2003-2004/6 241 A méréshez szükséges eszközök és anyagok: h szigetel vel (pl. expandált polisztirol) burkolt poharak, h mér , 1mol/L töménység) sósav, MgO (gyógyszertárból is beszerezhet ), Mg szalag.
A mérés menete: 100cm3sósavoldatot mérjünk a poharakba, helyezzük a h mér t a pohárba, várjuk meg a h egyensúly beálltát és mérjük meg az oldat h mérsékletét (t1, 0,1oC pontossággal), majd tegyünk az egyik pohárba 1g MgO-ot, a másikba 0,5g Mg-ot. Kövessük az oldatok h mérsékletét, feljegyezve a maximális értékeket (t2). Mivel a híg oldatok s)r)sége és fajh je nem tér el lényegesen a víz értékeit l, nem követünk el nagy hibát, ha feltételezzük, hogy az oldatok 1cm3-e h mérsékletének 1 fokkal való emelésére 1 cal h re van szükség. A mérési adatokat foglaljátok táblázatba, s végezzétek el a számításokat.
Tartsátok szemel t, hogy a reakcióh t kJ/mol egységben szokás kifejezni.
Katedra
Fizikai témájú példák aktív oktatási eljárásokra
*5. rész.
Az egyéni tevékenységet el segít oktatási eljárások 1. Mellérendel,
Kártyák tematikus csoportosítása. Példánkban a kártyákat (felül) két sorba rendezhetjük (alól): a mozgási energia, illetve a gravitációs helyzeti energia szerint.
*. Az eljárások leírását a Firka 2002/2003 évfolyama számaiban közöltük.
242 2003-2004/6 2. Szakaszolás
A tanulók egy adott feladathoz egyre részletesebb útmutatásokat: A, B, C, D, E, F stb. segít kártyákat vehetnek – tetszés szerint – igénybe (bels differenciálás). Kevesebb segítség nagyobb jegyet eredményezhet.
Például: Aq = 5f10-6 C nagyságú töltés egy 10 cm oldalhosszúságú, egyenl oldalú háromszög súlypontjában található légüres térben, amelynek két csúcsában egyforma nagyságú (Q = 2f10-6 C) és el jel)töltés van. Mekkora er hat a qtöltésre?
A.
Az általános háromszög súlypontja a szögfelez k metszéspontjában van.
Egyenl oldalú háromszögnél a szögfelez k oldalfelez mer legesek is, a súlypont a magasság harmadánál van.
B.
Az a oldalú háromszög magassága a 3/2, a súlypont valamely csúcstól a 3/3 távolságra van.
C.
D.
Egymást metsz er k ered jének képlete:
Fr2= F12+ F22+ 2F1fF2cos . Mivel F1= F2= F, így Fr2= 2F2(1 + cos ) = 4F2cos2 /2, azaz Fr= 2F cos /2
E.
A súlypontban lev q töltésre a másik két Q töltés részér l
= 120 fokos szög alatt ható egyenl er k ered je azonos egyetlen er értékével: Fr = 2Fcos(60) = F.
F.
A Coulomb er képlete:
F = 9f109qQ/r2.
A megoldás:
F = 3f9f109f5f10-6f2f10-6/10-2 = 27 N.
3. Levéltári gy9jtemény (archívum) A tanulók cédulákon különböz címek alá gy)jtik össze a fizikaismereteket. Például: Ismeret- archívum, Kép-archívum, Adat-archívum (táblázatok, adatanyagok), Kérdés-archívum, Felelet-archívum, Gondolat-archívum, Képlet- archívum, Számítási-archívum, Anyag-archívum, Készülék-archívum stb.
1] Leisen, J. (Szerk. 1999): Methoden-Handbuch DFU. Varus Verlag, Bonn
2] Kovács Zoltán (2002/2003) Aktív és csoportos oktatási eljárások. Firka (1, 2, 3, 4, 5, 6) 3] Peterßen, W.H. (2001.): Kleines Methoden-Lexikon. Oldenbourg, Schulverlag. München
2003-2004/6 243 4] Kovács Zoltán, Rend Erzsébet (2002, kézirat) Aktív oktatási módszerek példatára
5] Darvay Béla, Kovács Zoltán (2003): Fizika – Tankönyv a X. osztály számára. Ábel Kiadó Kovács Zoltán
A fényvisszaver dés
és a fénytörés törvénye vektorosan
IV. rész 3. Feladatok megoldásokkal
b.) A ferdén megvilágított üvegrúd
Feladat: A vetít erny re mer legesen tartott hengeres üvegrudat ferdén megvilágítjuk. A fénynyaláb iszöget alkot az üvegrúddal. Bizonyítsuk be, hogy, mind a rúdról visszaver d , mind a rúdon áthaladó fénysugarak, az erny re egy-egy kört vetítenek, és ezek az erny n egybeesnek! Lásd az 5. ábrát! (Az üvegrúd vékony, átlátszó;
a fénynyaláb párhuzamos és monokromatikus.)
5. ábra 6. ábra
A bees fénysugár egy része az üvegrúdról visszaver dik, másik része pedig az üvegrúdba behatol, majd részben onnan is kilép. Mivel az üvegrúd nagyon vékony, a beesési pont és a kilépési pont gyakorlatilag egybeesik. Ezek távolságát az erny t l jelölje d!
Rögzítsünk az üvegrúdhoz egy Oxyz derékszög) koordináta-rendszert úgy, hogy a bees fénysugár az xOz síkban legyen és az origója a beesési pontra kerüljön (6. ábra)!
A bees párhuzamos fénynyaláb szélessége legalább az üvegrúd átmér jével egyenl kell legyen. Ekkor a bees sugarak ugyan az O pont környezetében érik el az üvegrudat, de sugaranként a hengeres rúd más-más pontjában. Így a megfelel beesési mer legesekr l csak annyit mondhatunk, hogy mer legesek az Ox tengelyre, gyakorlatilag az yOz síkban vannak, a kr
egységvektorral szöget alkotva:
(
900,900)
.A 6. ábra alapján a bees fénysugár, valamint a beesési mer leges egységvektorai:
( ) ( ) ( ) ( )
( ) (
j) (
k) (
j)
ki N
k i
k j
i e
r r
r r
r
r r r r
r
cos sin
cos sin
sin cos
sin cos
/= + + = +
= +
+
= 0
0 0
Megoldások
