Kétféle mérési elrendezéssel találkozhat: a) Ha a fényforrás izzólámpa, akkor a rácson átnézve keresheti meg az első maximum helyét. Mérje meg a skála rács távolságot és az első maximum távolságát a középső világos helytől! A mérést különböző skála rács távolsággal ismételje meg! b) Ha a fényforrás lézer, akkor ernyőn figyelheti meg az elhajlást. Itt a rács ernyő távolságot tudja változtatni. Ne nézzen a fényforrásba! 23 GRAVITÁCIÓ, CSILLAGÁSZAT TÉMAKÖRÖKHÖZ FELADOTT KÍSÉRLETEK 19. Az üveg törésmutatójának mérése Hartl-korong segítségével A szükséges eszközök: Hartl-korong, üveg félkorong, Reuter lámpa (vagy ennek megfelelő fényforrás, esetleg lézer), áramforrás a lámpához, A4-es papírlap, milliméter beosztású vonalzó, körző, ceruza, radír. a) Ha a korongon van szögbeosztás: A Hartl-korongra rögzítjük az üveg félkorongot úgy, hogy a 0 -nál beeső fénysugár a félkorong középpontján haladjon át, és a félkorongból irányváltozás nélkül lépjen ki. Fokozatosan elforgatva a Hartl-korongot, a kerületén lévő szögbeosztás segítségével leolvashatjuk a beesési és a törési szögeket.
A részecskék úgy helyezkednek el, mint sok egymáson gördülő golyó. Érintkezéskor vonzzák, összenyomáskor pedig taszítják egymást. A légnemű anyagok (gázok) alakja, és térfogata is változó. A részecskék kitöltik a rendelkezésre álló teret. A fallal, vagy egymással való ütközésig egyenes vonalú egyenletes mozgást végeznek. (lásd: kinetikus gázmodell; 6. tétel) Gőznek nevezzük, mikor egy gáz nem az ideális gázokhoz hasonlóan viselkedik, mivel közel van a forrásponthoz, vagy a kritikus állapothoz. Kritikus pont: ennél magasabb hőmérsékleten a légnemű anyag semmilyen nagy nyomáson sem cseppfolyósítható. Gáz: hőmérséklet a kritikus pont feletti Gőz: hőmérséklet a kritikus pont alatti, továbbá a nyomás a gőznyomás görbe alatti érték (lásd: fázisdiagram) Telített gőznek nevezzük, mikor egy zárt térben a folyadékból kilépő, és a lecsapódó részecskék száma megegyezik. Ha a két mennyiség nem azonos, akkor telítetlen gőz keletkezik. A telítettségi állapothoz meghatározott részecskeszám-sűrűség, és (telítési) nyomás tartozik.
F =q∗v×B Mozgási indukció jelensége: Ha mágneses mezőben egy vezetőt mozgatunk, akkor a vezetőben feszültség indukálódik. A jelenség magyarázata, hogy a mozgás következtében a vezetőben lévő elektromos töltésekre hat a Lorentz-erő, ennek hatására a fémrácsban az elektronok elmozdulnak, így töltésszétválasztás következik be. Szükséges feltétel, hogy a vezető sebességének legyen a mágneses indukcióra merőleges összetevője (különben a Lorentz-erő nem lép fel), illetve a vezető hosszának legyen a mágneses indukcióra merőleges vetülete (különben az elektronok nem tudnak a vezető mentén elmozdulni). Ha a vezető egy zárt vezetőkör része, például a két végét összekötjük egy árammérővel, akkor az indukált feszültség hatására a körben áram folyik. (Az áramkör többi része, pl. az árammérő, nyugalomban van. ) Az indukált feszültség nagysága függ a mágneses indukció nagyságától, a vezető sebességétől, a vezető hosszától. A jelenség akkor is létrehozható, ha a mágneses mező mozog a vezetőhöz képest.
∆r =r2 −r1 []∆r =m Út: a test által megtett út a t1 időpillanattól a t2 időpillanatig egy számmal (skalárral) adható meg. A s∆ út a test pályájának hossza. Átlagos sebesség: összes t s v ∆ = [] m v = Átlagsebesség: r >= < [] v> = < Gyorsulás: a = [] 2 a = Egyenes vonalú egyenletes mozgás: azok a mozgások, amik egy egyenes mentén történnek és egységnyi idő alatt egységnyi elmozdulás történik, bármekkorák is a vizsgált időtartamok. vt s= a. áll v= áll v s = =. a =0 Egy test akkor végez egyenes vonalú egyenletes mozgást, ha a rá ható erők eredője nulla. Egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás: egyenlő idők alatt, azonos mértékben változik a sebesség, bármekkorák is a vizsgált időközök. 0 2 2t r= + v = =. 2. 2 s = =, ha v0 =0 a=áll. ≠0 Egy test akkor végez egyenes vonalú egyenletesen változó mozgást, ha a rá ható erők eredője állandó és nem nulla, valamint a rá ható erők eredőjének iránya a mozgása során nem változik. Egyenes vonalú mozgások szuperpozíciója: egy test az adott vonatkoztatási rendszerben több egymástól független irányba is mozoghat.
Ügyelni kell arra, hogy a terhelő ellenállás változtatásának intervallumait jól válasszuk meg, hogy diagramunk értékelhető legyen. (Túl nagy terhelés esetén a kapocsfeszültség csak kicsit változik. ) Végezhetjük a mérést úgy is, hogy a két külső ellenállás értékét megadjuk, azaz ismert külső ellenállásokkal dolgozunk. 16 A kapcsolást a vizsgázó állítja össze, ezért is fontos, hogy a telep belső ellenállásának növelésére felhasznált ellenállás a leírásnak megfelelően el legyen rejtve, az áramforrásból az egyetlen doboz legyen látható. Kapcsoljon a telepre különböző értékű ellenállásokat! (A mérés változtatható ellenállással is végezhető. ) Mérje meg az adott ellenállás esetében az összetartozó kapocsfeszültséget és áramerősséget! A mérés közben ügyeljen arra, hogy az áramforrás mindig csak rövid ideig legyen bekapcsolva, így biztosítható, hogy a telep belső ellenállása gyakorlatilag állandó legyen. 17 13. Indukált feszültség vizsgálata A szükséges eszközök: 2 darab 1200 menetes, egyenes vasmagos tekercs, 50 Hz-es törpefeszültségű feszültségforrás, váltóáramú feszültségmérő, tolómérő (vagy más alkalmas távolságmérő eszköz), vezetékek.
Tetszett a cikk? Kövess minket a Facebookon is, és nem fogsz lemaradni a fontos hírekről!
Rugó helyett használhatunk alkalmas gumiszálat is. A rugóra mutatót szigetelőszalag ráragasztásával és ék alakúra vágásával készíthetünk. A mutatóval ellátott rugót a tükörskálás állvánnyal szerelten kapja kézhez a tanuló. A rugóra függesztett testeket óvatosan, függőleges egyenes mentén, kis amplitúdójú rezgésbe hozva mérje meg stopperórával több rezgés idejét, majd csökkentve a rugón függő testek számát (az össztömeget), ismét végezze el a mérést! (Célszerű a mérést úgy végezni, hogy a rugóra akasztott test tömege kezdetben legyen a legnagyobb. ) 7 5. A lejtőn leguruló golyó energiájának vizsgálata A szükséges eszközök: 100-150 cm hosszú, állítható hajlásszögű lejtő a közepén a golyót vezető sínnel, acélgolyó, mérőszalag, stopperóra. Az időmérés pontossága érdekében valamilyen segédeszközzel (ütköző, vonalzó) segíthetjük a golyó indulási és leérkezési időpontjának meghatározását. Értelemszerűen az indítás nemcsak a lejtő tetején történhet. A mérés különböző hajlásszögű lejtőkön is megismételhető.
Mértékegysége 1/s azaz = Hz (Hertz német fizikus tiszteletére)) − az amplitúdó, jele: A (az egyensúlyi helyzettől számított maximális kitérés. Szokás még a rezgés tágasságának is nevezni. Mértékegysége hosszúság mértékegység) − körfrekvencia, jele: ω; − kitérés: az egyensúlyi helyzettől számított előjeles távolság. Ha a mozgás egyenesére tesszük az y tengelyt, és az egyensúlyi helyzet az origó, akkor a kitérés a test y koordinátája. A mozgás egyenesét választva y tengelynek, az y koordináta a harmonikus rezgőmozgás definíciója szerint: Az szög határozza meg, hogy a test mely rezgési állapotában, fázisában tartózkodik, ezért neve pillanatnyi fázisszög. A szög a test t=0 –kori állapotát szabja meg, ezért neve kezdőfázis. Mivel a szinusz függvény 2π szerint periodikus, ezért a fázis 2π-vel vagy annak egész számú többszörösével eltérő értékeihez ugyan azok a mozgásállapotok tartoznak. (Kísérleti úton) megállapítható, hogy a harmonikus rezgőmozgás és az egyenletes körmozgás szoros kapcsolatba hozható.
(Ha első felelő vagy, akkor nem tudom, kérheted-e, hogy hamarabb kezdd el a felelést, mint hogy letelne az időd…)