Upload
others
View
13
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
„A természettudományos oktatás
komplex megújítása a Révai Miklós
Gimnáziumban és Kollégiumban”
Munkafüzet
FIZIKA
9. évfolyam
Bognár Gergely
TÁMOP-3.1.3-11/2-2012-0031
TARTALOMJEGYZÉK
Előszó ............................................................................................. 3
A laboratórium munka és balesetvédelmi szabályzata ............................ 4
1. Alapvető és származtatott fizikai mennyiségek ............................. 6
2. Egyenes vonalú egyenletes mozgás ............................................ 9
3. Egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás ............................ 13
4. Hajítások ............................................................................... 15
5. Lendület megmaradás ............................................................. 18
6. Newton II. törvénye ................................................................ 21
7. Rugalmas alakváltozás kísérleti vizsgálata ................................. 24
8. Súrlódási erők kísérleti vizsgálata ............................................. 27
9. Kényszererők mérése mozgó liftben .......................................... 30
10. Csillagászat ........................................................................... 33
11. Forgatónyomaték ................................................................... 37
12. Nyomás ................................................................................. 41
13. Folyadékok nyomása............................................................... 44
14. Folyadékok molekulái között fellépő erők ................................... 47
15. Gázok nyomása ...................................................................... 50
16. Légnyomás mérése ................................................................. 54
17. A felhajtóerő kísérleti vizsgálata ............................................... 58
18. Energia megmaradás .............................................................. 61
19. Teljesítmény .......................................................................... 64
20. Hatásfok vizsgálata a tanulók mozgásán keresztül ...................... 66
Fogalomtár .................................................................................... 69
Források ........................................................................................ 74
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 3 –
ELŐSZÓ
Kedves Diákok!
A körülöttünk lévő természeti és technikai világ megismerése elképzelhe-
tetlen fizika nélkül. Ezért a fizika nemcsak a jövő mérnökeinek vagy ter-
mészettudósainak fontos, hanem minden embernek, aki ismerni akarja,
sőt szeretne eligazodni is világunkban. E csodálatos tudomány megisme-
rése egyszerre követeli meg a fogalmi ismereteket, a számítási feladato-
kat, és a kísérletek során megszerzett személyes tapasztalatot. A keze-
tekben lévő munkafüzet ennek megfelelően elméleti kérdéseket, számítási
feladatokat és kísérleteket is tartalmaz. Minden fejezet egy-egy témakört
dolgoz fel egy vagy több kísérleten keresztül. Az egyes feladatok külön-
külön is használhatóak. A laborban folyó munka mellett segítséget nyújt a
kilencedikes tananyag elsajátításában, és hasznos lehet a középszintű
érettségire készülés közben is. Forgatásával nemcsak a tanórai tudás mé-
lyíthető el, hanem feltárul a természet csodálatos világa is. Ezen világ fel-
fedezéséhez kívánok az eredményes munka mellett élvezetes kísérleteket
és a felfedezés örömét.
A szerző
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 4 –
A LABORATÓRIUM MUNKA ÉS BALESETVÉDELMI
SZABÁLYZATA
1. A laboratóriumban a tanuló csak tanári felügyelet mellett tartózkodhat
és dolgozhat. Annak területére csak engedéllyel léphet be és azt csak
engedéllyel hagyhatja el.
2. A kabátokat, táskákat és egyéb felszerelési tárgyakat a ruhatári rész-
ben (az előtérben) kell elhelyezni, a laboratóriumba csak a munkához
szükséges eszközöket szabad bevinni.
3. A laboratóriumi munka során köpeny használata kötelező! Szükség
esetén, ha a gyakorlat előírja, védőszemüveget és védőkesztyűt kell
viselni.
4. A kísérletek megvalósítása előtt győződjünk meg róla, hogy az alkal-
mazott eszközök, demonstrációs anyagok nem sérültek, rongálódtak-
e. Hiba esetén értesítsük a laboratórium személyzetét.
5. A kísérleti eszközöket, anyagokat, csak és kizárólag rendeltetésszerű-
en, kellő körültekintéssel használjuk!
6. A kísérlet megkezdése előtt, a foglalkozást vezető tanár, ismerteti a
végrehajtandó feladatot, és a végrehajtás főbb mozzanatait. Továbbá
külön felhívja a tanulók figyelmét az esetleges veszélyforrásokra!
7. A balesetek és az anyagi kár megelőzése érdekében a kísérleteket
gondosan, a leírtaknak megfelelően hajtsuk végre.
8. Munkánk során a laboratóriumban tartózkodók testi épségét, illetve
azok munkájának sikerét ne veszélyeztessük! A kísérleti munka elen-
gedhetetlen feltétele a rend és fegyelem.
9. A sérülések, balesetek elkerülése érdekében a foglalkozást vezető ta-
nár folyamatosan nyomon követi a kísérletek előkészítését és végre-
hajtásának menetét. Bármilyen gond, probléma esetén, azonnal jelez-
zünk neki!
10. Az érdemi munka befejeztével gondoskodjuk róla, hogy az eszközöket
a kiindulási állapotnak megfelelően tisztán és rendben hagyjuk hátra.
A szabálytalanul tárolt eszközök balesetet okozhatnak, illetve károsod-
hatnak.
11. A laboratóriumból történő távozást megelőzően győződjünk meg róla,
hogy a helyiségben tűz-, balesetveszélyes helyzetet nem hagyunk hát-
ra. A laboratórium működési rendjének megfelelően hajtsuk végre az
áramtalanítást.
12. Baleset esetén a lehető leggyorsabban mérjük fel a sérülés, illetve sé-
rülések mértékét, kezdjük meg a sérültek ellátását. Amennyiben úgy
ítéljük meg, kérjük az iskola egészségügyi személyzetének segítségét,
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 5 –
vagy ha a helyzet megkívánja, haladéktalanul hívjunk mentőt. Egyér-
telmű utasításokkal szabjunk feladatot a tanulók tevékenységét illető-
en, elkerülve ezzel a további balesetek bekövetkezését, illetve az eset-
leges anyagi károk gyarapodását.
13. A fizikai kísérletek leggyakoribb veszélyforrása az elektromos áram.
Baleset esetén meg kell bizonyosodni arról, hogy a sérült nincs már
feszültség alatt. A baleset helyén elsődleges feladat a kapcsolótáblán
lévő főkapcsoló lekapcsolása!
14. Az elektromos balesetek elkerülhetők, ha betartjuk és betartatjuk az
érintésvédelmi szabályokat! A hallgatói áramkörök minden esetben fe-
szültségmentes állapotban kerüljenek összeállításra, azt követően csak
ellenőrzés után, és engedéllyel kössék rá a tápfeszültséget. Üzemza-
var esetén kérjük a labor dolgozóinak segítségét.
15. Tűz esetén, vagy tűzveszélyes helyzetben, azonnal értesítsük a labor
személyzetét! Határozottan utasítsuk a tanulókat a labor elhagyására!
A laboratóriumban elhelyezett tűzoltó készülékeket csak akkor kezdjük
el használni, ha jártasnak érezzük magunkat a készülék működtetésé-
ben. Tűzoltó készülékkel embert oltani nem szabad!
A laboratóriumi fizika eszközökön és berendezéseken található jelzések,
ábrák jelentései:
Vigyázz! Forró felület!
Vigyázz! Alacsony hőmérséklet!
Vigyázz! Tűzveszély!
Vigyázz! Mérgező anyag!
Vigyázz! Radioaktív sugárzás!
Vigyázz! Áramütés veszélye!
Vigyázz! Lézersugár!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 6 –
ALAPVETŐ ÉS SZÁRMAZTATOTT FIZIKAI
MENNYISÉGEK
Ismétlés
1. Töltsd ki a táblázatot!
Fizikai mennyiség jele mértékegységei
tömeg
idő
hőmérséklet
távolság; hosszúság
terület; felszín
térfogat
2. Átváltási feladatok:
Töltsd ki a hiányzó részeket!
0,23 kg ; …………… g ; …………… dkg ; …………… t
72 s ; …………… min ; …………… h
4500 mm2 ; …………… cm2 ; …………… dm2 ; …………… m2
0,016 km ; …………… m ; …………… dm ; …………… cm, …………… mm
cm3 ; …………… dm3 ; …………… m3 ; …………… mm3
3. Melyik a nagyobb?
500 cm3 ………… 1,2 dm3 ; 350 g ………… 0,8 kg ;
0,8 h ………… 360 s ; 250 cm ………… 2 m
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 7 –
1. kísérlet - Különböző tömegű testek mérése
Eszközök:
Tanulócsoportonként egy darab mérleg, 10 db pénzérme,
egy kavics és egy falevél
A kísérlet leírása:
1. Legalább háromszor mérd meg a kiadott kavics tömegét, és hatá-
rozd meg a mérés hibáját! A mérési eredmények átlagából hatá-
rozd meg a tömegét, és az átlagtól való legnagyobb eltérés segít-
ségével add meg a mérés hibáját!
m1= m2= m3=
m=
2. Mérd meg az ötforintos tömegét, és add meg a mérés hibáját! (A
nagyobb pontosság érdekében ne egy, hanem 10 db pénzérme
tömegét mérd meg!)
M1= M2= M3=
M=
3. Próbáld megmérni a falevél tömegét!
Miért nem tudjuk megmérni a levél tömegét?
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
2. kísérlet – Szabálytalan síkidom területének mérése
Eszközök:
Kockás papír, vonalzó, ceruza, számológép
A kísérlet leírása és a mérési feladat:
Mérd meg a kezed területét! Négyzetrácsos pa-
píron rajzold körbe! Először számold össze azo-
1. ábra
2. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 8 –
kat a kockákat, amelyek teljes egészében benne vannak a kezed
körvonalában, és egy kicsit sem lógnak ki belőle. Másodszor add
hozzá azokat a kockákat is, amelyek egy kicsit is érintik a kezed
kontúrját, és vedd a két mérés átlagát!
Alsó becslés:
T1=
Felső becslés:
T2=
T=
Megjegyzés:
Keress a kézlenyomaton szabályos síkidomokat (pl.: téglalap), ami-
nek a területét könnyen ki tudod számolni, így nem kell olyan sok
kockát összeszámolnod!
Feladatok:
1. Miért feltételezhetjük, hogy pontos a mérésünk, ha két eleve
pontatlan alsó és felső becslésből számoltuk ki a kezünk terüle-
tét?
2. Milyen más módszerekkel mérhetnénk még meg a kezünk terüle-
tét?
Feladatok:
1. Egy bútorlap területét megmérve a következő mérési adatokat
kaptuk: 62,5 dm2; 64,3 dm2; 63,9 dm2; 62,4 dm2; 62,6 dm2,
mekkora a lap területe, és mekkora hibával mértük meg? Mi lehet
a mérési hibák oka?
2. Az autógyárakban a motor dugattyújának pontosan illeszkednie
kell a 44,5 mm-es hengerbe, a maximálisan elfogadható pontat-
lanság 0,15 %. Megfelel-e a minőségellenőrzési vizsgán az a du-
gattyú, amelyiknek a mért adatai rendre 44,5 mm; 44,45 mm;
44,6 mm?
3. Keress az interneten vagy lexikonokban nem SI mértékegysége-
ket!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 9 –
EGYENES VONALÚ EGYENLETES MOZGÁS
Ismétlés
Fogalmak:
Fejtsd ki a következő fogalmakat!
1. Elmozdulás:
2. Út:
Feladatok:
1. Egy Bakonyi túra alkalmával 3,4 km haladunk a cél felé, majd
eszünkbe jut, hogy elveszítettük a kulacsunkat, visszafordulunk, és 650 m múlva megtaláljuk, mekkora az elmozdulásunk?
2. Ha este ugyanabba az ágyba fekszünk vissza, mint ahonnan elin-
dultunk, mekkora az arra a napra számított elmozdulásunk?
1. kísérlet – Az út-idő kapcsolat mérése légpárnás kisko-
csikkal
Eszközök:
Légpárnás sín a hozzá
tartozó kiskocsikkal, digitális fényképezőgép.
3. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 10 –
A kísérlet leírása:
Légpárnás sínen kiskocsikat indítunk el egy rugó segítségével. A „ki-
lövés” után gyakorlatilag egyenes vonalú egyenletes mozgást végez
a test. Az előre beállított kamerákkal pillanatfelvételeket készítünk
0,3 s-enként. A képeket ezután a projektorral kivetítjük, és leolvas-
suk a légpárnás sínen lehelyezett mérőszalag segítségével, hogy a
kiskocsi éppen hol tartózkodott. Az adatokat táblázatba foglaljuk,
majd ábrázoljuk az út-idő grafikonon.
1. A mérés alapján töltsd ki a táblázatot!
út s (cm)
idő t (s)
sebesség v (m/s)
2. Ábrázold az út-idő értékeket a következő grafikonon!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 11 –
3. Milyen következetések vonhatók le a grafikonból?
4. Töltsd ki a táblázat harmadik oszlopát!
5. Számold ki a kiskocsi sebességét, és tüntesd fel a mérés hibáját!
2. kísérlet – Ki milyen gyorsan fut?
Eszközök:
Digitális fényképezőgép állvánnyal, méterrúd és számítógép.
A kísérlet leírása:
Az iskola udvarán vagy folyosóján próbálj meg egyenletesen futni,
miközben egy digitális kamera pillanatképeket készít rólad. A kisko-
csihoz hasonlóan határozd meg a sebességedet! Az eltelt időt a pil-
lanatfelvételek közötti időköz szolgáltatja, míg a távolságot a képen
elhelyezett méterrúd segítségével számíthatod ki. A képen látható
méterrúd nagyságából meghatározzuk a kép nagyítását, majd a ké-
peket digitálisan egymásra rakva a megtett utat a nagyításból már
kiszámíthatod.
Megjegyzések:
A fényképezőgépet a futóktól viszonylag messzire kell állítani, és
kis utat kell vizsgálni, hogy a látószögből adódó torzulásokat le-
csökkentsük.
1. A mérés alapján töltsd ki a táblázatot!
út s (cm)
idő t (s)
sebesség v (m/s)
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 12 –
2. Ábrázold az út-idő értékeket a következő grafikonon!
3. Számold ki a futó sebességét, és tüntesd fel a mérés hibáját!
Feladatok:
1. Autópályán 108 km/h sebességgel haladó autó vezetője 98 m tá-
volságban egy kamiont vesz észre. Mennyi idő telik el, amíg
megelőzi, ha a kamion hossza 12 m?
2. Az ábra egyenes mentén sza-
kaszonként egyenletes moz-
gást végző autó sebesség-idő
grafikonját mutatja. Mekkora
utat tett meg az autó a 3 s és
a 6 s végéig? Mekkora az autó
átlagsebessége?
4. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 13 –
EGYENES VONALÚ EGYENLETESEN VÁLTOZÓ
MOZGÁS
Ismétlés
1. Egy sportoló edzés közben a kijelölt táv első felét 5,2 km/h átlag-
sebességgel tette meg, a másik felét 6,2 km/h átlagsebességgel,
mekkora volt a teljes edzésre számított átlagsebessége?
1. kísérlet - A négyzetes úttörvény igazolása a Galilei-
féle lejtővel
Eszközök:
Galilei-féle lejtő,
kis golyók és mérőszalag stopper
A kísérlet leírása:
Fizikatörténeti szempontból is jelentős kísérlet a Galilei-féle lejtő. A
lejtőn egy időben indítunk négy golyót. Az ütközőket, amelyek meg-
állítják a golyókat, szabadon állíthatjuk, minden egyes ütközésnél
egy koppanást hallunk.
Feladatok:
1. Hogyan állítsuk be az ütközőket, ha azt szeretnénk, hogy minde-
gyik golyó azonos időközök elteltével koppanjon az ütközőn?
2. Milyen törvényt igazol a kísérlet?
5. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 14 –
2. kísérlet - A Galilei-lejtőn mozgó test gyorsulásának
mérése
Eszközök:
Galilei-féle lejtő, kis golyók és mérőszalag, stopper.
A kísérlet leírása:
Az előző kísérlettel igazoltuk a négyzetes út-
törvényt, most a segítségével határozzuk meg
a legördülő golyó gyorsulását! Olvassuk le a
koppanások közötti útszakasz hosszát, és mér-
jük meg a koppanások időközét!
1. Töltsd ki a táblázatot!
út (m)
s
idő (s)
t
[
]
1. Számítsd ki a golyó gyorsulását, és add meg a mérés hibáját!
Feladatok:
1. Az országúton 90 km/h sebességgel közlekedő autó vezetője 140
m-re lévő útakadályt vesz észre. El tudja-e kerülni az ütközést,
ha reakcióideje 1 s, és a megálláshoz szükséges idő 8 s ?
2. A grafikon egy biciklis
sebesség-idő függvényét
ábrázolja. Mekkora volt a
biciklis gyorsulása és las-
sulása, valamint mekkora
utat tett meg?
Galileo Galilei
(1564-1642)
6. ábra
7. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 15 –
HAJÍTÁSOK
Ismétlés:
1. Egy 450 m/s sebességgel haladó golyó 3,5 cm-re fúródik be a
furnérlemezbe. Mekkora a golyó átlagos gyorsulása?
2. Egy egyenletesen gyorsuló autó a harmadik másodpercig 27 m
utat tett meg. Mennyi utat fog megtenni az ötödik másodperc vé-
gére?
1. kísérlet – Szabadesés kísérleti vizsgálata
Eszközök:
Azonos méretű, különböző tömegű golyók.
A kísérlet leírása:
Azonos magasságból egyszerre ejtsünk le azonos méretű és külön-
böző tömegű golyókat!
Feladatok:
1. Mit figyeltetek meg? Melyik golyó ér földet hamarabb?
2. Próbáld meg megmagyarázni a megfigyelést!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 16 –
2. kísérlet – A nehézségi gyorsulás mérése
Eszközök:
Ejtőgép időmérővel és mérőszalag.
A kísérlet leírása:
Az ejtőgép segítségével pontosan megmérhet-
jük a szabadon eső test esésének időtartamát. A
mérőszalaggal pedig lemérjük az ejtés magas-
ságát, majd az adatokat táblázatba gyűjtjük.
Feladatok:
1. A mért adatokat foglald táblázatba, és
alapján határozd
meg a „g” értékét!
s
(m)
t
(s)
g
(m/s2)
2. Számítsd ki a nehézségi gyorsulás értékét, és add meg a mérés
hibáját!
Feladatok:
1. Mennyi idő alatt esik le egy vízcsepp a 3,5 m magas ereszről?
( )
8. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 17 –
2. Milyen magasról esett le az a test, amelyik 12 m/s sebességgel
érte el a talajt? ( )
3. kísérlet – Ejtő zsinór készítése
Eszközök:
Zsinór, gombok és mérőszalag.
A kísérlet leírása:
Először készítsünk olyan zsinórt, amelyen a gombok
azonos távolságra vannak egymástól, ezt engedjük el,
és figyeljük meg, hogy a gombok koppanása milyen
ütemben követi egymást! Készítsünk olyan zsinórt,
amelyen leejtése közben a koppanások egyenletesen
követik egymást!
Feladatok:
1. Hogyan kell elhelyezni a gombokat, hogy a koppanások egyenle-
tesen kövessék egymást? (Segít a korábban tanult négyzetes út-
törvény.)
2. A megadott eszközök segítségével állíts össze egy ejtő zsinórt!
3. Készíts rajzot az ejtő zsinórodról!
9. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 18 –
LENDÜLET MEGMARADÁS
Ismétlés
Párosítsd össze!
Lendület
Tömeg
Newton I. törvénye
Egyenletesen változó mozgás
Egyenletes mozgás
Nehéz vagyok, de nem súlyos.
Magától semmi sem mozog.
Ha nagy vagyok, nem könnyű meg-állítani!
Nem szeretem a változásokat.
Ha lassulok, még akkor is gyorsu-lok.
1. kísérlet - Szétlövések és ütközések vizsgálata légpár-
nás sínen mozgó kiskocsikkal
Eszközök:
Légpárnás sín kiskocsikkal, rugó-val, fénykapukkal és számlálóval.
A kísérlet leírása:
A légpárnás sínen mozgó kiskocsi-
kat többféle tömeg arányban egy
rugó segítségével szétlőjük. Má-
sodszor szintén különböző tömeg-
arányban rugalmasan és rugalmat-
lanul ütköztetjük.
Feladatok:
1. A sebességeket és a tömegeket foglaljuk táblázatba, majd szá-
mítsuk ki a lendületet!
tömeg
(kg)
sebesség
(m/s)
lendület
(kg m/s)
lendület
(kg m/s)
tömeg
(kg)
sebesség
(m/s)
10. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 19 –
2. Mit figyelhetünk meg a lendületről?
II. Ütközések vizsgálata
1. A táblázatba az ütközés előtti és utáni lendületeket írjuk be!
I. test üt-
közés előtt
II. test
ütközés előtt
Összesen
ütközés
előtt
Összesen
ütközés
után
I. test üt-
közés után
II. test
ütközés után
2. Mit figyelhetünk meg?
3. Fogalmazd meg a lendület megmaradás törvényét!
4. Sorolj fel gyakorlati példákat, ahol a lendület megmaradás meg-
figyelhető!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 20 –
Feladatok:
1. Egy 350 kg össztömegű csónakban 80 kg tömegű vadász ül.
Mekkora sebességgel indul el hátrafelé a csónak, ha a vadász víz-
szintesen 650 m/s sebességgel 12 g tömegű lövedéket lő ki?
2. Egy 80 kg össztömegű 1,8 km/h sebességgel guruló zsámolyból
mekkora sebességgel és milyen irányba kell kidobni egy 10 kg
tömegű labdát, hogy a zsámoly megálljon?
2. kísérlet - Játékos kísérletek a lendület megmaradás
törvényére
Eszközök:
Tanulócsoportonként két görkorcsolya, egy guruló zsámoly vagy gu-
rulós szék, két medicin labda.
A kísérlet leírása:
A diákok a kiadott eszközök segítségével projekt munkában önállóan
mutatnak be olyan kísérleteket, amelyekben a lendület megmaradás
megfigyelhető.
Feladatok:
1. Egyszerű ábrák és értelmező szöveg segítségével írjátok le a kí-
sérleteket!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 21 –
NEWTON II. TÖRVÉNYE
Ismétlés
1. Írd a táblázatba a megfelelő betűjelet!
1 2 3 4 5 6 7
1. Newton I. törvénye
2. A lendület
3. Lendület megmaradás törvénye
4. Inercia rendszer
5. Gyorsulás
6. Elmozdulás
7. Tömeg
A. A test kezdő- és végpontja közötti távolság.
B. A tehetetlenség mértéke.
C. Vannak olyan rendszerek, amelyekben minden test nyugalom-
ban van, vagy egyenes vonalú egyenletes mozgást végez
mindaddig, míg környezete mozgásállapotát meg nem változ-
tatja.
D. A test tömegének és sebességének szorzata.
E. Olyan rendszerek, amelyekben érvényes a tehetetlenség tör-
vénye.
F. Időegység alatti sebesség változás.
G. Zárt rendszerben a lendületek előjeles összege állandó.
1. kísérlet – Mérőkísérlet Newton II. törvényére
Eszközök:
Légpárnás sínen mozgó kiskocsik, hozzá tartozó csigával, súllyal és ru-
gós erőmérővel.
A kísérlet leírása:
A légpárnás sínen mozgó kiskocsira
könnyű fonalat erősítünk, majd a kö-
telet egy csigán átvetve, egy rugós
erőmérő közbeiktatásával súlyt he-
11. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 22 –
lyezünk rá. Lemérjük a kocsi tömegét, és a súly tömegéhez hozzá-
adjuk a rugós erőmérő tömegét. A számláló bekapcsolásával a
mágneszár kiold, és a kocsi elindul. Fénykapuk segítségével megha-
tározhatjuk a kocsik gyorsulását. (Tudunk időt és sebességet mér-
ni.) Közben leolvassuk a rugóserőmérőt. A kísérletet különböző tö-
megű kocsikkal végezzük el, majd a mért adatokat táblázatba fog-
laljuk.
Feladatok:
1. Végezd el a kísérletet, és az adatokat gyűjtsd táblázatba!
tömeg (kg)
gyorsulás (m/s2)
erő (N)
2. Egészítsd ki a táblázatot!
3. Mit mondhatunk el a test tömegének és gyorsulásának szorzatá-
ról és a mért értékéről?
2. kísérlet – Lendületváltozás és az erőhatás időtartama
Eszközök:
Fém pohár, gyufásdoboz, vékony pálca vagy vonalzó
A kísérlet leírása:
Fém pohárba kevés vizet töltünk és egy gyufás dobozra tesszük. A
fém pálcával lassan hozzáérünk a gyufás dobozhoz, és az egészet
óvatosan odébb toljuk. Ha az előbbi műveletet nem lassan hajtjuk
végre, hanem egy gyors határozott mozdulattal, akkor a doboz ki-
csúszik, míg a pohár egy helyben marad.
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 23 –
Feladatok:
1. Végezd el a kísérletet!
2. Mi lehet a jelenség magyarázata?
3. Milyen kapcsolat lehet a lendületváltozás, az erőhatás időtartama
és az erő nagysága között?
Feladatok:
1. Miért érdemes testnevelés órán a súlylökés osztályzásánál, hosz-
szú úton gyorsítani a golyót?
2. Egy autósújságban a következőt olvashatjuk: Egy 1,6 t tömegű
autó 0 km/h-ról 100 km/h sebességre 9,2 s alatt gyorsul fel, át-
lagosan mekkora erő gyorsítja az autót?
3. Egyenes vonalú mozgást végző test lendülete egy adott pillanat-
ban 50 kg m/s , 3 s múlva 110 kg m/s. Mekkora erő gyorsította a
testet?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 24 –
RUGALMAS ALAKVÁLTOZÁS KÍSÉRLETI
VIZSGÁLATA
Ismétlés
1. Egy 75 kg össztömegű biciklis 0,8 m/s2 gyorsulással mozog 80 N
gyorsító erő hatására, mekkora menet ellenállási erő hat a bicik-
lisre?
2. A talaj és az ereszcsatorna távolsága 12 m, hány vízcsepp lehet
maximálisan a levegőben, ha a cseppek 0,8 s-ként követik egy-
mást? ( )
1. kísérlet – Rugalmas alakváltozás kísérleti vizsgálata
Eszközök:
rugó állványra akasztva, mérőszalag,
súlysorozat
A kísérlet leírása:
A rugót különböző súlyokkal terheljük, és meg-
mérjük a súlyokhoz tartozó megnyúlást. Az ada-
tokat táblázatba gyűjtjük, és a mérést más ru-
gókkal is megismételjük.
Megjegyzés:
A rugót ne terheljük túl, saját hosszának az ötszörösénél ne
nyújtsuk meg jobban!
12. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 25 –
Feladatok:
1. Készíts ábrát a mérésről!
2. Terheld a rugót súlyokkal, és az adatokat gyűjtsd táblázatba!
Fg (N) ∆l (cm)
3. Ábrázold a húzóerőt a megnyúlás függvényében!
Fg (N) ∆l (cm)
Fg (N) ∆l (cm)
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 26 –
4. Milyen következtetéseket vonhatsz le a grafikonról?
5. Számold ki a rugók rugóállandóját mérési hibával!
Feladatok:
1. Egy 25 N/m rugóállandójú rugót függőlegesen felakasztunk, majd
400 g tömegű testtel terheljük. Mekkora erőt kell kifejtenünk,
hogy a rugó megnyúlását a duplájára növeljük? )
2. Egy 40 N/m direkciós erejű rugót félbevágunk. Hogyan változik
meg a rugóállandója?
3. Teherautó terheletlen tömege 2,3 t, 1,2 t rakománnyal megpa-
kolva a rugói (4 db.) 8 cm-t süllyednek, mekkora a rugók rugóál-
landója? )
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 27 –
SÚRLÓDÁSI ERŐK KÍSÉRLETI VIZSGÁLATA
Ismétlés
1. Írj legalább három példát a lendület megmaradás törvényére!
2. Írd le Newton III. törvényét!
3. Ismertesd a gyorsulás fogalmát!
4. Ki fogalmazta meg először a relativitási elvet?
5. Mit értünk egy erő hatásvonala alatt?
1. kísérlet - Tapadási és súrlódási erők vizsgálata
Eszközök:
Rugóserőmérő, kampóval ellátott fahasáb ráhelyezhető súlyokkal, különböző felüle-
tek (pl.: papír, gumi, szövet).
A kísérlet leírása:
A rugós erőmérővel megmérjük a hasáb
tömegét, majd a felületek valamelyikére
fektetjük. Az erőmérővel vízszintes irányban húzzuk a hasábot, és
leolvassuk az erő értékét. A hasábot elforgatva és különböző sú-
13. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 28 –
lyokkal terhelve ismételd meg a mérést mindegyik felületen! A tapa-
dási erőnél a hasáb megmozdulása előtti maximális erőt jegyezd le,
míg a súrlódási erőnél az egyenletes sebesség fenntartásához szük-
séges erőt!
Feladatok:
1. Ábra segítségével mutasd be, hogy milyen erők hatnak a hasáb-
ra?
2. A hasáb elforgatásával vizsgáld meg, hogy függ-e a tapadási és a
súrlódási erő a test felszínétől! (A tapasztalataidat írd le!)
3. Helyezz a hasábra súlyokat, és vizsgáld meg, miként változtatják
meg a tapadási és súrlódási erőket? (A tapasztalataidat írd le!)
4. Hasonlítsd össze a súrlódási és a tapadási erőt! (A tapasztalatai-
dat írd le!)
5. A hasáb alatti anyagot cseréld ki, és végezz így is vizsgálatokat!
(A tapasztalataidat írd le!)
6. Összegezd a kísérlet eredményeit! Milyen tényezőktől függ, és
miktől nem a súrlódási és tapadási erő nagysága?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 29 –
2. kísérlet – Súrlódási és tapadási együttható mérése
Eszközök:
Rugóserőmérő, kampóval ellátott fahasáb ráhelyezhető súlyokkal, különböző felüle-
tek (pl.: papír, gumi, szövet).
A kísérlet leírása:
A rugós erőmérővel megmérjük a hasáb
tömegét, majd a felületek valamelyikére
fektetjük. Az erőmérővel vízszintes irány-
ban húzzuk a hasábot és feljegyezzük az erő értékét. A mérést kü-
lönböző súlyokkal megismételjük.
Feladatok:
1. A rendelkezésre álló eszközök segítségével végezd el a mérést,
és készíts vázlatos ábrákat!
2. A mért értékekből számítsd ki a tapadási és a súrlódási együttha-
tó nagyságát!
Feladatok:
1. Egy gépkocsi 54 km/h sebesség mellett 8 m-es fékút megtétele
után áll meg. Mekkora a kerekek és a talaj közötti tapadási
együttható? )
2. Gyűjtsünk olyan példákat, amelyekben a tapadási erő hasznos!
14. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 30 –
KÉNYSZERERŐK MÉRÉSE MOZGÓ LIFTBEN
Ismétlés
1. Ismertesd Newton első törvényét!
2. Milyen alapvető fizikai mennyiségekre vezethető vissza az erő
mértékegysége?
3. Ábra segítségével mutasd meg, hogy a tisztán gördülő kerék mi-
ért tapad a talajhoz?
4. Egyenletes körmozgásnál változik-e a kerületi sebesség?
5. Milyen következményei vannak a kerületi sebesség változásnak?
1. kísérlet – Kényszererő mérése mozgó liftben
Eszközök:
A kísérletet külső helyszínen vé-
gezzük, egy liftes házban vagy az Árkád bevásárló központban. Az
egyedüli eszközigény egy hordoz-ható nem digitális fürdőszobamér-
leg.
15. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 31 –
A kísérlet leírása:
Minden diák megméri a tömegét, mielőtt beszállna a liftbe. A liftbe
belépve ráállunk a mérlegre, és a lift felfelé történő elindulása után
lejegyezzük a mérleg által mutatott legnagyobb értéket. A mérést
süllyedő liftben is megismételjük, csak itt éppen a legkisebb értéket
jegyezzük le.
Megjegyzés:
A liftben a mérlegen nyugalomban álljunk, és a kezünkkel ne ne-
hezedjünk másra!
Feladatok:
1. Végezd el a mérést emelkedő és süllyedő liftben egyaránt, és je-
gyezd le az adatokat!
2. A mért adatok segítségével számítsd ki a liftben emelkedéskor és
süllyedéskor fellépő maximális kényszererőt!
3. Készíts ábrát a mérésről!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 32 –
4. A rendelkezésre álló adatok segítségével számítsd ki a lift maxi-
mális gyorsulását mindkét irányban!
5. Összegezd a tapasztalataidat!
Feladatok:
1. Egy 220 kg össztömegű motoros 54 km/h sebességgel 34 m su-
garú körív mentén kanyarodik. Mekkora tapadási erő tarja a pá-
lyáján? Meghatározható-e a tapadási együttható értéke a feladat
adataiból? (Válaszodat indokold!)
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 33 –
CSILLAGÁSZAT
Ismétlés
1. Kinek a nevéhez fűződik a heliocentrikus világkép?
2. Mitől lesz egy körmozgás egyenletes?
3. Sorold fel a bolygókat a Naptól kifelé haladva
4. Mennyi a Hold tengelykörüli, és Földkörüli keringési ideje?
5. Hány holdja van a Marsnak?
6. Mik azok a kisbolygók?
7. Mik azok a meteorok?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 34 –
1. kísérlet – Holdkráterek vizsgálata csillagászati távcső-
vel
Eszközök:
Csillagászati távcső, nappali megfigyelés esetén szűrő vagy kormo-zott üveg.
A kísérlet leírása:
A Hold nemcsak éjszaka van fent az égen, hanem sokszor nappal is,
ezért megfigyeléséhez nem feltétlenül kell megvárni a sötétedést. A
kráterei világosban is megfigyelhetőek, bár nem oly látványosak. Ha
a Hold állása és az időjárás is alkalmas normál tanítási órán is elvé-
gezhető a csillagászati megfigyelés.
16. ábra
Megjegyzés
Ha a Nap fent van az égen, használjunk uv. szűrőt, hogy a sze-
münk ne károsodjon!
Feladatok:
1. A távcsővel keressük meg az égen a Holdat.
2. Vizsgáljuk meg a Hold krátereit!
3. Miért látunk több krátert a Hold felszínén, mint a Földön?
4. Milyen földtörténeti jelentősége volt a meteor becsapódásoknak?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 35 –
2. kísérlet – Szerepjáték a Naprendszer modellezésére
Eszközök:
Kréta, gombolyagba tekert spárga, digitális fényképezőgép.
A kísérlet leírása:
Az iskola udvarán, kijelöljük a Nap helyét, majd a spárga segítségé-
vel megrajzoljuk (nem méretarányosan) a bolygók ellipszis pályáját.
Nap és a Bolygók szerepére kijelölünk egy-egy gyereket, majd a he-
lyükre állítjuk őket. Megadott jelre mindenki elkezd mozogni, ügyel-
ve arra, hogy a külső bolygók periódus ideje nagyobb legyen, mint a
belsőké. Felűről például az iskola második emeletéről az egészet vi-
deóra vesszük. Ha a mozgást a gyerekek elsajátították, a bolygók
Holdjait is elhelyezzük a rendszerben. A holdakat megjelenítő diákok
a körbefutják a bolygókat, miközben azok megkerülik a napot. erről
is videofelvételt készítünk, amit később a teremben kielemezünk.
17. ábra
Megjegyzés
Ha a gyerekek készítenek valamilyen jelmezt, amivel jellemzik a
bolygók mozgását akkor az egész játék még látványosabbá tehe-
tő.
Feladatok:
1. Jelöld ki a Nap helyét és a bolygók pályáját az udvaron.
2. Először csak a bolygókkal tökéletesítsétek a mozgást!
3. A Naprendszert egészítsétek ki a holdakkal!
4. Elemezd ki a videofelvételt, és írd le a tapasztalataidat!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 36 –
Feladatok:
1. Egy műhold az egyenlítő felett körpályán haladva 6 óra alatt ér-
kezik ugyanazon pont fölé. Mekkora a keringési ideje, ha a Föld
forgásával megegyező irányba illetve, ha azzal ellentétesen ke-
ring?
2. Az előzőfeladatbeli első illetve második műhold milyen messze
kering a Föld felszínétől? (A gravitációs állandó
;
a Föld tömege és a sugara )
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 37 –
FORGATÓNYOMATÉK
Ismétlés
1. Ismertesd a szögsebesség fogalmát!
2. Mitől függ a tapadási súrlódási erő?
3. Hol és mikor élt Newton?
4. Írd le a dinamika alapegyenletét!
5. Mit értünk az erő hatásvonala alatt?
1. kísérlet – Merev test egyensúlyának vizsgálata
Eszközök:
Bunsen-állvány dióval, a dióba illeszkedő
hegyes szög, középen a szögre akasztható kétoldalt szimmetrikusan kilyukasztott fém
lap és különböző tömegű súlyok.
A kísérlet leírása:
A képen látható fém lapot középen akasz-
szuk az állványra, majd mindkét végére
helyezzünk el súlyokat úgy, hogy a fém
lap egyensúlyban maradjon!
18. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 38 –
Feladatok:
1. Készíts vázlatos rajzot a kísérletről!
2. Helyezz különböző súlyokat a lap két-két oldalára úgy, hogy az
egyensúlyban maradjon! Végül jegyezd fel a táblázatba a súlyok
nagyságát és a forgásponttól mért távolságukat!
k1
(cm)
Fg1
(N)
M1=F1 k1
(N cm)
M2=F2 k2
(N cm)
k2
(cm)
Fg2
(N)
3. Töltsd ki a táblázat két középső oszlopát! Milyen tapasztalatokat
szűrhetünk le?
2. kísérlet – Mozgó és álló csigák kísérleti vizsgálata
Eszközök:
Mozgó és álló csigák, fonál, Bunsen-állvány, súly és rugóserőmérő.
A kísérlet leírása:
Akasszuk fel az állócsigát a Bunsen-állványra! Fűzzük át rajta a kö-
telet, és az egyik végére akasszuk a súlyt, a másikra az erőmérőt! A
második esetben iktassuk be alulra a mozgócsigát, és a súlyt ahhoz
rögzítsük! Vizsgáljuk meg így is a kötélben ébredő erőt!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 39 –
19. ábra
20. ábra
Feladatok:
1. Állítsd össze az állócsigás kísérleti elrendezést, és készíts vázlatos
rajzot!
2. Mérd meg a kis tömeg súlyát, majd a zsinórt az állócsigán átfűz-
ve vizsgáld meg! Miként változtatja meg az állócsiga a súly fel-
emeléséhez szükséges erőt!
3. Akaszd le a súlyt, és a zsinórba fűzd bele a mozgócsigát, majd
arra akaszd vissza az előbbi testet, és mérd meg a felemeléséhez
szükséges erőt!
4. Összegezd a tapasztalataidat!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 40 –
5. Milyen esetekben használnál álló, illetve mozgó csigát?
Feladatok:
1. Egy 20 m hosszú híd a két végén van alátámasztva. Az egyik
szélétől 6 m-re 180 kg össztömegű motoros áll. Mekkora erővel
nyomja a motor a híd pilléreit? (A motoros méretei a hídhoz ké-
pes elhanyagolhatóak.) )
2. Testnevelés órán 7 m hosszú 40 kg tömegű padot cipel két diák,
az egyik a szélénél fogja, míg a másik a szélétől 1,2 m-re. Mek-
kora erőt fejtik az egyik és a másik tanuló?
)
3. Hol van a tömegközéppontja a 80 cm hosszú aszimmetrikus súly-
zónak, ha az egyik végén 25 kg, a másik végén 32 kg tömegű sú-
lyok vannak?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 41 –
NYOMÁS
Ismétlés
Fejezd be a definíciókat!
1. A kényszererők azok az erők, amelyek a testeket .......................
............................................................................................
2. Az erőkar az erő hatásvonala ..................................................
3. Zárt rendszerben a lendületek .................................................
4. A test súlya az az erő, ami az .................................................
............................................................................................
5. Az egyszerű gépek azok az eszközök .......................................
............................................................................................
............................................................................................
6. A merev test egyensúlyának feltétele, hogy a rá ható erők és
............................................................................................
1. kísérlet – Kísérletek a nyomás bevezetésére
Eszközök:
Tanulócsoportonként egy réz, vagy vas
hasáb, rugós erőmérő, mérőszalag és ho-mok tálcán szétterítve.
A kísérlet leírása:
A tálcán lévő homokot egyengessük el,
majd óvatosan, anélkül, hogy lenyomnánk
vagy ráejtenénk, tegyük a hasábot a homokra!
A kísérletet ismételjük meg a hasáb mindhárom oldalával! Ezután
mérjük a hasáb egyes oldalainak terület, és a hasáb tömegét, majd
számítsuk ki az egyes oldalakhoz tartozó nyomást!
21. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 42 –
Feladatok:
1. Tedd a hasábot különböző oldalaival a homokba, és jegyezd fel a
tapasztalataidat!
2. A területek és a hasáb súlyának méréséből számítsd ki az egyes
oldalakhoz tartozó nyomásokat!
3. Számításaidat vesd össze a hasáb homokban hagyott mintázatá-
val!
2. kísérlet – A talpunkat érő nyomás mérése
Eszközök:
Fürdőszoba mérleg, négyzetrácsos papír, vonalzó.
A kísérlet leírása:
A fürdőszoba mérlegen mindenki mérje meg a tömegét! Négyzetrá-
csos papíron rajzoljuk körbe a talpunkat. (A zoknit nem fontos le-
venni.) A kezünk területének méréséhez hasonlóan az alsó és felső
becslés átlagából határozzuk meg a keresett területet! Számoljuk
össze azokat a négyzeteket, amelyek teljes egészében benne van-
nak a lábunk körvonalában, majd adjuk hozzá azokat is, amelyek
egy kicsit is érintik azt! A kettő átlaga adja meg a lábunk területét.
Feltételezve, hogy mindkét lábunk mérete azonos, elég csak az
egyik területét megmérni. A kapott adatokból a lábunkra nehezedő
nyomás kiszámítható.
Feladatok:
1. Mérd meg a tömegedet, és számítsd ki a súlyodat!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 43 –
2. Az alsó és felső becslés segítségével mérd meg a lábad területét!
3. A mért adatok segítségével számítsd ki a talpadra nehezedő
nyomást!
4. Hányszorosára nőne ez a nyomás, ha egy 4 mm2 területű szög
hegyébe lépnél?
Feladatok:
1. Egy farakás tömege 1,25 t, alapjának területe 3,5 m2. Mekkora
nyomás nehezedik a farakás révén a talajra? )
2. Egy falra szerelt polc maximálisan 450 N erővel terhelhető. Egy
kötetbe tartozó azonos méretű könyveket szeretnénk a polcra
rakni. Egy könyvet a 2 dm2 –es lapjára fektetve, alatta 15000 Pa
nyomást mérünk. Hány könyvet rakhatunk a polcra? )
3. Télen a mély hóra lépve lábunk akár combközépig is bele süp-
pedhet. Ezért az erdőkerülők speciális hótalpakat vagy sílécet
vesznek fel. Becsüld meg hányszorosa legyen a hótalp területe a
talpad területének, ha 20 cm helyett csak 5 cm-rel szeretnél be-
lesüppedni! (A hó az összenyomódás négyzetével arányos erőt
fejt ki.)
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 44 –
FOLYADÉKOK NYOMÁSA
Ismétlés
Párosítsd össze!
Nyomás
Sűrűség
Egyszerű gép
Newton III. törvénye
Rugalmas alakváltozás
Nagy tömeg kis helyen, ettől hízom én.
Newton vagyok a négyzetméteren.
Kapok és adok, így igazságos.
Ha valami nehéz. én segítek.
Ha kipihenem magam, újból a régi vagyok.
1. kísérlet – Folyadékok nyomásának mérése
Eszközök:
Víz és alkohol, mérőszalag, filctoll,
kísérleti eszköz a folyadékok nyo-másának mérésére, főző pohár.
A kísérlet leírása:
Folyadékok nyomásának mérésére
olyan kísérleti eszközt használunk,
amely egy adott folyadéknyomás
esetén kinyílik, és folyadék kifolyik.
Az eszközhöz különböző alakú edé-
nyek csatlakoztathatóak. Először
megvizsgáljuk, hogy az edények alakjától miként függ a nyomás. A
tollal bejelöljük mindegyik edénynél a kifolyási magasságot, majd a
végén összehasonlítjuk. Másodszor alkoholt töltünk bele, és meg-
mérjük, hogy milyen magasságban folyik ki.
Megjegyzés:
Vigyázat, az alkohol rendkívül gyúlékony!
Feladatok:
1. Különböző alakú edények mindegyikénél mérd meg, hogy milyen
magasságban folyik ki a víz, és jegyezd fel az adatokat!
22. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 45 –
2. A mérés alapján függ-e a hidrosztatikai nyomás a folyadék alak-
jától?
3. Végezz el egy mérést alkohollal is, és hasonlítsd össze a kapott
értékeket!
4. Az alkohol és víz sűrűségének aránya hogyan viszonyul a kiömlé-
si magasságok arányához?
5. Az előző arány alapján miként függ a folyadék nyomása a sűrű-
ségétől?
6. Összegezd a tapasztalatokat!
2. kísérlet – Kísérlet a Pascal-törvény igazolására
Eszközök:
Állvány, légpuska lövedékekkel, hungarocell lap, szigetelőszalag egy kifújt, üres, és egy kifújt, vízzel töltött tojás!
23. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 46 –
A kísérlet leírása:
Először az üres tojást tesszük az állványra, majd a tojás mögötti
falnak támasztjuk a hungarocell lapot. A puskával átlövünk az üres
tojáson, és megvizsgáljuk, mi történik. Végül a kísérletet a vízzel
töltött tojással is megismételjük, és feljegyezzük a tapasztalatokat.
Megjegyzés:
A kísérletet veszélyes, ezért csak tanár végezheti el!
Feladatok:
1. Figyeld meg, és jegyezd fel, mi történik az üres tojással!
2. Figyeld meg, és jegyezd fel, mi történik a vízzel teli tojással!
3. Milyen következtetéseket tudsz levonni a megfigyelésedből?
Feladatok:
1. Mekkora többletnyomás nehezedik a búvárra, ha 25 m mélyre
merül egy tóban? )
2. Árvízi védekezés céljából 4 m magas és 10 m hosszú támfalat
emelnek. Átlagosan mekkora erőt kell kibírnia a falnak, hogy a
legmagasabb vízállásnak is ellenálljon? )
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 47 –
FOLYADÉKOK MOLEKULÁI KÖZÖTT FELLÉPŐ ERŐK
Ismétlés
1. Sorolj fel legalább három folyadékot, és írd le a vegyjelüket!
2. Milyen elemi részecskékből épülnek fel az atomok?
3. Hogyan helyezkednek el a szilárd, kristályos anyag részecskéik?
4. Hogyan helyezkednek el, és mit csinálnak a folyadék részecskéi?
5. Mit csinálnak a gáz részecskék?
1. kísérlet – Adhéziós és kohéziós erők megfigyelése
Eszközök:
Pohár víz, óraüveg, kockacukor, fagy-
gyú vagy bármilyen impregnáló szer, két darab madártoll, tanulócsoporton-
ként. A tanári asztalon kapilláris csö-vek, víz és higany.
A kísérlet leírása:
A tanár egy nagyon vékony úgyneve-
zett kapilláris csőbe vizet és higanyt
tölt, a két folyadék nem várt magas-
ságba emelkedik, illetve süllyed a csö-
24. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 48 –
vekben. Töltsünk az óraüvegbe kevés vizet, és érintsük bele a koc-
kacukor sarkát, majd várjunk körülbelül egy percig! Az egyik madár-
tollat kenjük be faggyúval, és a két madártollat egyszerre mártsuk
vízbe, majd vegyük ki!
Megjegyzés:
A higany veszélyes és mérgező, ezért csak a tanár kísérletezhet
vele!
Feladatok:
1. Figyeld meg a tanári kísérletet, készíts ábrát, és jegyezd fel a ta-
pasztalataidat!
2. Mi lehet a magyarázata a látottaknak?
3. Végezd el a kísérletet a kockacukorral, és jegyezd fel a tapaszta-
lataidat!
4. Vesd össze a látottakat, és magyarázd meg a tanári kísérlet alap-
ján!
5. A leírásnak megfelelően merítsd bele a tollakat a vízbe, és írd le,
mit tapasztalsz!
6. Miért kenik be a vízi madarak a tollukat faggyúval?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 49 –
2. kísérlet – Féligáteresztő hártya kísérleti vizsgálata
Eszközök:
Főzőpohár, víz, só, üvegcső, egyik végén tisztított állati béllel lezár-va, desztillált víz, Bunsen-állvány dióval és kémcsőfogó.
A kísérlet leírása:
A főzőpohárba öntsünk vizet és sózzuk meg (igyekezzünk telített ol-
datot készíteni)! A Bunsen-állványra szerelve helyezzük a vízbe a
béllel lezárt üvegcsövet, majd töltsünk bele desztillált vizet úgy,
hogy pontosan olyan magas legyen a vízoszlop, mint a kinti vízszint!
Tíz percenként figyeljük meg a folyadékoszlop magasságának válto-
zását!
Feladatok:
1. A rendelkezésre álló eszközök segítségével végezd el a kísérletet!
2. Tíz percenként nézd meg, és jegyezd fel, hogy mit tapasztalsz!
3. Mi lehet a jelenség oka?
4. Írj le egy természeti jelenséget, ahol ugyanez megfigyelhető!
Feladatok:
1. Egy 5 cm magas pohár felébe vizet töltünk, majd a másik felére
óvatosan alkoholt rétegezünk úgy, hogy a két folyadék ne keve-
redjen össze. Mekkora a hidrosztatikai nyomás a pohár alján?
(ρvíz=1 kg/dm3 ; ρalk.=0,75 kg/dm3 ; )
2. A tengeralattjáró egy 4 dm2- es darabja maximálisan 80 kN erőt
bír elviselni, milyen mélyre merülhet a víz alá, ha a tenger sűrű-
sége ρ=1,02 kg/dm3 ; ?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 50 –
GÁZOK NYOMÁSA
Ismétlés
1. Függ-e folyadékok nyomása az edény alakjától?
2. Nagy valószínűséggel a Mars felszínén régen volt folyékony víz.
Képzeletben ebbe a vízbe ugyanolyan mélyre lemerülve, mint a
Földön, hol tapasztalnánk nagyobb nyomást?
3. Korcsolyán vagy sílécen állva fejtünk ki nagyobb nyomást a talaj-
ra? (A válaszodat indokold!)
4. Sorolj fel három gyakorlati példát a közlekedő edényekre!
5. Az élővilágban hol figyelhetjük meg a kapilláris jelenséget?
1. kísérlet – A légnyomás megfigyelése egyszerű hétköz-
napi tárgyainkon keresztül
Eszközök:
Kancsó víz, magas peremű tálca, pohár, plasztik
kártya, a kupakján kis lyukakkal ellátott befőtte-süveg, injekciós fecskendő és pipetta.
25. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 51 –
A kísérlet leírása:
Figyeljük meg, hogy a fecskendő és a pipetta hogyan szívja fel a vi-
zet! Töltsünk a befőttesüvegbe vizet, majd zárjuk le a kupakját, és
állítsuk fejre! A poharat színültig töltsük meg vízzel, helyezzük rá a
plasztik kártyát, majd állítsuk fejre, és engedjük el a kártyát!
Megjegyzések:
A kísérleteket mindig a tálca fölött végezzük, nehogy minden
csupa víz legyen!
Feladatok:
1. Figyeld meg az injekciós fecskendőt és a pi-
pettát, hogyan szívja fel a vizet, és magya-
rázd meg a jelenséget!
2. A lezárt, lyukas fedelű befőttes üvegből nem folyik ki a víz, ha
fejre állítjuk. Végezd el a kísérletet, és magyarázd meg a jelen-
séget!
3. A vízzel teli poharat plasztik kártyával letakarjuk, majd fejre állít-
juk, és elengedjük a kártyát. Írd le, hogy mit tapasztalsz?
4. Magyarázd meg az előbbi kísérletet!
5. Menjetek ki az udvarra, és rendezzetek versenyt, hogy ki tud
messzebbre lőni az injekciós fecskendővel!
26. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 52 –
2. kísérlet – A légnyomás ereje
Eszközök:
Falból kiálló kampó, vákuumszivattyú, vákuumzsír, Magdeburgi fél-gömbök.
A kísérlet leírása:
A félgömböket összeillesztjük, majd a levegőt kiszivattyúzzuk, az
összeillesztést megszüntetjük, majd a gömböt a kampóra akasztjuk.
Minden gyerek rácsimpaszkodhat a gömbökre, és az megtartja a sú-
lyukat.
27. ábra
Megjegyzések:
A vákuum megtartása miatt használjunk vákuumzsírt.
Körülbelül egy percenként a vákuumszivattyúval szívjuk ki a le-
vegőt a gömbökből, hogy a kis nyomás ne tűnjön el!
Feladatok:
1. Figyeld meg a kísérletet és készíts ábrát!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 53 –
2. Kapaszkodj rá magad is a gömbökre!
3. Magyarázd meg a jelenséget!
Feladatok:
1. Maximálisan mekkora súlyt tud megtartani egy 8 cm átmérőjű
tapadókorong, ha a külső légnyomás 100 kPa? )
2. A hőkezelt befőttesüvegeket a nyomáskülönbség miatt nehéz ki-
nyitni. Becsüld meg, hogy mekkora a nyomás abban az 5 cm át-
mérőjű üvegben, amelynek a kinyitásához 82 N erőt kell kifejteni,
ha a külső légnyomás 100 kPa!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 54 –
LÉGNYOMÁS MÉRÉSE
Ismétlés
Fejezd be a mondatokat!
1. A folyadékok nyomása minden irányba ....................................
............................................................................................
2. A folyadékok nyomása nem függ az edény alakjától csak ............
............................................................................................
3. Egy kölcsönhatásban az erők párosával .....................................
............................................................................................
............................................................................................
4. A körmozgás dinamikai feltétele, hogy a testre ható erők eredője
............................................................................................
5. Az erőkar az erő hatásvonala ...................................................
1. kísérlet – A légnyomás magasságfüggésének mérése
Eszközök:
Mérőszalag és digitális légnyomásmérő műszer
A kísérlet leírása:
A digitális nyomásmérő műszerrel megmérjük az iskola minden
szintjén a légnyomás értékét. A pincében vagy a földszinten kez-
dünk mérni, majd szintenként haladunk felfelé, és közben a mérő-
szalag segítségével lemérjük az egyes szintek magasságkülönbsé-
gét.
Megjegyzések:
Szélcsend esetén a kísérletet nyitott ablakok mellett végezzük,
de ha fúj a szél, az ablakokat csukjuk be, mert az áramlások so-
rán nyomásváltozások lépnek fel, ami meghamisítja a mérést!
A nyomást érdemes mindig a födém szintjén mérni.
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 55 –
Feladatok:
1. Mérd meg minden szinten a levegő nyomását, és jegyezd fel az
adatokat!
p (Pa) h (m)
2. Ábrázold a nyomást a magasság függvényében!
3. Milyen következtetéseket vonhatsz le a grafikonból?
4. A grafikon segítségével becsüld meg, hogy mekkora a légnyomás
100 m és 200 m magasban!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 56 –
2. kísérlet – Demonstrációs kísérlet a levegő nyomásá-
nak erejére
Eszközök:
Üvegkád vízzel töltve, Bunsen-égő, kémcsőfogó, üres fém italos doboz.
A kísérlet leírása:
Az italos dobozba kevés vizet töltünk, majd a gázlángfölé helyezzük.
Megvárjuk, míg a víz felforr és a gőze felmelegíti az egész dobozt,
majd egy hirtelen mozdulattal a víz alá nyomjuk. A hirtelen lehűlő
levegő nyomása lecsökken, és a külső légnyomás összenyomja a
palackot.
28. ábra
Feladatok
1. Figyeld meg a kísérletet és jegyezd fel a tapasztalataidat!
2. Magyarázd meg a látottakat!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 57 –
Feladatok
1. Milyen magas lenne a Torricelli kísérletben a higanyoszlop ma-
gassága, ha a Holdon végeznénk a mérést? A Földön körülbelül
76 cm, és a holdi gravitáció hatoda a földinek, a Holdnak nincs
légköre.
2. Az ábrán látható búvárharangot 15 m mély vízbe merítjük. Meny-
nyi lesz a belsejében a levegő nyomása? (Plev=100 kPa ; ρ= 1
kg/dm3 ; )
29. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 58 –
A FELHAJTÓERŐ KÍSÉRLETI VIZSGÁLATA
Ismétlés
Válaszolj a kérdésekre!
1. Mitől függ a közegellenállási erő?
2. Azonos magasságú higanynak, alkoholnak vagy víznek kisebb a
nyomása?
3. Szívókúttal elvileg milyen mélyről lehetne vizet szivattyúzni?
4. Szívókúttal elvileg milyen mélyről lehetne higanyt szivattyúzni?
(ρhg= 13,7 kg/dm3)
5. Sorolj fel három jelenséget, ahol a levegő nyomása megfigyelhe-
tő!
1. kísérlet – Folyadékba merülő testre ható felhajtóerő
kísérleti vizsgálata
Eszközök:
Vízzel teli üveg kád, különböző formájú és anyagú testek kampós akasztóval, mérőhenger, rugós erőmérő.
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 59 –
A kísérlet leírása:
A rugós erőmérő segítségével mérjük meg
a testek súlyát a levegőben, majd a víz alá
merítve, és jegyezzük fel az adatokat! A
mérőhenger segítségével mérjük meg a
testek térfogatát!
Megjegyzés:
Ügyeljünk rá, hogy a vízbe merített tes-
teken ne legyenek légbuborékok!
Feladatok
1. Mérd meg a testek súlyát a levegőben és a vízben, és jegyezd fel
az adatokat!
2. A mérőhenger segítségével mérd meg a testek térfogatát, és je-
gyezd fel!
3. A súlycsökkenés és a térfogat között milyen összefüggés van, ha
tudjuk, hogy a víz sűrűsége 1 kg/dm3?
2. kísérlet – A felhajtóerő és a folyadék sűrűsége
Eszközök:
Főzőpohár vízzel töltve, nyers tojás és só.
A kísérlet leírása:
A vízzel töltött főzőpohárba tett tojások leme-
rülnek a víz alá. Ha a vizet sózni kezdjük, a to-
jás feljön a víz felszínére.
30. ábra
31. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 60 –
Feladatok:
1. Végezd el a kísérletet, és jegyezd le a tapasztalataidat!
2. Magyarázd meg a látott jelenséget!
3. A tengerben vagy a Balatonban könnyebb úszni? (Válaszodat in-
dokold!)
Feladatok:
1. Egy tóban 220 kg össztömegű csónak úszik. Mennyi vizet szorít
ki, és mekkora felhajtóerő hat rá?
2. Egy 5 m2 alapterületű medence közepén egy kis csónakban 3 kg
tömegű vasgolyó úszik, mennyivel változik a medence vízszintje,
ha a golyót kidobjuk a csónakból? (
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 61 –
ENERGIA MEGMARADÁS
Ismétlés
1. Definiáld a munkát!
2. Definiáld az energiát!
3. Hogyan számíthatjuk ki a mozgási energiát?
4. Hogyan számíthatjuk ki a rugalmas energiát?
5. Hogyan számíthatjuk ki a helyzeti energiát?
1. kísérlet – Lövedék sebességének mérése ballisztikus
ingával
Eszközök:
Légpuska lövedékekkel, homokkal töltött, a hátulján vas lappal ellá-tott kartondoboz két pontban felakasztva, digitális mérleg, karton-
papír, digitális fényképezőgép állvánnyal és számítógép.
A kísérlet leírása:
A mérleggel megmérjük a homokkal és
vaslappal ellátott kartondoboz és a löve-
dék tömegét, majd a kampóra akaszt-
juk. Állványon felállítjuk a digitális fény-
képezőgépet, pontosan az ingára merő-
legesen. A kamerával szemben a falon
elhelyezünk egy kartonpapírt, bejelöljük
32. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 62 –
rajta az inga tömegközéppontjának helyét, és ettől a ponttól 5cm-es
beosztással hosszú vízszintes csíkokat húzunk. A puskával vízszinte-
sen belelövünk az ingába. Kamerával videofelvételt készítünk, és a
falon elhelyezett beosztás segítségével leolvassuk, hogy milyen ma-
gasra lendült fel az inga. A kísérletet azonos távolságból háromszor
megismételjük.
Megjegyzések:
A lövésnél igyekezzünk vízszintesen és egyenesen lőni!
A kísérlet ideje alatt a diákok csak a puska mögött tartózkodhat-
nak!
Feladatok:
1. Figyeld meg a kísérletet, és készíts ábrát!
2. A videofelvételről olvasd le, hogy milyen magasra lendül fel a lö-
vedék!
3. A mért adatokból számítsd ki az inga maximális helyzeti energiá-
ját!
4. A maximális helyzeti energia ismeretében számítsd ki a lövedék
kezdeti sebességét!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 63 –
5. A lövedék és az inga ütközése rugalmatlan, ezért a lendület
megmaradás törvényét felhasználva számítsd ki a lövedék sebes-
ségét, és add meg a mérés hibáját!
Feladatok:
1. Az ábra alapján egy 35 N/m rugóállandójú rugót 8 cm-
rel összenyomunk, majd a végére 300 g tömegű golyót
helyezünk. A rugó elengedése után milyen magasra jut
fel a golyó, ha a súrlódástól és a közegellenállástól el-
tekintünk?
2. Egy 20 N/m rugóállandójú rugóra 500 g tömegű testet akasz-
tunk. Mennyivel nyújtja meg a rugót, és mennyi munkát kell vé-
gezni, hogy további 20 cm-rel növeljük a rugó hosszát?
33. ábra
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 64 –
TELJESÍTMÉNY
Ismétlés
Fejezd be a mondatokat!
1. Minden folyadékba vagy gázba merülő test ................................
............................................................................................
2. Folyadékok nyomása minden irányban ......................................
............................................................................................
3. A munka az erő és az erő irányú ..............................................
4. Zárt rendszerben az energia ....................................................
5. A nyomás a nyomóerő és a ......................................................
1. kísérlet – Elektromos motor teljesítményének mérése
Eszközök:
Elektromos motor hozzá tartozó tápegységgel, asztal szélére erősít-
hető csiga, mérőszalag, súly, rugós erőmérő, stopperóra.
A kísérlet leírása:
Az elektromos motor az asztal szélére szerelt csigán keresztül felhúz
egy súlyt, amelynek tömegét előzetesen lemértük. Mérőszalag segít-
ségével jeleket helyezünk el 20 centiméterenként a zsinóron. Végül
a motor bekapcsolása után lemérjük, hogy mennyi ideig tart, míg az
előre bejelölt szakaszokat a súly megteszi.
Megjegyzés:
Az időt célszerű két vagy több bejelölt csík között mérni, egyfelől
megkönnyíti a távolság és időmérést, másfelől a motor bekapcso-
lása és a test elindítása pillanatnyi teljesítményingadozást hoz
létre.
Feladatok:
1. A bekapcsolt motor segítségével emeld fel a kijelölt testet, és ké-
szíts vázlatos rajzot a mérésről!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 65 –
2. Mérd meg a rugós erőmérővel a kiadott test súlyát, és jegyezd
fel!
3. Legalább háromszor mérd meg két külön hossz esetén az eme-
léshez szükséges időt!
4. A mérés adataiból számold ki a motor teljesítményét mérési hi-
bával!
5. A kapott értéket vesd össze a motor névleges teljesítményével!
6. Az eltérés okai:
Feladatok:
1. Egy 1,8 t tömegű kisrepülőgép 45s alatt 85 m magasra emelke-
dik, legalább mekkora a motorjának a teljesítménye? (
)
2. Egy 5 kg tömegű szánkó 10 m magas dobról csúszik le, majd a
vízszintes talajon pár méter megtétele után megáll. Ha a körül-
ményeket azonosnak tekintjük, mennyi munkát kell végeznünk,
hogy a szánkót visszahúzzuk a dombra?
3. Egy kisrobogó motorjának teljesítménye állandó, 18 km/h-s se-
besség mellett 8 kW. Mekkora erő mozgatja a motort, és mennyi
munkát végez a robogó 3 perc alatt?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 66 –
HATÁSFOK VIZSGÁLATA A TANULÓK MOZGÁSÁN
KERESZTÜL
Ismétlés
1. Fogalmazd meg a mechanikai energia megmaradásának törvé-
nyét!
2. Definiáld a teljesítmény fogalmát!
3. Milyen alapvetőbb mértékegységekre vezethető vissza az energia
mértékegysége?
4. Mit értünk konzervatív erőtéren?
5. Gyűjts példákat konzervatív erőterekre!
1. kísérlet – Diákok hatásfokának és teljesítményének
vizsgálata egyszerű gyakorlatokon keresztül
Eszközök:
Mérőszalag, fürdőszobamérleg, stopperóra, súlyzók, csoki papír.
A kísérlet leírása:
Lemérjük a diákok és súlyok tömegét, valamint az iskola szintjei kö-
zötti magasság különbséget. (Ha a nyomásmérésnél mért adatokat
megőriztük, használjuk fel azokat!) Az egyik diák kezébe veszi a sú-
lyokat, és azokkal felszalad az emeletre, míg a társa vele együtt fut,
és leméri a futás idejét, majd cserélnek. Minden diák legalább há-
romszor fusson különböző súlyokkal!
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 67 –
Megjegyzés:
A futás közben ne használjunk túl nehéz súlyokat, amik baleset-
veszélyesek lehetnek (fiúknál kb. 5-10 kg között lányoknál 3-6 kg
között)!
Feladatok:
1. Mérd le a tested és a kiadott súlyok tömegét!
2. Mérd meg, vagy keresd ki a korábbi mérések közül a födémek
közötti szintkülönbséget!
3. Fussatok fel az emeletre, és mérjétek meg a feljutáshoz szüksé-
ges időt!
4. A mért adatokból számítsd ki a mozgásod hatásfokát legalább há-
rom esetben!
5. A mért adatokból számítsd ki a teljesítményedet legalább három
esetben!
6. A végzett munkát vesd össze a csoki papíron található energiaér-
tékkel, ha a csoki energiáját csak a mozgásra fordítanánk, milyen
magas lépcsőn tudnánk felmenni?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 68 –
7. Nézz utána az interneten, hogy a bevitt táplálékot milyen hatás-
fokkal hasznosítjuk mozgásunk során, és módosítsd az előző
becslésedet ennek alapján!
Feladatok:
1. Építkezésen a munkások 2 kg-os vödörben 10 l vizet húznak fel
12 m magasra. Milyen hatásfokkal teszik ezt? (A súrlódást és a
kötél tömegét nem kell figyelembe vennünk.)
2. Hány százalékkal változna meg az előző munkamenet hatásfoka,
ha a vödröket 80 kg tömegű munkások vinnék fel, és egy mun-
kás egyszerre két vödröt cipelne?
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 69 –
FOGALOMTÁR
Adhéziós erők:
A molekulák között fellépő taszító erők.
Archimédesz-törvénye:
Minden folyadékba vagy gázba merülő test a súlyából annyit veszt,
amennyi az általa kiszorított folyadék vagy gáz súlya.
Átlagsebesség:
A test által megtett összes út osztva a közben eltelt összes idővel.
[
]
Csúszási súrlódási erő:
Érintkező felületek sebességkülönbsége esetén a sebességgel ellen-tétes irányba fellépő erő.
Egyenes vonalú egyenletes mozgás:
Ha egy test egyenlő időközök alatt egyenlő utakat tesz meg, bár-mekkorák is legyenek ezek az időközök, akkor egyenes vonalú
egyenletes mozgást végez.
Egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás:
Ha egy test sebessége egyenlő időközök alatt egyenlő mértékben
változik, bármekkorák is ezek az időközök, akkor egyenes vonalú egyenletesen változó mozgást végez.
Egyszerű gépek:
Azok az eszközök vagy berendezések, amelyekkel az erő nagysága,
iránya, támadáspontjának helye vagy hatásvonala kedvezőbbé tehe-
tő.
Elmozdulás:
A test kezdő- és végpontja közötti távolság.
Energia:
A testek környezetüktől független abszolút változató képessége.
[ ]
Energia megmaradás törvénye:
Zárt rendszerben az energia nem vész el csak átalakul.
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 70 –
Erőkar:
Az erő hatásvonala és a forgáspont távolsága.
Felhajtó erő:
Lásd: Archimédesz-törvénye
Forgatónyomaték:
Az erő és az erőkar szorzata.
[ ]
Galilei-féle relativitási elv:
Semmilyen fizikai kísérlettel sem tudunk különbséget tenni az egyes
inercia rendszerek között. Vonatkoztatási rendszerfüggő, hogy egy test egyenes vonalú egyenletes mozgást végez-e vagy nyugalomban
van. A mozgás relatív.
Gyorsulás:
Időegység alatti sebességváltozás.
[
]
Hatásfok:
A hasznos munka osztva az összes befektetett munkával.
Helyzeti energia:
Ahhoz szükséges munkavégzés, hogy a testet az adott magasságba emeljük.
Inercia rendszer:
Azok a rendszerek, amelyekben érvényes a tehetetlenség törvénye.
Kényszererők:
Azok az erők, amelyek a testeket a pályájukon tartják, vagy meg-
akadályozzák, hogy egy határfelületen áthaladjanak.
Kepler I. törvénye:
A bolygók olyan ellipszis pályán keringenek, amelynek egyik gyújtó-pontja a Nap középpontja.
Kepler II. törvénye:
A bolygók vezérsugara (a bolygó és a Nap közötti szakasz) egyenlő idő alatt egyenlő területeket súrol.
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 71 –
Kepler III. törvénye:
A bolygók keringési idejének négyzetei úgy aránylanak egymáshoz,
mint az ellipszispályák nagytengelyeinek (vagy fél nagytengelyei-nek) köbei.
Kohéziós erők:
A molekulák között fellépő vonzó erők.
Konzervatív erőtér:
Olyan erőtér, amelyben a munkavégzés független a test pályájától.
Egy zárt görbe mentén végzett munkák előjeles összege nulla.
(pl: gravitációs és elektromos erőtér.)
Lendület:
A test tömegének és sebességének szorzata.
[
]
Lendület megmaradás:
Zárt rendszerben a lendületek előjeles összege állandó.
Mechanikai energia:
A mozgási, rugalmas és helyezeti energiából álló csoportot nevezzük
mechanikai energiának.
Merevtest:
Olyan testek, melyeknek bármely két pontjuk távolsága állandó.
Merevtest egyensúlyi feltétele:
A ráható erők és forgatónyomatékok vektori összege nulla.
∑ ∑
Mozgási energia:
Ahhoz szükséges munkavégzés, hogy a testet az adott sebességre
gyorsítsuk, vagy fékezzük le.
Munka:
Az erő és az erő irányú elmozdulás szorzata.
[ ]
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 72 –
Munkatétel:
A mechanikai energiák változásának összege megegyezik a testen
végzett munkák előjeles összegével.
Newton I. törvénye (Tehetetlenség törvénye):
Vannak olyan rendszerek, amelyekben minden test nyugalomban
marad vagy egyenes vonalú egyenletes mozgást végez mindaddig, míg környezete mozgásállapotát meg nem változtatja.
Newton II. törvénye (A dinamika alaptörvénye):
A testre ható erő és a test gyorsulása egyenesen arányos egymás-
sal, a közöttük lévő arányossági tényező a test tehetetlensége (tö-
mege). (Egy test tömegének és gyorsulásának szorzata megegyezik
a testre ható erő nagyságával.)
Newton III. törvénye (Kölcsönhatás törvénye; Erő-ellenerő törvénye):
Ugyanabban a kölcsönhatásban az erők párosával lépnek fel, egyen-
lő nagyságúak, ellentétes irányúak, közös hatásvonalúak, egyik az
egyiktestre, másik a másik testre hat, ezért nem lehet összegezni az
erőket.
Nyomás:
A nyomó erő osztva a nyomott felülettel.
[ ]
Pascal-törvény:
A folyadékokra nehezedő nyomás minden irányba gyengítetlenül to-
vább terjed.
Pillanatnyi sebesség:
Az a sebesség, amellyel a test akkor mozogna tovább, ha a sebes-
ség változást létrehozó hatások megszűnnének vagy kiegyenlítenék
egymást.
Pontszerű test egyensúlya:
A ráható erők vektori összege nulla. ∑
Rugalmas alakváltozás:
Azokat az alakváltozásokat hívjuk rugalmasnak, amelyek során a
deformációt okozó erő megszűnése után a test visszanyeri eredeti
alakját.
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 73 –
Rugalmas energia:
Ahhoz szükséges munkavégzés, hogy a rugalmas alakváltozást lét-
rehozzuk.
Rugóállandó:
Megmutatja, hogy egységi hosszúságú alakváltozáshoz mekkora
erőhatásra van szükség.
[
]
Sebesség:
A test által megtett kicsiny elmozdulás osztva a közben eltelt idővel.
[
]
Súly:
Az az erő, ami az alátámasztást nyomja, vagy a felfüggesztést húz-
za.
Sűrűség:
A test tömegének és térfogatának hányadosa. Megmutatja, hogy
mekkora az egységnyi térfogatú anyag tömege.
[
]
Szabadesés:
Ha egy test mozgását csak a nehézségi erő befolyásolja, akkor sza-
badon esik.
Tapadási súrlódási erő:
Érintkező, de nem mozgó felületek között fellépő erő. Maximális ér-
téke:
Teljesítmény:
Időegység alatti munkavégzés.
[ ]
Tömeg:
A test tehetetlenségének mértéke. [ ]
Út:
A test pályájának a hossza.
Munkafüzet – Fizika, 9. évfolyam
– 74 –
FORRÁSOK
Felhasznált irodalom:
Holics László (1994): Fizika I-II. Budapest: Műszaki Könyvkiadó.
Juhász András (2001): Fizikai Kísérletek Gyűjteménye I k tet. Bu-
dapest: Archimédesz Fizikaoktatását Segítő. Bt.
A képek forrásai:
1. http://www.picstopin.com
2. Saját szerkesztés
3. http://www.picstopin.com
4. Saját szerkesztés
5. http://www.mozaweb.hu
6. http://www.mozaweb.hu
7. Saját szerkesztés
8. http://metal.elte.hu
9. http://metal.elte.hu
10. Saját szerkesztés
11. http://www.mozaweb.hu
12. http://www.mozaweb.hu
13. http://www.mozaweb.hu
14. http://www.mozaweb.hu
15. http://www.mozaweb.hu
16. http://www.cab.u-szeged.hu
17. http://metal.elte.hu
18. http://metal.elte.hu
19. http://metal.elte.hu
20. http://metal.elte.hu
21. http://www.mozaweb.hu
22. http://www.picstopin.com
23. Saját szerkesztés
24. http://www.picstopin.com
25. Saját szerkesztés
26. Saját szerkesztés
27. http://metal.elte.hu
28. Saját szerkesztés
29. Saját szerkesztés
30. http://www.mozaweb.hu
31. http://www.cab.u-szeged.hu
32. Saját szerkesztés
33. Saját szerkesztés
34. Saját szerkesztés