuokt imerünk! 5. Mik z uguztui éjzkákon gykrn megcodáltó ullócillgok? dinmiki feltételéből: F m, cp F m, g m m f m F I r r m F I f r 79,, r r Föld. H z ágyúgolyó ebeégét toább nöeljük, ellipzipályán mozog Föld körül. Egy bizonyo ngyágú ebeéget átlépe kilőtt ágyúgolyó prbolpályán égleg elgyj Földet (E görbe). Az legkiebb ebeég, mellyel tet égleg elgyj Föld onzákörzetét, máodik kozmiku ebeég gy zökéi ebeég, melynek ngyág z energiák imeretében ezetető le. AZ EMBER ÁLTAL A VILÁGŰRBE JUTTATOTT ESZKÖZÖKnek több fjtáj létezik. A műoldk lmelyik bolygó (előorbn Föld) körül lpetően jtómű nélkül keringenek. Megtározó zerepük n z élet minden területén. Az űrállomáok emberi trtózkodár i lklm ngyobb műoldk. Ezekre űrjókkl, űrrepülőgépekkel jutttják el zemélyzetet é zükége nygokt, ezközöket. A geotcionáriu műoldk Földnek mindig ugynzon pontj felett trtózkodnk. Az elő ilyen műoldt 965-ben lőtték fel. A geotcionáriu műoldk meteorológii, táközléi, nigáció, űrkuttái, írközléi, műorzóró feldtokt látnk el. A GPS (Globl Poitioning Sytem), gyi Globáli Helymegtározó Rendzer kiemelkedő jelentőégű műoldrendzer. Eredetileg ktoni célokr fejleztették ki. Npjinkbn mindenki zámár ozzáférető ez rendzer, mellyel áromdimenzió elyzetmegtározát, időmérét é ebeégmérét égezetünk földön, ízen gy leegőben métere, kár centimétere pontoággl. A elymegtározá 4 db műold egítégéel történik, melyek 000 mgágbn keringenek Föld körül. A ík terep dott pontját zerre több műold látj. Ezek közül elymegtározáoz árom, tengerzint feletti mgág megtározááoz pedig toábbi old zükége. cp 6. Vitátok meg, milyen célji oltk-leettek z űrkuttánk uzdik zázdbn, é milyenek npjinkbn! 7. Mi különbég meteor é meteorit között? 8. Mekkor lenne z elő kozmiku ebeég Foglljuk öze! Az 500- éekig Ptolemioz geocentriku ilágképe urlkodott. A eliocentriku ilágkép meglpozá Kopernikuz, kiteljeítée Glilei, Bre é pler, lmint Newton neéez kötető. pler árom törényben fogllt öze Nprendzer bolygóink mozgáát leíró tpztltokt. Ic Newton megmuttt, pler-törények minden gritáció onzócentrum körül keringő tetre, így termézete é meterége égitetekre i érényeek. A meterége égitetek mozgáár jellemző kozmiku ebeégek: elő kozmiku ebeég I 79,, máodik kozmiku ebeég II I,. Az emberiég különböző célokból meterége égitetekkel népeíti be ilágűrt. Ilyenek műoldk z űrállomáok. olyn bolygón, melynek tömege megezik Föld tömegéel, ugr pedig felekkor, mint Földé? 9. A Föld elő meterége oldj keringét 5770 ltt tett meg. Mekkor olt z átlgo kerületi ebeége? 5 53 0_Temkor_0-0_fejezet.indd 5 03.0.. 6:0:38 0_Temkor_0-0_fejezet.indd 53 03.0.. 6:0:45 0
Mindennpok tudomány ENERGIA NÉLKÜL NEM MEGY 8. FOKRÓL FOKRA Ne ck Milyennek érezetjük lngyo izet, előtte ideg, illete meleg ízbe nyúltunk? A MOLEKULÁK RENDEZET- LEN MOZGÁSÁT Robert Brown (773 858) kót zületéű, ngol botniku fedezte fel. A irágpor ize oldtát mikrozkóppl izgált. Azt tpztlt, kizemelt porzemce fárdttlnul rendezetlen mozgát égez. Ezt mozgát ngyágrendekkel kiebb tömegű ízmolekulákkl történő ütközéekkel mgyrázt. A jelenég ponto mtemtiki leíráát Albert Eintein (879 955) dt meg 905-ben. A őméréklet é ő (őmennyiég) foglmát gykrn özetéeztik. Mindkettőel őtn (termodinmik) fogllkozik, két dolognk köze n máoz, mégi egézen különbözőek. Q T. Egy tetnek őméréklete n, ője ninc. A ő kiármolt zobából, őméréklet nem. Akkor át mi őméréklet? őméréklet mindennpi foglm érzeteinken A lpul. Ezek zerint z mgbb őmérékletű tet, melyiket melegebbnek érezzük. Ez őméréklet-megtározá zonbn reltí é zubjektí. Nem lklm tudomány zámár. A MÉDIÁBAN oltunk, lltunk ilyen zöegeket:. Egy rendzerben őáltozá köetkezett be.. Egy tetnek ok őenergiáj n. Értelmezzétek ezeket kijelentéeket, kereétek meg bennük rejlő ibát! Ne ck Otton figyelj meg oldlról elötétített zobáb bezűrődő fénynylábot! Miért táncolnk láttóá áló porzemek? A BROWN-MOZGÁS élénkégének őméréklettől ló függée lklmt d őméréklet értelmezéére i. Megállpíttó, őméréklet rézeckék rendezetlen mozgáánk átlgo energiájál eneen rányo. Az dott állpotr jellemző iziki mennyiég, teát állpotjelző. Ne ck Az ábr dtink felználáál bizonyítd be, z oxigénmolekulák mozgái energiáj eneen rányo lin-kálán mért őméréklettel! A HŐTAN ok rézeckéből álló rendzerek állpotil, folymtil fogllkozik. Ezeket z állpotokt, állpotáltozáokt rézeckék rendezetlen mozgá jellemzi. őméréklet méréére! A HŐMÉRSÉKLET MÉRÉSÉT z tpztlt tezi leetőé, z mál érintkező tetek őméréklete idő után mindenképpen kienlítődik. Mg őmérő bármely olyn tet leet, melynek lmelyik jellemző tuljdonág őméréklettel ütt áltozik. A őmérékleti kálák lppontjink rögzítée olyn iziki jelenégek lpján történet, melyek mindig ugynzon őmérékleten játzódnk le. Ne ck A CELSIUS-SKÁLÁT Ander Celiu (70 744) éd cillgáz jltár 74-ben ezették be. Celiu eredeti őmérékleti káláján, melynek lppontjit jég oldáánk é íz forráánk őmérékletére lpozt, előzör 00 fok jelölte jég oldápontját é 0 fok íz forrápontját. Hlál után tnítány jltár fordították meg úgy, m i ználjuk. Celiu lklmzott előzör ignyt őmérőben. Mgyrorzágon Celiu őmérőtípu, Celiu-kál terjedt el. Az SI-ben 960 ót őméréklet ége kelin ( K), nédó lord lin tizteletére. Lord Willim Tomon lin (84 907) ír zármzáú iziku 848-bn dt ki zt ngyzbáú munkát, melyben beezette z bzolút őmérékleti kálát. Az bzolút őmérékleti, gy lin-kálán nincenek negtí őmérékletek. Az bzolút őmérékleti kál nullpontj, z bzolút null fok z elileg elérető leglconybb őméréklet, ez mínuz 73,5 C. A lin-kál fokbeoztá megezik Celiu-káláél, de z lppontokoz má értéket rendel. Kérdéek é feldtok Sorolj fel olyn áltozáokt, melyek lklmk leetnek Kiknek neéez fűződő őmérékleti kálát ználnk z ngolzáz orzágokbn, illete Frnciorzágbn? Jellemezd ezeket kálákt Celiu-káláoz! kelin (K) Celiu-fok ( C). Mgyrázd meg, milyen áltozáon lpult megfelelő fogyztái őmérékletet felirttl jelző itlcímkék működée!. Tájékozódj z internetről ilágárook npi átlgőmérékletéről! Figyeld meg, milyen őmérékleti kálát ználnk! 3. Egy doányo ember kezéről kézült őtérképről leoltó, lconybb gyűrű- é kiujj őméréklete. Mi leet ennek z ok? Ne ck Mgág Sebeég Hőméréklet (m) ( C) ( F) 777 848 4 C Freneitfok ( F) Abzolút null fok 0 73,5 459,67 A íz fgyápontj 0 5 P nyomáon 73,5 0 3 A íz forrápontj 0 5 P nyomáon 373,5 00 4. Milyen célból kézítenek mnpág őtérképeket ázkról? 5. A repülőgépeken külő leegő őmérékletét Celiu- é Freneitfokbn i közlik z utokkl. Számold ki táblázt iányzó értékeit! Foglljuk öze! A őtn ok rézeckéből álló rendzerek állpotil, folymtil fogllkozik. A őméréklet z SI ik lpmennyiége. A őméréklet SI ége z K (kelin). A gykorltbn lklmzott őmérőink Celiu-fok beoztáúk. A lin- é Celiu-kál őmérékletértékei közötti átzámítá: T (K) T ( C) + 73,5. Fonto, tudd: Az ember tetőméréklete zájüregben normál értéken 36,8 C. 37 37,7 C között őemelkedéünk, 37,7 C felett lázunk n. H z emberi zerezet 5 30 C-r trtón leűl, gy 4 C-r felmelegzik, életezélybe kerül. Az bzolút null fok tudomány mi állá zerint eléretetlen, tudóok npjinkig nnokelinre ( nk 0 9 K) tudták megközelíteni. A Np felzíni őméréklete kb. 6000 C. Belejében, ol termonukleári fúzió, zz idrogén éliummá lkulá égbem, őméréklet 7 millió C körül n. A zámítógépeket é mobiltelefonokt 0 C é +60 C között teztelik, é ck ezen őméréklet-trtományon belül trttók é ználtók biztonágon. 8686 85 A 46 9448 89 B 55 0058 83 56 D 0668 8 59 E 88 89 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 88 03.0.. 6:33:8 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 89 03.0.. 6:33:3 64386 493387 7378 Nézz után z átáltái zbályoknk! 3
Mindennpok tudomány A NAP 3. SZÖKIK A HŐ! 0-től ck bbn z eetben leet új lkóépületet műzkilg átdni, gy régebbi épületet értékeíteni, mennyiben z energitnúítánnyl (zöldkártyál) rendelkezik. A tnúítány energifelználái dtok lpján megdj, z épület mely energetiki oztályb oroltó. A+-tól I-ig terjednek ezek z oztályok, áztrtái gépekez onlón ÉRDEMES z energetiki zkemberek éleményét kikérni lkáunkkl kpcoltbn kkor i, nem kötelező tnúítány megzerzée. Sokzor egézen zerű betkozáokkl i lényege megtkrítáok éretők el. Vizgáljunk néány leetőéget tkrékokodár! Kézítteünk őtérképet! A őtérkép z épület külő felületéből kiinduló infrörö (gyi ő-) ugárzá felfogáál kézült felétel. A őerá képen rögtön látzik, z épület tároló flink é nyílázáróink őátbocátái tényezői túl ngyok, gyi lol zökik ő. A rozul zigetelő flkt, födémeket leetőleg kíülről kell ki űrűégű zigetelőnyggl utólgon beborítni. A őméréklet áltozá ( őmérékleti grdien) omlokzti flbn ezáltl kedezően áltozik. Minden berendezé energitékonyág környezet megóá, fenntrttó fejlődé zempontjából i lpető fontoágú. Termézeteen ját kidáink cökkentée em elnygoltó körülmény. Nem mind, mekkor z ökológii lábnyomunk! Így n ez z épületeinkkel i. z A+ legenergitkrékobb beorolá. Tudni kell, mot terezett é engedélyezett épületeknek leglább C energetiki minőéget el kell érniük. Ennél rozbb beoroláú épületre jogzbályok zerint nem dtó ki építéi engedély. Mg tnúítány többnyire jánlát i tez olyn átlkítáokr, melyek áltl jíttó beorolá. Nem zbd zigetelőnyg rétegtgágán pórolni, z özköltégnek ki töredékén okt nyeretünk. Az blkok, jtók ponto illezkedéét zerű megoldni megfelelő, ruglm tömítéek lklmzáál. H cerélni kell nyílázárókt, kkor i ok eetben tok elyén mrdt, elegendő mozgó rézek, z jtó- é blkzárnyk ceréje. A őtérkép felíj igyelmet z eetlege terezéi-kiitelezéi ibákr, nedeedéekre, őidkr. Kiküzöböléük tkrékoág mellett z épület állgánk megóáát i zolgálj, például flk elyi penézeedéét, őt kolt málláát i megzüntetetjük ezek kijítáál. Az utólgo őzigeteléel, nyílázárók modernizáláál fűtéi költégeknek kár 5 30%-át i megtkríttjuk. VÉGEZZÜNK EGYSZERŰSÍTETT zámítát cládi áz őigényé nek megtározáár! A külő oldlflkon, z ló é felő födémen létrejöő öze őezteéget kell fűtőrendzernek pótolni. (Nem ezük igyelembe zellőztetét, nyílázárókt, z eetlege őidkt. Az öze felület őátbocátái tényezőjét etlen átlgo értékkel elyetteítjük.) Hőezteég külő felület őátbocátái tényező őmérékletkülönbég, P AU T. Len z épület lpterülete: 0 m 0 m, belmgág:,7 m, W U 4,, külő őméréklet: m K 0 C, belő őméréklet: 0 C. Kérdéek é feldtok. Mi rmtpont? Miért kell kiemelten ügyelni z épületek utólgo belő zigetelée eetén különöen párátereztő nygok ználtár?. Mi köze leet lká flán kilkuló penézfoltoknk őezetéez? Miért különöen ezélyeek ezek? 3. Miért ki űrűégű, lz zerkezetű, zál gy porózu nygok legjobb őzigetelők? Aflk 4, 70 08 m, Afödémek 00 00 m, A A A flk födémek 08 m 00 m 308 m, T 0 C. W P 308 m 4, 0 K m K 864 W 86, kw. Teát fűtőrendzernek ozzáetőlegeen 9 kw teljeítményt kell zolgálttni 0 C-o belő őméréklet fenntrtááoz. H z utólgo őzigeteléel z átlgo őátbocátái tényezőt jelentően cökkentjük, kkor kzánt ezzel rányon kiebb teljeítménynyel működtetetjük. A HŐSZIGETELÉS előorbn őezetéel létrejöő őezteéget cökkenteti. A réek, nyílázárók tömítée őármlát kdályozz. A zínek terezéénél őugárzát befolyáoló tát i igyelembe eetik. A őzigetelé réén lconybb külő felületeken őméréklet, emitt kiugárzott ő i. VIZSGÁLJUK MEG, kell-e féltenünk lká melegét zellőztetétől! Gyor, minél teljeebb légceréel érdeme megoldni zellőztetét. Így ngy őkpcitáú tárgyk, flk nem űlnek le, ck beármló ideg leegőt kell felmelegítenünk. Ezzel zemben, például nyílázárók ézgin kereztül trtón ármlik be ideg leegő, lényegeen megnőet fűtézámlánk. Létezik olyn energitkréko zellőztetőrendzer, mely őiznyeré elén működik. A kiármló elznált é bejöő tizt, fri leegő őcerélőn kereztül érintkezik mál, így lig jár őezteéggel téli zellőzteté. Az ilyen rendzer nyáron i egít megőrizni benti kelleme, űö klímát. 4. Nézz után, ány foko őmérékletkülönbégnek kell lenni külő é belő tér között, informtí len őerá felétel! 5. Mit jelent őíd kifejezé? Foglljuk öze! A lkóépületek energetiki felülizgált m már törényi előírá. Sok felelege kidától é környezet értelmetlen károítáától kíméletjük meg mgunkt áltl. Az épületek tároló felületeit megfelelő őzigeteléel kell ellátni őezeté cökkentée érdekében. A nyílázárókt é különböző zerkezeti elemeket jól kell illezteni, ézgokt ruglm nygokkl kitölteni felelege őármlá megelőzée érdekében. Főleg jól záró jtók, blkok eetén fokozottn kell igyelni megfelelő leegőcerére, zellőztetére. A fűtőberendezéek tékonyágát, táfokát célzerű nöelni. A lkóterek őmérékletét inkább kicit lconybbr állítuk be, öltözzünk rétegeen. Néány fokkl lconybb belő őméréklet fenntrtáál jelentő megtkrítáokt éretünk el. A fűtére felznált energi mennyiége érzékenyen függ külő é belő őméréklet különbégétől. Egy cládi áz átlgo őezteége: Épületzerkezet Hőezteég kémény 3% tető 9% fl 6% pdló % nyílázárók 30% nyílázárók üegfelülete 0% nyílázárók réei 0% 98 99 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 98 03.0.. 6:37:33 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 99 03.0.. 6:37:46 4 5
Mindennpok tudomány ENERGIAÁTALAKÍTÓ GÉPEK 33. UNOKÁINK IS LÁTNI FOGJÁK?! A NAP SUGÁRZÁSI ENERGIÁJÁNAK FELHASZNÁLÁSI leetőégeiről már említét tettünk. A Npból nyert energiál felmelegített fűtőközeget ználják fel közetlenül, gy ugárzá energiáját lkítják elektromo energiáá. Ígérete Np energiáj réén idrogént fejleztő tecnológi. A idrogén jól tároltó, é mint üzemnyg tiztán felználtó közetlenül elégete, illete üzemnygcellákbn. A npenergi lokálin, é főleg ngyobb erőműekben közöégi célr i felználtó. Nézz után, mit jelent npenergi ktí é pzí znoítá! Ne ck Az emberiég ée energizükéglete npjinkbn mint 500 EJ (500 exjoule; 500 0 8 J), é re nő. A gyományo energiordozók cökkenée é felználáuk környezetkároító tá energitkrékoágr é megújuló energiforráok kiknázáár kényzeríti z embert. globáli energifogyztá méréklée kíánto A lenne, de lig remélető. (A ilág bizonyo rézein fejlődé éppen npjinkr jutott bb fázib, mely zinte méretetlen energiigényeket támzt.) A fenntrttó fejlődé érdekében meg kell édeni Földet káronyg-kibocátá nöekedéétől. Az energitermelé lterntí megoldáit kell fejlezteni. A Föld mélyén rejlő, mron kimerülő (fozzili) energiforráok elyett környezetünkben termézeteen jelen léő é kifogyttlnul mgától újrtermelődő energiákt kell fokozottn kiználnunk. Figyelnünk kell ezek környezeti táir i, unokáink i láták Föld zépégét, é egézége, boldog életet éleenek. A SZÉLENERGIA folymton erő zéljáráú területeken znoíttó. Kiknázá közetlen munkégzére gy elektromo energi előállítáár kilkított zélerőgéppel történik. Ézázdokon kereztül lklmzták z ármló leegő mozgái energiáját gbon őrléére zélmlmokbn. M re jelentőebb zerepe leet globáli energiellátábn. Dániábn jelenleg 0% körüli z rány telje energifelználábn, 030-r ezt 50%-r terezik emelni. Ne ck Kézít bezámolót Dáni modellértékű zélenergi-z no ítá i progrmjáról! A VÍZ MOZGÁSI ÉS/VAGY MAGAS- SÁGI ENERGIÁJÁNAK znoítá több ezer ée múltr tekint iz. Megfelelő ármlái ebeég é/gy zintkülönbég eetén mindenféle termézete é meterége ízre telepítetők odillő méretű é típuú erőműek. Fontok z ökológii zempontok, főleg ki eéű folyókon kell ngyon körültekintően megterezni ízi erőműet. Az árpályjelenég (tengerjárá) orán íz ngyobb űrűégéből dódón igen jelentő mozgái energi lkíttó zélkerekekez onló zerkezetekkel elektromo energiáá. (Ezeket neezik íz ltti zélkerekeknek.) BIOMASSZÁNAK NEVEZIK közetlenül biológii eredetű zere nygok özeégét. A fotozintézi orán nöényekben létrejöő zere nygokbn kémii energi formájábn rktározódik el npfény energiáj. A biomz energiáj közetlenül elégete, gy kémii átlkítá után folyékony üzemnygként (bioetnol, biodízel) gy gázként (biogáz) ználtó fel. A mezőgzdági termelé intenzíebbé áláál felzbduló területek i znoíttók mg energitrtlmú nöények termeztéére, feldolgoztó biomz előállítáár. re mgyráztot rr, zánkbn miért Ne ck n olyn ok meleg izű forrá! Kérdéek é feldtok. Nézz után, npkollektoro fűtéi melegíz-zolgálttó rendzer befektetée ány é ltt térül meg?. Mgyrorzág melyik idékén nnk elektromo energiát termelő zélkerekek? Ne ck Nézz után, zánkbn milyen energinöényeket termeztenek! A GEOTERMIKUS ENERGIA meleg izű (éíz) kutkból nyerető. A geotermiku energi Föld belejében égbemenő rdioktí bomláokból zármzik. Hzánk különöen gzdg termálíz-lelőelyekben. Például Szeged környékén lépcő őkinyerét lóítják meg. A 60 90 C-o ízzel lkótelepet, 35 60 C-or űlt ízzel nöényázt fűtenek. A lngyo, áányi nygbn gzdg gyógyizet fürdőkben znoítják. Gondot okozt éizek mg áányinyg-trtlm, de őcerélők egítégéel é leűlt íz megfelelő kezelééel ez problém i megoldtó. 3. Oltok után, zánkbn milyen leetőégek nnk ízi energi znoítáár! Sorkozttok fel éreket ízi erőműek mellett é ellen! 4. Hzánk mely idékein leetne energinöényeket termezteni? Gondolj termézeti é tár- dlmi dottágokr i! 5. Nézz után, környezetedben milyen példák nnk geotermiku energi znoítáár! Foglljuk öze! Az emberiég özlétzám folymton nöekzik, gzdági fejlődé álágperióduok ellenére fokozódik. Ennek ik közetlen elejárój z ener gizükéglet nöekedée. Közben termézete környezet elználódá mári izfordítttln károodáokbn nyilánul meg. A megoldá fenntrttó fejlődé nemzetközi progrmj leet. A tárdlmi, gzdági fejlődét környezet megóáál úgy kell megoldni, ne cökkenjen jöendő generációk leetőége rr, kielégíteék ját zükégleteiket. Közö felelőégünk, tkrékokodjunk minden nyggl, energiordozól. A megújuló energiforráok lklmzáál rézt megléő fozili energiordozók fogyái ütemét cökkentetjük, márézt keébé környezetterelő tecnológiákt ználtunk. A legfontobb megújuló energiforráok: npenergi, zélenergi, ízi energi, geotermiku energi, biomz. 6. Dolgozzátok fel bő ngymroi ízlépcő elmrkodottn megkezdett, mjd félbezkított ngyberuázáánk történetét! Milyen tnulágok ontók le ebből? 0 03 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 0 03.0.. 6:38:6 0_Temkor_6-38_fejezet.indd 03 03.0.. 6:38:40 6 7
Munk, energi, teljeítmény Egy ki fi ziktör ténet A költő i munkár neel.. A munk z emberi lét, jogo önbecülé lpj.. Energiközléi módok Mindennpjink munk fo glmit fogll juk öze rángoló jellegű cládi bezélgeté keretében. A munk zót okzor ználjuk, okféle jelentée n. Mi i leet ezeknek z mától ngyon különböző dolgoknk közö lényege? É mi köze ezeknek fizikáoz? Sokféle munk n: például zellemi munk tnulá, leélírá, meg többi, miben nem krunk, lábunk tetünk fárd el, nem z gyunk. Fiziki munk z, mitől kár izomlázt i kptunk, mint én múltkor lpátolától. Igzd n, mindenféle munkégzé közben elfárdtunk. Ez zt jelenti, zellemi, teti energiáink igénybeételéel lkotunk lmit, miközben dolgozunk. A munk zót ilyen értelemben ználjuk minden npok bn. A fizik tudomány i eez onlón, de mégi kicit máképpen tározz meg munk foglmát. A fizikábn kkor bezéletünk munkégzéről, tet erő táár elmozdul. A munkégzé táár mindig áltozik lminek z energiáj. H munkát égzünk, elfárdunk, fogy z energiánk! Még jó, fel tudunk töltődni. Teát munkégzé z energiáltozttánk fjtáj. (Máik fjtáj melegíté gy őközlé. A kettő között lényege különbég n. Melegítékor tetek minden kici rézeckéjének élénkebbé álik rendezetlen mindenféle irányú mozgá. Munkégzékor pedig rendezetten, ck bizonyo irányokbn áltozik meg tetben leő öze rézecke ebeége, állpot. Erről bőebben őtnbn tnultz.) A munkégzé* mennyiégi jellemzője, A izik mértéke munkfoglmánk irány kilkítá ninc, de pozití é munk*. A munk előjele klár mennyiég. (Teát negtí i leet, előjeléről még ejtünk zót ebben leckében ) A munk jele z ngol work zóból zármzik: W. Az elmozdulál páruzmo állndó erő munkáját tó erőnek é tet elmozduláánk zorztál tároztjuk meg. Fonto megjzé: munk zámoláánál z elmozdulát kilkult zoká zerint betűel jelöljük! W F. Mértékége: W F N m J. [ ] [ ] [ ] A munk, illete z energi mértékégének nee ngy ngol fiziku tizteletére joule. Jme Precott Joule (88 889) őtnnl, elektromoágtnnl, mecnikál fogllkozott. Különöen izgtták z energiál kpcolto kérdéek. Huzon éeen lkott meg z elektromo árm őtáát leíró törényét. Huzonöt em olt, mikor mecniki munk é ő közötti enértékűéget felimerte. Sokt tett z energi foglmánk, átlkuláink, megmrdáánk izgáltábn, z erre ontkozó törények megfoglmzáábn. Főálláát tekinte, örgyárt ezetett, ennek lbortóriumábn égezte ilágrzóló kíérleteit..4. Egyenleteen úzd fűrézt! H z erő é z elmozdulá mál nem páruzmo, kkor két leetőég n munk kizámoláár. Vgy z erőnek kell z elmozdulál páruzmo etületét (komponenét) zorozni z elmozdulál, gy z elmozdulát kell komponeneire bontnunk, é z elmozdulánk z erőel páruzmo komponenét megzoroznunk z erőel. Termézeteen z eredmény ugynz lez! Kéőbb mtemtikából tnulz mjd két ektor klári zorztáról. Ez két ektor ngyágánk é z áltluk bezárt zög kozinuzánk zorzt. Ezzel műelettel elegánn é áltlánon megdtó z állndó erő munkáj. Az erő- é z elmozduláektor klári zor- zt munk. W F F co. Mindig éppen két ektor mál páruzmo etületeinek zorztként kpjuk munkát..5. A zánkóúzá i munk Ne ck A fűrézt zer z ik, ztán máik fágó úzz 30 N-o erőel m ozn. Mennyi munkát égeznek 0 telje periódu ltt? A munk meg fo gl m zá mtemtik nyelén.3. Jme Precott Joule (88 889) páruzmo α F F páruzmo W F páruzmo F F W F páruzmo W F F co.6. Az elmozdulál nem páruzmo erő munkáj 50 5 8 9
Beezető kedezmény 03/04 0 é z új kerettnterek lpján kézült tnkönyekre A 0 é z új kerettnterek lpján kézült tnkönyek megrendelée kezdő éfolymokon fonto döntét jelent z ikolák életében. A tnkönytámogtábn rézeülő diákok zámár i z új kidányokt kell biztoítniuk, mi többletkidát jelent mjd minden intézménynek. Eez jánljuk z elimert zerzőink áltl, 0 é z új kerettnterek lpján fejleztett Mindennpok tudomány é megújult Út tudáoz tnkönycládokt, melyeket középikoli eldáok tekintetében előkelő elyen álló tnkönykidó, Mxim Könykidó jelentet meg. A Mxim Könykidó 03/04. tnében z új kerettnter lpján kézült tnkönyek megáárláábn kíán középikolák egítégére lenni: A kidó álllj, lent felorolt 9. éfolymo, új kerettnter lpján kézült tnkönyeiből 03/04. tnében itlo tnkönyrendelé orán megrendelt négy kidány után ingyene példányt biztoít z ikol rézére, ezzel i egíte z ingyene tnkönyre jogoult tnulók tnkönyeinek bezerzéét. Péld: Az ikol 60 tnuló zámár zeretné megrendelni z MX-73/T: Fizik 9. oztály (Mindennpok tudomány) tnkönyet. A itlo tnkönyrendelé orán 60 db kidány elyett cupán 48 db-ot kell megrendelnie, fennmrdó db tnkönyet kidónk ingyeneen biztoítj z ikolánk. Az lprendelét (48 db tnkönyet) z ikol tnkönyzállítój zállítj, z ingyene példányokt ( db tnkönyet) kidónk közetlenül jutttj el z Önök ikolájáb. A fenti jánltot ck zon ikolák tudják érényeíteni, kik z lábbi dtlpot 03. júniu 5-ig kitölte izküldik kidónk. (Rézletek www.ol.u onlpon oltók.) 4+ dtlp Ikol nee: Ikol címe: Ikol OM zonoítój: Ikol telefonzám: Ikol képieletére jogoult nee (igzgtó): Tnkönyfelelő nee: Tnkönyfelelő telefonzám, e-mil címe: Az lábbi kidány(ok)r kíánjuk igénybe enni Mxim Könykidó Kft. négy drb után ingyene tnköny kedezményét (X-zel jelölje): MX-5B/T: Fizik 9. oztály (Út tudáoz) MX-73/T: Fizik 9. oztály (Mindennpok tudomány) MX-75/T: Földrjz 9. oztály (Mindennpok tudomány) MX-75B/T: Kémi 9. oztály (Út tudáoz) MX-79/T: Kémi 9. oztály (Mindennpok tudomány) MX-745/T: Mgyr nyel 9. oztály tnköny (Mindennpok tudomány) MX-737/T: Mtemtik 9. oztály (Mindennpok tudomány) Dátum: P. H. z ikol képielőjének láírá Vizküldéi cím: 678 Szeged, Kollégiumi út /H Vizküldéi táridő: 03. júniu 5.