Fizika 11. osztály. 1. Mágneses mező szemléltetése és mérése, mágneses pörgettyű (levitron) Lenz törvénye: Waltenhofen-inga, Lenz-ágyú

Fizika 11. osztály

1

Tartalom

Fizika 11. osztály 1.

Mágneses mező szemléltetése és mérése, mágneses pörgettyű (levitron) . . . . . . . . . . . . . 2

2.

Lenz törvénye: Waltenhofen-inga, Lenz-ágyú . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.

Váltakozó feszültség transzformálása. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

4.

A gyűjtőlencse és a homorú tükör fókusztávolságának meghatározása a leképezési törvény segítségével . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

5.

Fénytörés félkörtesten és plánparalel lemezen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

6.

Teljes visszaverődés bemutatása, a száloptika modellezése, a prizma . . . . . . . . . . . . . . . . 12

7.

Gyűjtő és szórólencsék fénytörésének bemutatása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

8.

Rezonancia hanggal, hangvilla rezgésszámának meghatározása rezonancia alapján, lebegés jelensége hanggal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

9.

Harmonikus rezgőmozgás kitérés-idő grafikonja, csillapodó rezgések vizsgálata, kényszerített rezgések . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

10. Haladó, vonal menti és felületi hullámok terjedési jelenségei, álló hullámok . . . . . . . . . . 20 11. Rezgésidő függése a rezgőtest tömegétől, egy test tömegének meghatározása csavarrugón történő rezgése alapján, nehézségi gyorsulás értékének meghatározása fonálingával . . . 22 12. Kund-cső . .

24

13. Csatolt rezgések, merőleges rezgések összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Szerzők: Guethné Nyári Éva, Hegedüs József, Szalai Bernát Lektorálta: Dr. Walter József egyetemi adjunktus A kísérleteket elvégezték: Laczóné Tóth Anett és Máté-Márton Gergely laboránsok Készült a TÁMOP 3.1.3-10/2-2010-0012 „A természettudományos oktatás módszertanának és eszközparkjának megújítása Kaposváron” című pályázat keretében Felelős kiadó: Klebelsberg Intézményfenntartó Központ A tananyagot a Kaposvár Megyei Jogú Város Önkormányzata megbízása alapján a Kaposvári Városfejlesztési Nonprofit Kft. fejlesztette Szakmai vezető: Vámosi László laborvezető, Táncsics Mihály Gimnázium Kaposvár A fényképeket készítette: Szellő Gábor és Tamás István, Régió Média Bt. Tördelőszerkesztő: Parrag Zsolt, Ráta 2000 Kft. Kiadás éve: 2012, példányszám: 90 db VUPE 2008 Kft. 7400 Kaposvár, Kanizsai u. 19. Felelős vezető: Vuncs Rita Második javított kiadás, 2013

2

Fizika 11. osztály

Készítette: Hegedüs József

1. Mágneses mező szemléltetése és mérése, mágneses pörgettyű (levitron) Emlékeztető, gondolatébresztő Mindenki játszott már mágnessel. Tapasztaltátok, hogy a mágnesek vas vagy acél tárgyakat magukhoz vonzanak. A mágnesnek két pólusa van, az egyneműek taszítják, a különbözőek vonzzák egymást. A mágneses pólusokat nem lehet kettéválasztani. Mágneses jelenséget mutat még az árammal átjárt vezető, és maga a Föld is. A mágneses hatásokat a mágnest körülvevő mező közvetíti. Kísérleteinkben ezt a mezőt fogjuk szemléltetni, mérni. Az olyan mezőt, amelyet mozgó töltés kelt, és amely csak mozgó töltésre fejt ki erőt, mágneses mezőnek nevezzük. A mező egy pontját mágneses indukcióval jellemezhetjük, szerkezetét pedig indukcióvonalakkal szemléltethetjük. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • rúdmágnes • patkómágneses Tesla-méter • tekercs

• vasreszelék • áramforrás • vezeték

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Helyezd a rúdmágnest egy plexi lap alá, majd szórj rá vasreszeléket! Apró pöcögtetés hatására a vasreszelék elrendeződik. Végezd el a kísérletet a rendelkezésre álló tekerccsel is, valamint a patkómágnessel! Válaszold meg a kérdéseket! Mérd meg az ábrán jelölt pontokban az indukció nagyságát, és egészítsd ki az ábrát az indukcióvektorral, méretarányosan!

2. A Tesla-méter segítségével mérd meg a tekercsben kialakuló mágneses indukció nagyságát, 10, 20, 40 V feszültség esetén! A mért adatokat foglald a táblázatba! 3. Mágneses pörgettyű, vagy levitron: Egy mágneses lemez felett pörgess meg egy mágneses testet! A pörgő test egy bizonyos magasságban a levegőben forog. Adj magyarázatot a jelenségre!

3

Feladatlap

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) A mágneses mező indukciója (mT): Mérési pontok: rúd mágnes A pont B pont C pont

patkó mágnes

tekercs

Melyik két eszköz esetén mutat nagy hasonlóságot a mágneses mező szerkezete? A ………………………és a ………………………………………között. A tekercs belsejében és a patkó mágnes pólusai között ……………………......…… mágneses mező jön létre. Az indukcióvonalak …………......…….. . Ezért a mágneses mező örvényes. A földet körülvevő mágneses mezőt létrehozó képzeletbeli mágnes északi pólusa a Föld ……..........…………… földrajzi pólusánál helyezkedik el. A képzeletbeli déli pólus a föld ………………………… földrajzi pólusánál helyezkedik el. A tekercsben mérhető indukció: Indukció 10 V Mért érték (mT):

20 V

40 V

Az indukció a feszültség növekedésének hatására ………………….. Mágneses pörgettyű, vagy levitron működésének magarázata: …………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………….…………………………………………………………………………………………………………………………………...

Felhasznált irodalom Saját ötlet alapján. ÁBRA: saját ötlet alapján.

4

Fizika 11. osztály


2. Lenz törvénye: Waltenhofen-inga, Lenz-ágyú Emlékeztető, gondolatébresztő Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804 -1865) balti-német fizikus. Faraday munkásságának tanulmányozása közben fedezte fel a róla elnevezett Lenz-törvényt, amely a mágneses mezőben indukálódó elektromos áram irányáról szól. Lenz-törvény: Az indukált áram iránya mindig olyan, hogy mágneses hatásával akadályozza az őt létrehozó folyamatot. A törvény alkalmazható mozgási és nyugalmi indukcióra is. Ezen törvényt gyakorlati úton is megtapasztalhatjuk. Sok kísérlettel lehet igazolni Lenz-törvényét. Mi ezek közül hárommal fogunk megismerkedni az elkövetkező kísérletek során. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • • •

Waltenhofer-inga (bordázott lap) nyitott körgyűrű zárt körgyűrű rézcső (1 m) hengeres vasdarab

• • • • •

hengeres mágnesdarab stopperóra nyitott vasmag tekercs (600 menetes) fémkarika (alumínium)

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Ejts át a rézcsövön egy ugyanakkora vas és mágnes darabot! Mérd meg az átesés idejét. Végezd el a mérést 5 esetben mindkét anyag esetén! A méréseket foglald táblázatba, majd adj magyarázatot a jelenségre! 2. A Waltenhofen-inga tekercseire kapcsolt egyenfeszültség növelésével növelhető a mágneses mező erőssége. Mérd meg azonos kitérítés mellett az inga csillapodási idejét, három feszültség mellett! Valamint három különböző formájú inga betét esetén. 1, bordázott lap 2,

nyitott körgyűrű 3, zárt körgyűrű! A méréseket foglald táblázatba, majd adj magyarázatot a jelenségre! 3. Egy (hozzávetőlegesen 600 menetes) tekercs meghosszabbított, függőleges helyzetű vasmagjára a vasmagon csúszni képes zárt alumínium karikát tegyél, és a tekercset kapcsold egy kapcsolón keresztül a váltakozó feszültségű áramforráshoz! Rövid időre nyomd meg a gombot! Ismételd meg a kísérletet! Válaszold meg a kérdéseket!

5

Feladatlap

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1.

mérés:

átesés ideje (s) vas henger mágnes henger

1. 2. 3. 4. 5. átlag: Mit állapíthatunk meg a vashenger eséséről, és mit a mágnes eséséről? ............................................................…………………………………………………………………………………………………………………………… ............................................................…………………………………………………………………………………………………………………………… Mi okozhatja a mágnes kisebb gyorsulását? ............................................................…………………………………………………………………………………………………………………………… ............................................................…………………………………………………………………………………………………………………………… 2.

feszültség (V) 10 20 50

bordázott lap

csillapodási idő (s) nyitott körgyűrű

zárt körgyűrű

Hogyan változik a csillapodás ideje, ha növeljük a feszültséget? ............................................................…………………………………………………………………………………………………………………………… Milyen alakzat esetén van a legnagyobb fékező hatása a mágneses mezőnek? Mi a magyarázata? ............................................................…………………………………………………………………………………………………………………………… ............................................................…………………………………………………………………………………………………………………………… 3. Mi történt a kapcsoló bekapcsolásakor? Mi a jelenség magyarázata? ............................................................……………………………………………………………………………………………………………………………


6

Fizika 11. osztály


3. Váltakozó feszültség transzformálása Emlékeztető, gondolatébresztő A transzformátor két egymástól elszigetelt vezetőkör közötti elektromos energia átvitelére szolgáló eszköz. Két tekercs közös, zárt, lemezes vasmagra van tekercselve, ezért a mágneses mező szóródása elhanyagolható. A vasmag lemezei el vannak szigetelve egymástól, hogy csökkentsék az örvényáramok keletkezésének lehetőségét és ezáltal az eszköz melegedését, hőveszteségét. Az áramforráshoz kapcsolt tekercset primer, a másikat szekunder tekercsnek nevezzük. Működése a nyugalmi indukció elvén alapul. A transzformátor gyakorlati jelentősége az elektromos energia szállítása során vált kiemelkedően fontossá. A transzformátor segítségével terjedt el világszerte a váltakozó áram használata. A transzformátort Déri Miksa, Bláthy Ottó és Zipernowsky Károly alkották meg. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • tekercsek (300, 600, 1200 menetes) • zárt vasmag • váltakozó feszültségű áramforrás(20V)

• multiméter • vezetékek • ismert ellenállású fogyasztó (500 Ω)

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) A mérések során a műszert kapcsoljuk AC állásba! A mért értékek effektív értékek. 1. Állítsd össze két tekercs segítségével a transzformátort! Kapcsolj az egyik tekercsre 20V váltakozó feszültséget! Mérd meg a terheletlen szekunder körben a feszültséget! Végezd el a méréseket mindhárom tekercs felhasználásával, cserélgetve a szekunder, és primer oldalakat (összesen 6 mérés)! Eredményeidet jegyezd a táblázat megfelelő helyeire!

2. Terheld meg a szekunder kört egy nagy ellenállású fogyasztóval! Mérd meg a primer és a szekunder körben folyó áramerősségeket mind a hat összeállítási lehetőség esetén! (Fokozottan ügyelj az ampermérő méréshatárának helyes beállítására! A műszer károsodhat rossz beállítások esetén!) Eredményeidet jegyezd a táblázat megfelelő helyeire! 3. Töltsd ki a táblázatok hiányzó celláit! Válaszold meg a kérdéseket!

7

Feladatlap

Fizika 11. osztály


2.

3.

Becsüld meg a méréseid alapján a transzformátor hatásfokát! η=……….......…… A feszültségek és menetszámok között …………….................…… arányosság áll fenn. Az áramerősségek és menetszámok között ………..........………… arányosság áll fenn. A már említett melegedésen kívül mi okozhatja, még a hatásfok csökkenését? ........................................................................................…………………………………………………………………………………………….. Milyen módon teszi gazdaságosabbá a transzformátor az energiaszállítást? ........................................................................................…………………………………………………………………………………………….. ........................................................................................…………………………………………………………………………………………….. ........................................................................................……………………………………………………………………………………………..

1. ábra

2. ábra Felhasznált irodalom

Saját ötlet alapján. ÁBRA: saját ötlet alapján.

8

Fizika 11. osztály

Készítette: Szalai Bernát

4. A gyűjtőlencse és a homorú tükör fókusztávolságának meghatározása a leképezési törvény segítségével Emlékeztető, gondolatébresztő A gyűjtőlencse és a homorú tükör az optikai tengellyel párhuzamosan érkező fénysugarakat egy pontban (a fókuszpontban) gyűjti össze. A fókuszpont (F) és a lencse, illetve tükör távolságát fókusztávolságnak nevezzük. Jele: f A gyűjtőlencse és a homorú tükör a fókusztávolságon kívüli tárgyról valódi, fordított állású képet hoz létre. A tárgy és a lencse (tükör) távolságát tárgytávolságnak ( jele: t), míg a kép és a lencse (tükör) távolságát képtávolságnak ( jele: k) nevezzük. A fókusztávolság (f ), a tárgytávolság (t) és képtávolság (k) közötti összefüggést a leképezési törvény adja meg. A leképezési törvénnyel a tárgytávolság és a képtávolság ismeretében kiszámolható a fókusztávolság. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • •

optikai pad gyűjtőlencse tartóban homorú tükör állványon gyertya

• • • •

gyufa kis méretű vetítőernyő (pauszpapír) tartóban mérőszalag számológép

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Hozd létre a gyertyaláng éles képét a gyűjtőlencse segítségével a pauszpapíron, majd mérd meg a tárgy- és a képtávolságot! Öt különböző tárgytávolsághoz tartozó képtávolság adatait mérjed, és a leképezési törvény segítségével számold ki az öt méréshez tatozó fókusztávolságot! 2. A lencse fókusztávolságának pontos meghatározásához számítsd ki az 5 mérés átlagát (2 tizedesjegy pontossággal)! 3. Hozd létre a gyertyaláng éles képét a homorú

tükör segítségével a pauszpapíron, majd mérd meg a tárgy- és a képtávolságot! Öt különböző tárgytávolsághoz tartozó képtávolság adatait mérjed, és a leképezési törvény segítségével számold ki az öt méréshez tatozó fókusztávolságot! 4. A tükör fókusztávolságának pontos meghatározásához számítsd ki az 5 mérés átlagát (2 tizedesjegy pontossággal)! 5. Figyeld meg, hogy milyen tényezők okozhatják a legnagyobb mérési hibákat!

9

Feladatlap

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. A gyűjtőlencse által létrehozott éles kép esetén a mérési eredményeket és az abból kiszámolt fókusztávolságokat írd be az alábbi táblázatba! Segítség: A leképezési törvény:

, amelyből a fókusztávolság:

sorszám tárgytávolság (cm) képtávolság (cm) 1. mérés 2. mérés 3. mérés 4. mérés 5. mérés Az öt mérés átlagából a lencse fókusztávolsága: ……….. cm

fókusztávolság (cm)

2. A homorú tükör által létrehozott éles kép esetén a mérési eredményeket és az abból kiszámolt fókusztávolságokat írd be az alábbi táblázatba! sorszám tárgytávolság (cm) képtávolság (cm) fókusztávolság (cm) 1. mérés 2. mérés 3. mérés 4. mérés 5. mérés Az öt mérés átlagából a tükör fókusztávolsága: ……….. cm 3. A mérési hibák okai: 1-5-ig rangsorold a sorrend szöveg előtti négyzetbe írásával, hogy mi okozhatja a mérés pontatlanságát a legjobban! • A mérőszalaggal csak mm pontosságig tudunk mérni. • Az éles kép előállítása a láng kiterjedése miatt pontatlan. • A képtávolság mérése. • A tárgytávolság mérése. • Kerekítés a fókuszpont számításánál.

Felhasznált irodalom https://wiki.sch.bme.hu/bin/view/Villanyalap/EllenorzoKerdesek2 http://sulifizika.elte.hu/html/sub_p467.html ÁBRA: saját ötlet alapján.

Fizika 11. osztály

10


5. Fénytörés félkörtesten és plánparalel lemezen Emlékeztető, gondolatébresztő Ha a fény eltérő fénytani sűrűségű anyag határán átlép, iránya általában megváltozik. A jelenséget fénytörésnek (refrakciónak) nevezzük. Beesési merőlegesen a beesési ponton átmenő, a két közeg határfelületére merőleges egyenest értjük. Beesési szögnek a beeső fénysugár beesési merőlegessel bezárt szögét nevezzük, míg a törési szöget a megtört fénysugár beesési merőlegessel alkotott szöge adja. A fénytörés mértékét a fény két közegbeli terjedési sebességének hányadosa, azaz a törésmutató határozza meg. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • 5 sugaras lézer fényforrás • félkorong alakú üvegtest • szögbeosztással ellátott korong papírból (optikai korong)

• • • •

mágneses tábla párhuzamos oldalú üvegtest papírlap számológép

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Helyezd a mágneses táblára a félkorong alakú üvegtestet alapkörének középpontjával a szögbeosztással ellátott korong forgástengelyébe! 2. Világítsd meg a félkorongot egyetlen fénysugárral úgy, hogy a fénysugár a félkorong sík oldalára merőlegesen haladjon! 3. Figyeld meg, hogy a sík felületre merőlegesen beeső sugár hogyan halad tovább! 4. Forgasd el ezután a félkorongot úgy, hogy a fénysugár ferdén érje az üvegfelületet! Olvasd le a korong fokbeosztásán a beesés és a törés szögét! Ismételd meg a kísérletet összesen öt különböző beesési szöget beállítva! 5. Az összetartozó szögpárokat feljegyezve igazold, hogy a beesési és törési szög szinuszainak aránya állandó! Határozd meg a félkorong anyagának levegőre vonatkoztatott törésmuta-

tóját! 6. Rögzíts a mágneses táblára egy párhuzamos oldalú üvegtestet úgy, hogy a megvilágító fénynyaláb az egymással párhuzamos két lapon haladjon át! Világítsd meg az üvegtestet egyetlen, a párhuzamos oldalakra merőleges fénysugárral! Figyeld meg a fénysugár irányváltozását! 7. Fordítsd el az üvegtestet változatlan megvilágítás mellett, és figyeld meg változik-e az üvegtestbe belépő és abból kétszer megtörve kitépő fénysugár iránya! 8. Változtassuk a beeső fénysugár irányát, és figyeljük meg, hogyan változik az eltolódás nagysága a beesési szög függvényében!

Feladatlap

11

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Egészítsd ki a mondatokat a megadott szavakkal: (irányváltoztatás, növekszik, párhuzamosan, megtörik)! A félkörtest alakú üvegbe a sík felületen belépő fénysugár …………., majd a korong hengerpalástján törés nélkül lép ki. A félkörtest sík felületére a középpontban merőlegesen beeső sugár a korongon ………………. nélkül halad át. A párhuzamos oldalú (plánparalel) lemezen kilépő sugár a beeső sugárral ……………….. eltolódik. A beesési szög növelésével az eltolódás mértéke is ……………. 2. Írd be a táblázatba a félkörtestbe belépő fénysugár fénytörésekor az összetartozó értékpárokat (5 esetben), és számítsd ki a félkörtest anyagának a levegőre vonatkoztatott (relatív) törésmutatóját! 1. 2. 3. 4. 5.

Beesési szög (α) Törési szög (β)

sinα

sinβ

sinα/sinβ

Törésmutató (az utolsó oszlop 5 értékének átlaga):

3. Írd be a táblázatba a párhuzamos oldalú üvegtestbe belépő fénysugár kétszeres fénytörésekor az összetartozó értékpárokat (5 esetben)! 1. 2. 3. 4. 5. Beesési szög (α) Eltolódás (mm)

Felhasznált irodalom http://lexikon.fazekas.hu, http://www.vilaglex.hu, http://metal.elte.hu/~phexp/doc/geo/h4s3.htm http://www.optika.hu/manager.asp?page=http://optika.hu/magazin/tukor/tukor.htm Dr. KÖVESDI Pál, SZÁNTÓ Lajos, Dr. MISKOLCZI József, BONIFERT Domonkosné (1988) Fizika 8. Budapest, Tankönyvkiadó Vállalat. pp. 148-150. ÁBRA: saját ötlet alapján.

12

Fizika 11. osztály


6. Teljes visszaverődés bemutatása, a száloptika modellezése, a prizma Emlékeztető, gondolatébresztő Ha a fénysugár egy közeg határfelületéhez ér, akkor a fény egy része az elválasztó felületről visszaverődik, a másik része pedig az új közegben irányát megváltoztatva halad tovább (megtörik). Amennyiben a fénysugár fénytanilag sűrűbb közegből ritkább közegbe lép, akkor a törési szög nagyobb a beesési szögnél. A beesési szöget növelve elérhető egy olyan határszög, amelynél a törési szög 90 fokos lenne. Ha a beesési szög ennél a határszögnél nagyobb, akkor a fénysugár már nem lép át a másik közegbe: a fény 100%-a a határfelületről visszaverődik. Ezt a jelenséget teljes visszaverődésnek nevezik. Vajon a teljes visszaverődés jelenségét hogyan lehet a gyakorlatban alkalmazni? Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • •

5 sugaras lézer fényforrás mágneses tábla félkör alakú üvegtest görbe üvegrúd

• • • •

fokbeosztással ellátott korong üvegprizma egyenlő szárú háromszög alakú üvegprizma derékszögű háromszög alakú üvegprizma

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Helyezz egy félkör alakú üvegtestet a mágneses táblára! Az üvegtest és a mágneses tábla közé kerüljön a fokbeosztással ellátott korong! 2. Bocsáss fénysugarat az üvegtest hengerpalástjára úgy, hogy a fénysugár törés nélkül lépjen át az üvegtestbe! Határozd meg, milyen határszögnél következik be a teljes visszaverődés (a fénysugár a félkörtest sík felületéről visszaverődik)! 3. Vezessünk fénysugarat egy gondosan lecsiszolt végű, görbe üvegrúdba! Figyeld meg a fénysugár útját az üvegrúdban!

4. Helyezz egy háromszög alakú üvegprizmát a mágneses táblára! Úgy világítsd meg egyetlen fénysugárral, hogy a fénysugár kétszeri megtörés után lépjen ki a prizmából! Határozd meg az eltérítés szögét (a beeső nyaláb és a kilépő fénynyaláb által bezárt szöget)! 5. A derékszögű üvegprizmára bocsáss párhuzamos fénysugarakat az egyik befogóra, majd az átfogóra merőlegesen! Figyeld meg, hogy a fénysugár kétszeri fénytörés után lép ki a prizmából, vagy teljes visszaverődést „szenved”! Vajon felhasználgató-e hétköznapi eszközökben a prizmánál megfigyelt jelenség?

13

Feladatlap

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Írd be a táblázatba az összetartozó értékpárokat a félkör alakú üvegtest esetén! Beesési szög (α) Törési szög (β)

5o

10o

15o

20o

25o

30o

35o

40o

90o

Az utolsó oszlop adata alapján a félkör alakú üvegtest esetén a teljes visszaverődés határszöge: ….....o. 2. Egészítsd ki a mondatokat (a megadott szavakkal): hajlítása. visszaverődik, teljes visszaverődésén, 100%)! A görbe üvegrúdba belépő fénysugár az üveg határfelületéről ………………. , így a fénysugár közel ……-a végighalad az üvegrúdon. Az optikai szál működési elve tehát a fénysugár ……………………… alapul. A fénykábel egyik végén belépő fényimpulzus a vezeték teljes hosszán teljes visszaverődést szenved, így a vezeték ………… esetén is a szál másik végén fog kilépni. 3. Írd be a táblázatba a mért értékeket a prizmába belépő fénysugár eltérülése kétszeri fénytörés esetén! Beesési szög (α) Eltérítési szög (β)

30o

35o

40o

45o

50o

55o

60o

4. Válaszd ki a helyes állítást! Az egyenlő szárú derékszögű prizmába merőlegesen belépő fénysugár: teljes visszaverődés(ek) után törés nélkül lép ki a prizmából fénytörés után lép ki a prizmából 5. A képfordító prizmát a következő eszközökben használják (2 példa): ………………….., ………………….

Felhasznált irodalom Dr. EROSTYÁK János, Dr. KOZMA László (1995) Fénytan. Pécs, JPTE-TTK. pp. 14-15. http://metal.elte.hu/~phexp/doc/geo/h5s6.htm ÁBRA: saját ötlet alapján.

Fizika 11. osztály

14


7. Gyűjtő és szórólencsék fénytörésének bemutatása Emlékeztető, gondolatébresztő A fénytani lencse két gömbfelület által határolt, átlátszó anyagból készült test. A domború lencse a közepén, a homorú lencse pedig a szélén vastagabb. A domború lencse a párhuzamos fénysugarakat egy pontban gyűjti össze, ezért gyűjtőlencsének is nevezik. A homorú lencse viszont a párhuzamos fénysugarakat széttartóvá teszi, ezért szórólencsének hívják. Mindkét fajta lencse fénytörése a prizma fénytöréséhez hasonló: a fényt a vastagabb részük felé térítik el, ha környezetüknél fénytanilag sűrűbb anyagból készültek. Vajon hogyan törik meg a levegőlencsék a fényt vízben, hiszen ezek a környezetükhöz képest fénytanilag ritkább közeggel rendelkeznek? Hozzávalók (eszközök, anyagok) • 5 sugaras lézer fényforrás • mágneses tábla • domború üveglencse

• homorú üveglencse • mérőszalag • domború levegőlencse

• homorú levegőlencse • üvegkád a levegőlencsék tárolására

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Helyezz domború üveglencsét a mágneses táblára, és a lézer fényforrás segítségével vezess rá az optikai tengelyén haladó fénysugarat! Figyeld meg a lencsén áthaladó fénysugár útját! 2. Bocsáss öt, az optikai tengellyel párhuzamos fénysugarat a domború lencsére, és határozd meg a lencse fókusztávolságát! Ehhez a lencse mögötti fehér papírlapra rajzold át a fénysugarak menetét! 3. A lencsét 180 fokkal elforgatva ismételd meg a kísérletet, és a fókusztávolságot ismét megmérve hasonlítsd össze a két eredményt!

4. Ez után a lencsét a lézer fényforrás öt párhuzamos fénysugarával úgy világítsd meg, hogy a fénysugarak az optikai tengellyel hegyes-szöget (20 és 40 fok között) zárjanak be! Mérd meg a megtört fénysugarak metszés-pontjaiból az optikai tengelyre bocsátott merőleges távolságát a lencsétől! Figyeld meg a szélső sugarak fénytörés utáni metszéspont-ját a tengelyhez közeli fénysugarak metszés-pontjához képest! 5. Az előző lépéseket ismételd meg homorú üveglencsével, majd üvegkádba helyezett domború és homorú levegőlencsével!

Feladatlap

15

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Aláhúzással válaszd ki a helyes állítást! Az optikai tengelyen haladó fénysugár a lencsén áthaladva: megtörik vagy irányváltoztatás nélkül halad tovább. 2. Mérési eredmények: Lencsék típusai Domború üveglencse levegőben Domború üveglencse levegőben (180 fokkal elforgatva) Homorú üveglencse levegőben Homorú üveglencse levegőben (180 fokkal elforgatva) Domború levegőlencse vízben Domború levegőlencse vízben (180 fokkal elforgatva) Homorú levegőlencse vízben Homorú levegőlencse vízben (180 fokkal elforgatva)

fókusztávolság (mm)

eltérés (mm)

3. Az optikai tengellyel hegyesszöget bezáró 5 párhuzamos fénysugárnál a metszéspontok távolsága a lencsétől: Lencsék típusai Szélső fénysugarak Tengelyhez közeli esetén (mm) fénysugarak esetén (mm) Domború üveglencse levegőben Homorú üveglencse levegőben Domború levegőlencse vízben Homorú levegőlencse vízben

Felhasznált irodalom Dr. KÖVESDI Pál, SZÁNTÓ Lajos, Dr. MISKOLCZI József, BONIFERT Domonkosné (1988) Fizika 8. Budapest, Tankönyvkiadó Vállalat. pp. 152-153. http://metal.elte.hu/~phexp/doc/geo/h6s2s2s1.htm ÁBRA: saját ötlet alapján.

16

Fizika 11. osztály

Készítette: Guethné Nyári Éva

8. Rezonancia hanggal, hangvilla rezgésszámának meghatározása rezonancia alapján, lebegés jelensége hanggal Emlékeztető, gondolatébresztő Ha periodikus erő hat egy rezgésre képes rendszerre, az kényszerrezgésbe jön. A kényszerítő és a saját frekvencia egyezése esetén (rezonancia), a rezgésre kényszerített test nagy amplitúdóval rezeg. Hangvilla segítségével mérőhengerben levő levegőoszlopban rezonancia miatt olyan állóhullámok alakulnak ki , hogy a l=λ/4, l=λ3/4, stb. A hullámterjedés egyenlete c=f λ…….. A hanglebegés egymástól kevéssé eltérő frekvenciájú hanghullámok interferenciájának eredménye. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kettő rezonátordobozzal ellátott hangvilla • szélesebb üvegedény • néhány cm átmérőjű, alul-felül nyitott üveghenger

• • • •

nagy méretű tálca vonalzó monokord Helmholtz-féle üregrezonátorok

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Állítsd egymással szembe a rezonátordobozok nyitott oldalával a két hangvillát! Pendítsd meg az egyik hangvillát, majd ujjaddal hozzáérve, fojtsd el! Pendíts meg egy húrt! A Helmholtzféle üregrezonátorokkal keresd meg, hogy milyen felharmonikusoknak az összessége alakítja ki a hang sajátos színezetét! 2. Merítsd az üveghengert vízbe és tarst föléje rezgésbe hozott hangvillát! A hangvilla legnagyobb kitéréssel rezgő részét tartsd a légoszlop fölé! A henger függőleges mozgatásával keresd meg azt a helyet, ahol a henger nyílásánál rezgésben levő hangvilla hangja

felerősödik! Ez a rezonancia esete. Ha a henger kihúzásával a légoszlop hosszát növeljük (elég hosszú henger esetén) újabb rezonancia helyet találunk. A rezgő légoszlop hosszából a hullámhossz kiszámítható. A rezgésszám meghatározható. 3. Két külön-külön rezonátordobozzal ellátott és azonos rezgésszámú hangvilla közül az egyiket „hangoljuk el” pl. az egyik szárának a végére néhány menetnyi drótot csévélve! Ezután állítsd a rezonátorokat nyílásukkal egymással szembe és pendítsd meg mindkét hangvillát! A hang erőssége periodikusan változik.

17

Feladatlap

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Mit tapasztalsz?.................................A …………………………………………………………………………………....................................................…………………………………………… Mért frekvenciák: 2. Mérés eredménye: c (m/s)

λ(m) λ1= λ2= λ3=

Rajzold le a kialakult állóhullám alakzatokat !

3. Mit tapasztalsz?


f=c/λ

18

Fizika 11. osztály


9. Harmonikus rezgőmozgás kitérés-idő grafikonja, csillapodó rezgések vizsgálata, kényszerített rezgések Emlékeztető, gondolatébresztő Egy mozgást rezgőmozgásnak nevezünk, ha a test két szélső helyzete között egyenes vonalú pályán periodikusan mozog. Ha a kitérés az idő szinuszos függvénye, akkor harmonikus rezgőmozgásról beszélünk. Ha a rezgés két szélső helyzetének távolsága az időben állandó, akkor csillapítatlan, ha csökken, akkor csillapított rezgésekről beszélünk. Ha egy testre az egyensúlyi helyzetbe visszatérítőerőn, és a fékező erőhatásokon kívül egy periodikusan változó külső erő is hat, kényszerrezgésről beszélünk. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • heggyel ellátott hangvilla • kormozott üveglap • merev rúd végére rögzített golyó, melyet változtatható fordulatszámú motor segítségével forgásba hozhatunk • lámpa

• • • • •

ernyő Bunsen-állvány szorítókkal, tükrös skálával csavarrugó rugóra akasztható test mérőhenger

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Megpendített hangvilla tűjét kormozott üveglapon egyenletesen végighúzunk. Ez görbét karcol az üvegre. Egyenletes körmozgást végeztetünk egy golyóval, amit a kör síkjával párhuzamos fénynyalábbal megvilágítunk . A kör síkjára merőleges falon vizsgáljuk meg az árnyék mozgását! 2. Függeszd fel a rugóra a kis fémgolyót, hozd rezgésbe! Mennyi idő alatt csökken felére az amplitúdó? Erősíts kartonlapot a golyóra, amely a rezgés irányára merőlegesen álljon! A rugón függő golyót lógasd mérőhengerbe,

amelyben víz van! Mindegyik esetben mérd meg azt az időt, amely alatt felére csökken az amplitúdó! 3. Erősítsd a kis vasgolyót hajlított tengely könyökére függesztett csavarrugóhoz! A tengelyt forgathatóan rögzítsd két állványra, a vasgolyót mérőhengerbe lógasd! Mérd meg nyugvó tengely estében a rendszer saját frekvenciáját! Lassan, egyenletesen forgatva a hajtókart mérd meg a golyó rezgési amplitúdóját , frekvenciáját! Változtasd a külső erő periódusát! Ismételd meg más tömeggel és más rugóval is a kísérletet!

19

Feladatlap

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Rajzold le a kapott kitérés-idő grafikont! Milyen függvényre emlékeztet?

Mit tapasztalsz? Milyen kapcsolatot találsz az egyenletes körmozgás és a harmonikus rezgőmozgás között?

2. Mérés eredménye: T 1 (s)

T 2 (s)

T 3 (s)

Kényszerrezgés frekvenciája (1/s)

Test amplitudója (m)

Mit tapasztalsz?

3. Mérési eredmény: Test saját frekvenciája (1/s)

Hogyan változik a test amplitudója , ha a külső erő periódusát változtatod ? Mit tapasztalsz?


20

Fizika 11. osztály


10. Haladó, vonal menti és felületi hullámok terjedési jelenségei, álló hullámok Emlékeztető, gondolatébresztő Valamilyen zavar rugalmas közegben térben és időben való tovaterjedését mechanikai hullámnak nevezzük. A hullámokat jellemző mennyiségek: frekvencia, hullámhossz, amplitudó. Terjedési jelenségek: visszaverődés, törés, interferencia, elhajlás, transzverzális hullámok esetében polarizáció. Viszonylag stabil képződmények, állóhullámok jöhetnek létre. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • 4-5 m hosszú gumicső vagy csavarrugó • egy ettől eltérő vastagságú gumikötél • fémszorító

• hullámkád tartozékaival • két vastag deszka réssel ellátva • oszcilloszkóphoz csatlakozó mikrofon

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. 4-5 m hosszú gumicső két végén egyszerre indítsd felfele rántással egy-egy zavart ! Ismételjük meg úgy, hogy egyik végét felfele, a másikat pedig lefele rántod meg! Rögzítsd a gumikötél egyik végét, a másik végéről indítsd el a lökéshullámot ! Szorítóval köss egymás után egy vastag gumicsövet és egy vékony csavarrugót! Indíts a szabadvégről egy hullámhegyet! Polarizáció: Fűzd át a gumikötelet egy deszka résén! A deszka legyen merőleges a vízszintes kötélre! a) A rés legyen párhuzamos a rezgésre! b) A rezgés legyen merőleges a résre! Mozgasd a kötél végét körpályán! 2. Kelts a hullámkádban körhullámokat, majd egyenes hullámokat! Kelts két azonos frekvenciájú és amplitudójú rezgéseket két pontszerű forrással! Kelts egyenes hullámokat, majd állíts a terje-

dés útjába egy merev falat, amelyen 6-8 cm-es rés van! Szűkítsd a rést fokozatosan! Helyezz a hullám útjába egy függőleges merev sík testet úgy, hogy változtasd a sík és a beeső hullámfront által alkotott szöget! A kád egyik felébe helyezz lemezből annyit, hogy kb.0. 5 cm -re csökkenjen a víz mélysége! Indíts a két vízréteget elválasztó vonalra merőlegesen egyenes hullámokat! 3. Kifeszített gumikötél végét periodikusan mozgatva, megfelelő frekvencia esetén állóhullámok alakulnak ki . Monokordon kialakuló állóhullámokat papírlovasok segítségével vizsgáljuk. Rezgő lemezek vizsgálata Chlandi-lemezzel. Feszíts téglalap alakú keretre szappanhártyát! A keret ide-oda forgatásával állóhullám jöhet létre. Oszcilloszkóphoz csatolt mikrofonnal hangtani állóhullámok hogyan figyelhetők meg?

Feladatlap

21

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Mit tapasztalszA 1. …………………………………………………………………………………………….................................................……………………………… 2. …………………………………………………………………………………………….................................................……………………………… 3. …………………………………………………………………………………………….................................................……………………………… 4. …………………………………………………………………………………………….................................................……………………………… 2. Rajzold le a hullámteret!

3. Rajzold le a megfigyelt alakzatokat a négy esetben !

Az oszcilloszkóphoz csatolt mikrofonnal megfigyelt állóhullámok duzzadó helyeinek távolsága: ………………………………………………………………………………………..........................................................................................


22

Fizika 11. osztály


11. Rezgésidő függése a rezgőtest tömegétől, egy test tömegének meghatározása csavarrugón történő rezgése alapján, nehézségi gyorsulás értékének meghatározása fonálingával Emlékeztető, gondolatébresztő A rugóra akasztott test rezgésideje a rugóállandótól és a rezgő test tömegétől függ. T=2π

m D

D=

F y

m=

DT2 4π2 Hozzávalók (eszközök, anyagok)

• • • •

csavarrugó Bunsen-állvány szorítóval akasztható súlysorozat stopperóra

• tükörskála • érzékeny erőmérő • változtatható hosszúságú fonálinga

• szögmérő • stopperóra

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Adott tömegű testet függessz a rugóra! Mérd meg a rugóállandót! Adott rugóra függessz különböző tömegű testeket! Kis kitéréssel hozd rezgésbe a testet, és mérd meg 10 teljes rezgés idejét átlagolással! Határozd meg, egy rezgés idejét! A mérések eredményét foglald táblázatba, majd készíts grafikont! 2. Először határozd meg a rugó rugóállandóját! Az ismeretlen tömegű testet a rugóra akasztva mérd meg a rezgésidőt 10 teljes rezgésből! A rezgésidő és a rugóállandó ismeretében kiszámítható a rezgő test tömege.

3. Változtasd a fonal hosszát 10 cm-enként! Mérd a lengésidőt és számítsd ki g értékét! Az l hosszúságú fonálinga lengésideje kis kitérések esetén /5 fok-nál kisebb szög/ T=2π

l g

Ebből l és T ismeretében g értéke kiszámítható. g=

4π2 ·l T2

23

Feladatlap

Fizika 11. osztály


m (kg)

10 T (s)

T (s)

F (N)

y (m)

D (N/m)

Középérték:

Grafikon, következtetés

2. F=..….N 10T (s)

y=…..m D=……..N/m

T (s)

m (kg)

középérték: Mérleggel mért tömegérték :………………….Számított tömegérték:……….. 3. l (m) T (s) g (m/sxs) középérték: Irodalmi érték: Eltérés százalékban:


24

Fizika 11. osztály


12. Kund-cső Emlékeztető, gondolatébresztő Gázoszlopban állóhullámok hozhatók létre. Az állóhullám és a hangforrás rezgésszáma egyenlő a rezonancia miatt. A hullámhossz meghatározásával a rezgésszám kiszámítható a c=f λ összefüggéssel. Egy vékony cső megdörzsölésével kialakuló hanghullám terjedési sebességét kiszámíthatjuk. A rugalmas zavar terjedési sebességét a c=l/t összefüggés segítségével, a rúd l hosszának és a zavar terjedési idejének a mérésével határozhatjuk meg. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • Kund-cső tartozékokkal (3-4 cm átmérőjű, 100-150 cm hosszú üvegcső, parafa reszelék, hangforrásként 100-150 cm hosszú, 10-15 mm átmérőjű különböző fémből vagy üvegből készült cső)

• mérőszalag • nagy pontosságú időmérésre alkalmas interfésszel felszerelt számítógép • tartóállvány • ping-pong labda

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Ha cső egyik végén lévő rudat középen rögzítjük , és a rúd szabad végét dörzsöléssel rezgésbe hozzuk, állóhullámok alakulnak ki. A dugattyú közvetítésével rezgésbe hozzuk a csőbe zárt gázoszlopot. A másik dugattyú finom elmozdításával elérhető, hogy a csőben állóhullámok alakuljanak ki. Ezt jelzi, hogy a parafareszelék rendeződik. Mérjük meg két, minél távolabbi csomópont távolságát, és számítsuk ki a hullámhosszt! A függvénytáblázatból kikeressük a hang terjedési sebességét az adott hőmérsékletű levegőben. Meghatározható a hullám rezgésszáma.

2. Ez megegyezik a rezgésbe hozott vékony cső rezgésszámával. Így a rúdban kialakult hullám hullámhosszának meghatározása után a rúdban kialakuló hullámok sebessége kiszámítható. 3. Egy hosszú (2-3 m) fém rudat rögzítsünk vízszintes helyzetben! Egyik vége mellé függeszszünk fel egy pingponglabdát ingaként, a labda érintkezzék a rúd végével! Ha kalapáccsal a rúd másik végére ütünk, a labda elpattan a rúdtól. A rugalmas zavar terjedési sebességét a rúd hoszszának és a zavar terjedési idejének mérésével határozhatjuk meg. A terjedési idő meghatározásához nagy pontosságú mérés kell!

25

Feladatlap

Fizika 11. osztály


2.

3.

Fél hullámhosszak száma

Hullámhossz (m)

λ középértéke

hang sebessége

levegő hőmérséklete

hullám rezgésszáma

a vékony csőben a hullám rezgésszáma (1/s)

hullám hullámhossza=2l

a vékony csőben a hullám terjedési sebessége (m/s)

különböző anyagú rudak hossza

zavar terjedési ideje

terjedési sebesség

Mit tapasztalsz?


26

Fizika 11. osztály


13. Csatolt rezgések, merőleges rezgések összetétele Emlékeztető, gondolatébresztő Egymással rugalmas csatolásban lévő ingák között energiacsere történik. Az azonos sajátfrekvenciájú ingák energiacseréje a leghatékonyabb. Az energiacsere gyorsasága a csatolás erősségétől függ. Egymásra merőleges rezgések összege azonos frekvenciák esetében: ha a fáziskülönbség zérus vagy 180 fok, akkor a pálya egyenes és a rezgés harmonikus. Más fázisviszonyok mellett a pálya ellipszis. Ennek speciális esete a 90 fokos fáziskülönbség. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kettő db 1,5 kg-os súlyokból 1,5 m hosszúságú egyforma fonálingák, kis súlyok(10 g, 20 g) • két Bunsen-állvány szorítóval • hurkapálca • fémhuzal

• • • •

kis fémgolyók fülekkel 30x30 cm-es fakeret 4db egyforma csavarrugó (12-14 cm) fagolyó négy szemescsavarral

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Helyezz az állványokra hurkapálcát, és függessz fel rá egyenlő távolságokban fonálingákat! A hosszuk legyen eltérő, csak kettőé legyen azonos! Hozd lengésbe az egyformák közül az egyiket! Cseréld ki a hurkapálcát fémhuzalra és ismételd meg az előbbit! Készíts 1,5-2 kg-os súlyokból 1,5-2 m hosszú egyforma fonálingákat, amelyeket egymástól 40-50 cm-es távolságban függessz fel! Kösd össze az ingák fonalát a felső harmada fölött egy cérnaszállal, melyre kis súlyt (10 g-20 g) akassz! Fogd le az egyik ingát és térítsd ki a másikat az ingafonalak síkjában, majd az ingákat egyszerre elengedve hagyd szabadon mozogni a rendszert! Különböző kezdeti felté-

telekkel vizsgáld a csatolt rezgés folyamatát! A középre akasztott kis testet cseréld le! Az ingákat azonos mértékben egy irányba, illetve ellentétesen kitérítve indítsd! 2. Rögzíts 30x30 cm-es fakeretre 4 db egyforma merőlegesen kifeszített rugóra egy korongot. Térítsd ki a rezgőrendszer korongját egyensúlyi helyzetéből és hagyd magára. Térítsd ki a korongot az egyik rugó tengelyébe! Ismételd meg a kísérletet úgy , hogy a korong kitérése nem esik egyik rugó tengelyébe sem! Adj tetszőleges irányú kezdősebességet a korongnak! Milyen feltételek mellett jöhet létre egyenletes körmozgás?

27

Feladatlap

Fizika 11. osztály

FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1 . Mit tapasztalsz? ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... 2. Rajzold le a rezgést végző test pályáját!

Mit tapasztalsz? ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………................................................................... ....……………………………………………………………………………………………………………...................................................................


Működési szabályzat A laboratóriumi munka rendje

- A gázégő begyújtásának a menete: 1; tűzveszélyes anyagok

1. A laboratóriumi helyiségben a gyakorlatok alatt csak a gyakorlat-

eltávolítása, 2; a kivételi hely gázcsapjának elzárása, 3; a fő gáz-

vezető tanár, a laboráns, illetve a gyakorlaton résztvevő tanulók

csap kinyitása, 4; az égő levegőszelepének szűkítése, 5; a gyufa

tartózkodhatnak.

meggyújtása, 6; a kivételi hely gázcsapjának kinyitása és a gáz

2. A teremben tartózkodó valamennyi személy köteles betartani a tűzvédelmi és munkavédelmi előírásokat. 3. A gyakorlat végeztével a tanulók rendbe teszik a munkaterületüket, majd a gyakorlatvezető tanár átadja a laboránsnak a helyiséget. A csoport ezek után hagyhatja el a termet. 4. A laboratóriumot elhagyni csak bejelentés után lehet. 5. A gyakorlaton részt vevők az általuk okozott kárért anyagi felelősséget viselnek.

meggyújtása . - A kémcsöveket szakaszosan melegítjük, az edény száját soha ne irányítsuk személyek felé. - Tűzveszélyes anyagokat ne tartsunk nyílt láng közelében. Az ilyen anyagokat tartalmazó üvegeket tartsuk lezárva, és egyszerre csak kis mennyiséget töltsünk ki. - Ne torlaszoljuk el a kijárati ajtót, és az asztalok közötti teret. - Az elektromos, 230 V-ról működő berendezéseket csak a tanár

6. Táskák, kabátok tárolása a laboratórium előterének tanulószek-

előzetes útmutatása alapján szabad használni. Ne nyúljunk

rényeiben megengedett. A terembe legfeljebb a laborgyakorlat-

elektromos berendezésekhez nedves kézzel, a felület, melyen

hoz szükséges taneszköz hozható be. 7. A laboratóriumi foglalkozás során felmerülő problémákat (meghibásodás, baleset, rongálás, stb.) a gyakorlatvezető tanár a laborvezetőnek jelenti és szükség szerint közreműködik annak elhárításában és a jegyzőkönyv felvételében.

Munkavédelmi és tűzvédelmi előírások a laboratóriumban Az alábbi előírások minden személyre vonatkoznak, akik a laboratóriumban és az előkészítő helyiségben tartózkodnak. A szabályok tudomásulvételét aláírásukkal igazolják, az azok megszegéséből

elektromos tárgyakkal kísérletezünk, legyen mindig száraz. - Tilos bármely elektromos készülék belsejébe nyúlni, burkolatát megbontani - A meghibásodást jelentsük a gyakorlatvezető tanárnak, a készüléket pedig a hálózati csatlakozó kihúzásával áramtalanítsuk. - Esetleges tűzkeletkezés esetén a laboratóriumot a tanulók a tanár vezetésével a kijelölt menekülési útvonalon hagyhatják el. 11. Munkahelyünkön tartsunk rendet. Ha bármilyen rendellenességet tapasztalunk, azt jelentsük a gyakorlatot vezető tanárnak.

eredő balesetekért az illető személyt terheli a felelősség.

Rövid emlékeztető az elsősegély-nyújtási teendőkről

1. Valamennyi tanulónak kötelező ismerni a következő eszközök

Vegyszerek használata mindig csak a vegyszer biztonsági adatlapja

helyét és működését: - Gázcsapok, vízcsapok, elektromos kapcsolók

szerint történhet. Az elsősegély-nyújtási eljárásokat a gyakorlatvezető tanár végzi.

- Porraloltó készülék, vészzuhany

Tűz vagy égési sérülés esetén

- Elsősegélynyújtó felszerelés

- Az égő tárgyat azonnal eloltjuk alkalmas segédeszközökkel (víz,

- Elszívó berendezések - Vegyszerek és segédanyagok

homok, porraloltó, pokróc, stb.). Elektromos tüzet vízzel nem szabad oltani.

2. A gyakorlatokon kötelező egy begombolható laborköpeny viselé-

- Vízzel nem elegyedő szerves oldószerek tüzét tilos vízzel oltani!

se, melyeket a tanulók helyben vehetnek igénybe. Köpeny nélkül

- Az égési sebet ne mossuk, ne érintsük, ne kenjük be, hanem csak

a munka nem kezdhető el. 3. A hosszú hajat a baleset elkerülése végett össze kell fogni.

száraz gézlappal fedjük be. Kisebb sérülésnél (zárt bőrfelületnél) használhatók az Irix vagy Naksol szerek.

4. A laboratóriumban étkezni tilos.

Mérgezés esetén

5. A tanárnak jelenteni kell, ha bármiféle rendkívüli esemény

- Ha bőrre került: száraz ruhával felitatjuk, majd bő vízzel lemossuk.

következik be (sérülés, károsodás). Bármilyen, számunkra

- A bőrre, illetve testbe kerülő koncentrált kénsavat nem szabad

jelentéktelen eseményt (karmolás, preparálás közben történt

vízzel lemosni, vagy hígítani, mert felforrósodik és égési sérülé-

sérülés stb.), toxikus anyagokkal való érintkezést, balesetet,

seket okoz

veszélyforrást (pl. meglazult foglalat, kilógó vezeték) szintén jelezni kell a tanárnak. 6. A nagyobb értékű műszerek ki/be kapcsolásához kérjük a laboráns segítségét. Ezek felsorolása a mellékletben található. 7. A maró anyagok és tömény savak/lúgok kezelése kizárólag gumikesztyűben, védőszemüvegben történhet. Ha maró anyagok

- Ha szembe jutott: bő vízzel kimossuk (szemzuhany), majd 2%os bórsav oldattal (ha lúg került a szembe) vagy NaHCO3 oldattal (ha sav került a szembe) öblítünk és a szemöblögető készletet használjuk. - Ha belélegezték: friss levegőre visszük a sérültet. - Ha szájüregbe jutott: a vegyszert kiköpjük, és bő vízzel öblögetünk.

kerülnek a bőrünkre, azonnal törüljük le puha ruhával, majd

Sebesülés esetén

mossuk le bő csapvízzel.

- A sebet nem mossuk vízzel, hanem enyhén kivéreztetjük.

8. Mérgező, maró folyadékok pipettázása csak dugattyús pipettával vagy pipettázó labdával történhet. 9. A kísérleti hulladékokat csak megfelelő módon és az arra kijelölt

- A sebet körül fertőtlenítjük a baleseti szekrényből vett alkoholos jódoldattal, majd tiszta és laza gézkötést helyezünk rá. Kisebb sérüléseknél sebtapaszt alkalmazunk.

helyen szabad elhelyezni. A veszélyes hulladékokat (savakat,

Áramütés esetén

lúgokat, szerves oldószereket stb.) gyűjtőedényben gyűjtsük.

- Feszültség mentesítünk, a balesetest lefektetjük, pihentetjük

Vegyszermaradványt ne tegyünk vissza a tárolóedénybe. 10. A gyakorlati órák alkalmával elkerülhetetlen a nyílt lánggal, melegítéssel való munka.

és a sebeit laza gézkötéssel látjuk el. Amennyiben az áramütés a szívet is leállítaná, azonnali újraélesztésre van szükség. Értesítjük az iskolaorvost.

Fizika 11. osztály. 1. Mágneses mező szemléltetése és mérése, mágneses pörgettyű (levitron) Lenz törvénye: Waltenhofen-inga, Lenz-ágyú

Recommend Documents