1 tartalom fizika 8. osztály - digitális laboratórium

1. Elektrosztatika I. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2. Elektrosztatika II. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3. Ohm törvénye, vezetékek ellenállása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

4. Az elektromágneses indukció, Lenz törvénye . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

5. Az elektromos áram mágneses hatása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

6. Soros és párhuzamos kapcsolás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

7. Szabályos és szórt fényvisszaverődés, a fényvisszaverődés törvényei . . . . . . . . . . . . . . . . 14

8. Fényvisszaverődés síktükörről . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

9. A homorú tükör fényvisszaverésének bemutatása, a homorú tükör alkalmazásai . . . . . . . 18

10. A domború tükör fényvisszaverésének bemutatása, a domború tükör alkalmazásai . . . . . 20

11. Gyűjtőlencse képalkotásának vizsgálata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

12. Gyűjtő- és szórólencse fókusztávolságának meghatározása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Fizika 8. osztály Tartalom1Fizika 8. osztály

Szerzők:Bedő Kornél, Őszi Gábor, 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 KözpontA tananyagot a Kaposvár Megyei Jogú Város Önkormányzata megbízása alapján

a Kaposvári Városfejlesztési Nonprofit Kft. fejlesztetteSzakmai 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 dbVUPE 2008 Kft. 7400 Kaposvár, Kanizsai u. 19.

Felelős vezető: Vuncs RitaMásodik javított kiadás, 2013

1. Elektrosztatika I.Emlékeztető, gondolatébresztő

Hozzávalók (eszközök, anyagok)

• STK elektrosztatika készlet

Thales i.e. 600 körül említi meg először, hogy a gyapjúval megdörzsölt borostyán apró tárgyakat vonz magához.Ha műszálas pulóverünket levesszük, gyakran hallunk apró sercenéseket, sötétben még kis szikrákat is láthatunk.Vonalzónkat ruhánkhoz dörzsölve az könnyen magához vonzza az apró papírdarabokat az asztalról.A testek elektromos állapotát az elektromos töltések okozzák.Két féle elektromos töltés van, az egyik a negatív, a másik a pozitív.Egy test akkor semleges, ha azonos számú pozitív és negatív töltés található benne.

Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás)

Fizika 8. osztály Készítette: Bedő Kornél 2

1. Dörzsölj meg egy műanyag rudat szőrmével és közelítsd apró papírdarabokhoz! Mit tapasz-talsz?

2. Helyezz iránytű állványra műanyag rudat, úgy hogy szabadon foroghasson! Ismét dör-zsöld meg a szőrmével a műanyag rudat és közelítsd az állványon lévő előzőleg szintén megdörzsölt műanyag rúdhoz! Mit tapasz-talsz?

3. Dörzsölj meg egy üveg rudat bőrdarabbal és közelítsd a már megdörzsölt műanyag rúdhoz! Mit tapasztalsz?

4. Figyeld meg, hogy a dörzsöléshez használt szőrme vonzza az általa előzőleg megdörzsölt műanyag rudat!

5. Van de Graaff-generátor segítségével tölts fel egy önként jelentkezőt, aki szigetelőn áll! Figyeld meg a haját, mi a jelenség oka?

FELADATLAPMi történt? (tapasztalatok rögzítése)

Felhasznált irodalom

Feladatlap Fizika 8. osztály3

1. A megdörzsölt műanyag rúd milyen hatást fejtett ki a papírdarabokra? Karikázd be a helyes választ!

a. taszítottab. vonzottac. nem fejtett ki hatást

2. A megdörzsölt műanyag rúd milyen hatást fejtett ki a szintén megdörzsölt műanyag rúdra?


3. A megdörzsölt üveg rúd milyen hatást fejtett ki a szintén megdörzsölt műanyag rúdra?


4. A Van de Graaff-generátorral feltöltött osztálytársad haja hogyan állt? Magyarázd meg a jelenséget!

……………….................................................................…………………………………………………………………………………………………

Saját ötlet alapján.ÁBRA: saját ötlet alapján.

2. Elektrosztatika II.Emlékeztető, gondolatébresztő


• STK elektrosztatika készlet • Elektrosztatikai készlet

Az előző kísérletek során megfigyelhettük, hogy ha egy semleges testben megváltozik az elektronok száma, akkor a test elektromos állapotba kerül. Az azonos elektromos töltésű testek taszítják egymást. Ezt a jelenséget használja ki az elektroszkóp, aminek a segítségével meg tudjuk állapítani illetve mérni az elektromos töltés nagyságát.Az elektroszkóp működésének lényege, hogy ha az elektroszkóp mutatója és a teste is azonos töltésű lesz, akkor eltávolodnak egymástól. Minél jobban feltöltődik az elektroszkóp, annál nagyobb a mutató kitérése.Az elektromos töltés jele: Q, mértékegysége a coulomb.


Fizika 8. osztály Készítette: Bedő Kornél4

1. Tölts fel ebonit rudat szőrme segítségével és érintsd elektroszkóphoz!

2. Figyeld meg, hogy mi történik és próbáld meg-magyarázni!

3. Helyezz szigetelőre két elektroszkópot, az egyiket töltsd fel és kösd össze őket vezető-vel! (A vezetőt egy szigetelő segítségével fogd meg!)

4. Figyeld és magyarázd meg, hogy mi történik!5. Helyezz szigetelőre két elektroszkópot, közé-

jük köss két fémlemezt, melyek távolsága pár cm legyen! A két lemez közé függessz fel könnyű fémgolyót, de vigyázz, nehogy hozzá-érjen bármelyik lemezhez! Az egyik elektro-szkópot földeld le!

6. Tölts fel ebonit rudat szőrmével és érintsd az egyik elektroszkóphoz! Figyeld meg és magya-rázd is meg a jelenséget!

7. Ismételd meg a kísérletet Van de Graaff-gene-rátor segítségével!




1. Rajzolj le egy semleges és egy feltöltött elektroszkópot, majd jelöld az elektroszkóp részeinek a töl-tését!

2. Magyarázd meg, hogy mi történt, amikor a második kísérletben összekötötted az elektroszkópokat! ………………………………………………………………………………………………………………......................................................................

3. A harmadik kísérletet magyarázd el, válaszodat rajzzal egészítsd ki!


3. Ohm törvénye, vezetékek ellenállásaEmlékeztető, gondolatébresztő


• BSTE alapcsomag • BSTE AC/DC tápegység 0-12V

Georg Simon Ohm, (1789-1854) német fizikus 1826-ban ismertette a róla elnevezett törvényt. Ez azt mondja ki, hogy a vezetők elektromos ellenállással rendelkeznek. Ohm megállapította, hogy egy fogyasztón átfolyó elektromos áram egyenesen arányos a kivezetései között mért feszültség-gel.Az ellenállás jele: R Mértékegysége: ohm, jele: ΩR = U/I


Fizika 8. osztály Készítette: Bedő Kornél 6

1. Állíts össze egyszerű áramkört áramerősség és feszültségmérő műszerrel! Az áramellátást vál-toztatható feszültségű áramforrás biztosítsa!

2. Az áramforrás feszültségét állítsd 1 V-os feszültségre és zárd az áramkört!

3. Olvasd le az áramerősség értékét!4. Ismételd meg a mérést 2, 5 és 10 V-os feszült-

séggel is!

5. Cseréld ki a fogyasztót egy nagyobb ellenállá-súra!

6. Ismételd meg a mérést 2, 5 és 10 V-os feszült-séggel is!

7. Foglald táblázatba mindkét mérés adatait és számítsd ki a fogyasztó ellenállását!

8. Ábrázold grafikonon mindkét mérés adatait!




1. A kisebb ellenállású fogyasztóval történő mérés adatait (I) írd a táblázatba és számítsd ki ezekből a fogyasztó ellenállását, melyet szintén írj a táblázatba!

U (V) I (A) R (Ω) 1 2 5 10

2. A nagyobb ellenállású fogyasztóval történő mérés adatait (U, I) írd a táblázatba és számítsd ki ezek-ből a fogyasztó ellenállását, melyet szintén írj a táblázatba!

U (V) I (A) R (Ω) 1 2 5 10

3. Ábrázold mindkét fogyasztó I (A) - U (V) függvényét!


4. Az elektromágneses indukció, Lenz törvényeEmlékeztető, gondolatébresztő


• BSTE alapcsomag• BSTE kiegészítő csomag I.

• BSTE kiegészítő csomag III.

Michael Faraday (1791-1867) angol fizikus fedezte fel az elektromágneses indukciót.Heinrich Lenz (1787-1846) német fizikus, a később róla elnevezett Lenz törvény megalkotója.



1. Állíts össze egy tekercsből és egy áramerősség mérő műszerből álló áramkört!

2. A tekercs belsejében mozgass egy mágnest!3. Mi történik az áramerősség mérő műszer

mutatójával?4. Hogyan magyarázod a jelenséget?5. Cseréld ki a tekercset egy nagyobb menetszá-

múra és ismételd meg a kísérletet!6. Milyen változást tapasztalsz az áramerősség-

mérő mutatójának mozgásában?

7. Helyezz a mágnes helyére elektromágnest és kapcsold be!

8. Mi történik az áramerősség mérő műszer mutatójával?

9. Hogyan magyarázod a jelenséget? 10. Mozgasd a mágnest egy felfüggesztett alumíni-

um gyűrűben!11. Mit tapasztalsz?




1. Karikázd be a válaszok közül a helyeset!

Az indukált áram nagysága függ a:

a. vezeték anyagátólb. tekercs menetszámátólc. mágneses mező erősségétőld. mágneses mező változásának gyorsaságátóle. mágnes anyagától

2. Egészítsd ki a mondatot!

Azt a jelenséget melynek során a ………………………. mező változása …………………………

mezőt hoz létre elektromágneses …………………………………. nevezzük.

3. Írd le mit tapasztaltál, miközben a mágnest egy felfüggesztett alumíniumgyűrűben mozgattad!

.................................................................6

.................................................................6

4. Egészítsd ki a mondatot!Az indukált áram iránya mindig olyan, hogy …………………………...................… hatásával akadályozza az

…………………………........................................................................................…………. létrehozó mozgást, változást.


Elektromágneses indukció elvén működő zseblámpa

5. Az elektromos áram mágneses hatásaEmlékeztető, gondolatébresztő


• BSTE alapcsomag• BSTE alapcsomag kiegészítése

• BSTE kiegészítő csomag III• BSTE AC/DC tápegység 0-12V

Hans Christian Oersted 1820-ban figyelte meg, hogy ha egy vezetéken áram halad keresztül egy irány-tű közelében, az elfordul.Később a vezetékek többszörözésével, majd később tekercs létrehozásával a hatás nagyságát megnövelték.Az elektromos áram mágneses hatását számtalan technikai eszközben használjuk nap mint nap. Ezen az elven alapulnak az elektromos motorok, a képcsöves tévék, monitorok és a relék.



1. Állíts össze az Oersted-kísérletet: iránytű mel-lett vezess el vezetéket, melyen áramot bocsá-tasz keresztül!

2. Figyeld meg, hogy mi történt!3. Magyarázd meg a jelenséget!4. Növeljük az áramerősséget!5. Az iránytű elfordulásából következtess a veze-

ték körüli mágneses tér erősségére!6. A vezetéket cseréld ki az áramkörben egy

tekercsre!

7. Az áramkör zárása után következtess az irány-tű elfordulásából a tekercs körüli mágneses tér erősségére!

8. Helyezz a tekercsbe vasmagot és most is figyeld meg a hatást az iránytűre!

9. Helyezz a tekercs fölé üveglapot és szórj rá vasreszeléket!

10. Kapcsold be az áramforrást és figyeld meg a vasreszeléket!




1. Válaszd ki, mitől függ az elektromos áram mágneses hatása!a. Az átfolyó áram erősségétőlb. A vezeték felületétőlc. A tekercs menetszámátóld. A vezeték hosszátóle. A tekercs belsejében levő anyagtól

2. Rajzold le az áramjárta tekercs feletti vasreszelék alakját!

3. Értelmezd a vasmag szerepét az ábra alapján!.................................................................6


Elektromágnes alkalmazása a vashulladék felemelésére

6. Soros és párhuzamos kapcsolásEmlékeztető, gondolatébresztő


• BSTE alapcsomag

Egyszerű áramkört már állítottunk össze, abban azonban csak egy fogyasztó volt.Egy háztartásban is számos fogyasztót használunk, nem csak egyet.Ismételd át az áramerősségmérő és a feszültségmérő műszer használatának szabályait!



1. Hozz létre egy áramkört kettő sorba kapcsolt fogyasztóval és a fogyasztók, illetve az áram-forrás és a fogyasztó közé köss be áramerős-ség-mérő műszereket és a fogyasztók illetve az áramforrás kivezetéseire köss feszültség-mérő műszert! (1. ábra)

2. Olvasd le a műszerek által kijelzett áramerős-ség és feszültség értékeket!

3. A leolvasott értékek alapján oldd meg az első feladatot!

4. Hozz létre párhuzamos kapcsolást és a főág-ba, illetve a mellékágakba köss áramerős-ség- mérő műszert, a fogyasztók illetve az áramforrás kivezetéseire köss feszültségmérő műszert! (2.ábra)

5. Olvasd le a műszerek által kijelzett áramerős-ség és feszültség értékeket!

6. A leolvasott értékek alapján oldd meg a máso-dik feladatot!




I. Soros kapcsolás

1. Tegyél relációjeleket a leolvasott áramerősség értékek közé!

I1 I2 I3

2. Tegyél műveleti jelet a leolvasott feszültség értékek közé!

U = U1 U2

3. Egészítsd ki, hogy soros kapcsolásnál hogyan számítod ki az eredő ellenállást!

Re = R1 R2

II. Párhuzamos kapcsolás

1. Tegyél műveleti jelet a leolvasott áramerősség értékek közé!

I = I1 I2

2. Tegyél relációjeleket a leolvasott feszültség értékek közé!

U1 U2 U3

4. Írd le, hogy párhuzamos kapcsolásnál hogyan számítod ki az eredő ellenállást!

Re=


1. Soros kapcsolás 2. Párhuzamos kapcsolás

7. Szabályos és szórt fényvisszaverődés, a fényvisszaverődés törvényei

Emlékeztető, gondolatébresztő


• 5 sugaras lézer fényforrás• síktükör• fehér műanyaglap

• mágnestábla• fokbeosztással ellátott korong

Miért láthatjuk a környezetünkben lévő tárgyakat?A környezetünkben található tárgyak a rájuk eső fénysugarak jelentős részét visszaverik. A fényvisz-szaverődés lehet szabályos (tükrös) vagy szórt (diffúz).A szabályos fényvisszaverődés törvényei:

1. A beeső fénysugár, a beesési merőleges és a visszavert fénysugár azonos síkban van.2. A visszaverődési szög egyenlő a beesési szöggel.


Fizika 8. osztály Készítette: Őszi Gábor14

1. Tegyél párhuzamos lézer fénynyaláb útjába síktükröt, a fényforrástól kb. 2 méter távolság-ban! Ezután cseréld ki a síktükröt egy fehér műanyaglapra! Figyeld meg mindkét esetben a terem falán keletkező fényfoltot és hason-lítsd össze őket!

2. Világítsd meg a síktükröt 5 párhuzamos fény-sugárral! Mit tapasztalsz a párhuzamosan beeső fénysugarak visszaverődése után?

3. Rögzíts síktükröt a mágnestáblán! Tegyél a tükör alá fokbeosztással ellátott korongot! A tükör rögzítésénél ügyelj arra, hogy a korong középpontja a tükörfelületen legyen, továbbá,

hogy a korong nullás fokbeosztásán áthaladó fénynyaláb a tükörről önmagába verődjön vissza! Forgasd el a korongot a síktükörrel együtt, és olvasd le a kerületen lévő fokbeosz-táson, hogy a beeső fénynyaláb és a visszavert fénynyaláb a tükör normálisával (0-0 egye-nes) mekkora szöget zár be! Mit tapasztalsz?

4. Állítsd be az előző pontban leírt módon a korong tükrére eső fénysugarat, majd a korong változatlan állása mellett forgasd el a tükröt 20°-kal! Olvasd le a visszavert fénysu-gár szögelfordulását!




Oldd meg a következő feladatokat az előzőleg elvégzett kísérletek alapján!

1. Melyik típusú fényvisszaverődésre jellemző? A: B: A) Műanyaglapról történő visszaverődés során a terem falán többé-kevésbé világos folt lesz látha-

tó.B) Síktükörről visszaverődő fénysugár irányát a terem falán megjelenő kis területű fényfolt mutat-

ja.2. Készíts ábrát az 5 párhuzamosan beeső fénysugár szabályos visszaverődéséről!

3. Milyen kapcsolat van a beesési szög és a visszaverődési szög között? Fogalmazd meg az elvégzett kísérlet alapján!

4. A visszavert fénysugár szögelfordulása: Fogalmazd meg általánosan, hogy mennyi lesz a visszavert fénysugár szögelfordulása a tükör α

szögű elfogatása esetén! Miért? Készíts ábrát a megoldáshoz, indokláshoz! 5. Mekkora beesési szög esetén lesz a beeső és a visszavert fénysugár merőleges egymásra? 6. Mekkora a visszaverődési szög, ha a visszavert fénysugárnak a tükörrel bezárt szöge 90°?

Dr. ZÁTONYI Sándor (2001) Mit kell tudni fizikából… Budapest, Nemzeti Tankönyvkiadó. pp. 162-163.Dr. BONIFERT Domonkosné, Dr. HALÁSZ Tibor, Dr. KÖVESDI Katalin, Dr. MISKOLCZI Józsefné, Dr. MOLNÁR Györgyné, SÓS Katalin (2007) Fizika 8. osztály. 4. kiadás. Szeged, Mozaik kiadó. pp. 79.http://metal.elte.hu/~phexp/tart/tt_geo.htm#VIII.3. A fény visszaverődéseÁBRA: saját ötlet alapján.

8. Fényvisszaverődés síktükörrőlEmlékeztető, gondolatébresztő


• síktükrök• gyertyák• pénzérme• üveglap

• papírlap• Bunsen-állvány és fogó• gyufa

Homorú, domború, vagy sík tükröt használunk borotválkozás, sminkelés céljából? Miért?A síktükör egyenes állású, a tárggyal megegyező nagyságú, látszólagos (virtuális) képet ad a tükör mögött. Síktükör esetén a tárgytávolság (t) megegyezik a képtávolsággal (k), a kép nagysága (K) meg-egyezik a tárgy nagyságával (T).


Fizika 8. osztály Készítette: Őszi Gábor16

1. Tegyél az asztalra függőlegesen egy üveglapot és mindkét oldalán helyezz el tőle egyenlő távolságban egy-egy azonos méretű gyertyát! (Az üveglap függőleges rögzítéséhez használj foglalatot vagy Bunsen-fogót és állványt) Gyújtsd meg az üveglap egyik oldalán álló gyer-tyát! Mit tapasztalsz?

2. Helyezz egy papírlapot az üveglemez és a hát-só gyertya közé! Mit tapasztalsz?

3. A hátsó gyertya helyzetének változtatásával hasonlítsd össze a tárgy és képtávolságot! Mit tapasztalsz?

4. Helyezz egymás mellé – foglalatba rögzítve – két téglalap alakú tükröt úgy, hogy azok füg-gőleges éle érintkezzen, és a két síktükör szö-

get zárjon be egymással (szögtükör)! Helyezz a két tükör közé az asztalra egy kisméretű égő gyertyát! Legyen a tükrök hajlásszöge α1=90°, illetve α2=60°. Hány tükörképet látunk a tük-rökben a fenti két esetben? Miért? Hogyan változik a tükörképek száma a szögtükör haj-lásszögének a változtatásával?

5. Helyezz egy pénzérmét az asztalra! Elébe és mögéje – foglalatba rögzítve – helyezz egy-egy téglalap alakú tükröt egymással párhuzamo-san úgy, hogy merőlegesek legyenek az asztal-lap síkjára, és tükröző felületük egymással szemben legyen! Mit láthatunk a velünk szem-ben lévő tükörben? Miért?




Oldd meg a következő feladatokat az előzőleg elvégzett kísérletek alapján!

1. Mit tapasztalsz, ha az égő gyertya oldaláról, az üvegen keresztül nézed a másik gyertyát?

2. Mit tapasztalsz, ha papírlapot helyezel az üveglemez és a hátsó gyertya közé?

3. Mi az összefüggés a síktükör képalkotása során a tárgy és képtávolság között?

4. Hány tükörképet láthatunk a tükrökben a kísérletben meghatározott két hajlásszög esetén? α1=90°: α2=60°: Mi a jelenség magyarázata?

5. Hány pénzérmét láthatsz a velünk szemben lévő tükörben? Mi a jelenség magyarázata?

6. Hol alkalmazzák a többszörös tükrözés jelenségét a gyakorlati életben?

Dr. ZÁTONYI Sándor (2001) Mit kell tudni fizikából… 4. kiadás. Budapest, Nemzeti Tankönyvkiadó. pp. 162-163.Dr. BONIFERT Domonkosné, Dr. HALÁSZ Tibor, Dr. KÖVESDI Katalin, Dr. MISKOLCZI Józsefné, Dr. MOLNÁR Györgyné, SÓS Katalin (2007) Fizika 8. osztály. 4. kiadás. Szeged, Mozaik kiadó. pp. 79-80.http://metal.elte.hu/~phexp/tart/tt_geo.htm#VIII.3. A fény visszaverődéseÁbra: saját ötlet alapján.

9. A homorú tükör fényvisszaverésének bemutatása, a homorú tükör alkalmazásai



• mágneses tábla• homorú tükör (mágneses táblára rögzíthető)• homorú tükör (állványon)• 5 sugaras lézer fényforrás és a rögzítésére

alkalmas eszköz

• szögbeosztással ellátott korong alakú papírlap (optikai korong)

• mérőszalag

A gömbtükör olyan gömbfelület, amelynek egyik oldala fényvisszaverő bevonattal (foncsorral) van ellátva. Ha a gömbtükör belső felülete a tükröző, akkor homorú tükörről beszélünk. A homorú tükör görbületi középpontja a tükör geometriai középpontja (C). A görbületi középponton áthaladó, a tükör felületére érkező fénysugár önmagába verődik vissza. Az ábrákon látható jelölések elnevezése: F: gyújtópont, illetve fókuszpont O: optikai középpontVajon hol használnak a mindennapi életben homorú tükröt?


Fizika 8. osztály Készítette: Szalai Bernát18

1. Helyezd a homorú tükröt a szögbeosztással ellátott papírkoronggal a mágneses táblára úgy, hogy a tükör optikai középpontja és a korong középpontja egybeessék!

2. Világítsd meg a tükröt 5 párhuzamos fénysu-gárral! A tükröt úgy állítsd be, hogy a középső fénysugár önmagába verődjön vissza! Figyeld meg a visszaverődő fénysugarak útját és met-széspontját!

3. Mérd meg a visszaverődő fénysugarak met-széspontjának távolságát a tükörtől és a görbü-leti középponttól!

4. Forgasd el a homorú tükröt, így a beeső pár-huzamos sugarak az optikai tengellyel szöget zárnak be! Figyeld meg a visszaverődő fénysu-garak metszéspontjának helyzetét az optikai tengelyhez képest!

5. Nézd meg az arcodat közelről egy homorú tükörben, és figyeld meg a kép jellegzetességeit!




1. Mérési eredmények:

A fókuszpont távolsága a tükörtől. OF= ………. mm A fókuszpont távolsága a görbületi középponttól: FC= ………. mm

2. A homorú gömbtükörben látott kép jellegzetességei (a kiválasztást x-el jelöld a négyzetben):

mérete: kicsinyített nagyított azonos nagyságú természete: valódi látszólagos állása: egyező fordított

3. Egészítsd ki a mondatokat (a megadott szavakkal: gömbi eltérés, nagyítása, fókusztávolságnak, valódi, optikai tengelyre, fele, fókuszpontban)!

Az optikai tengellyel párhuzamosan haladó fénysugarak a tükörről visszaverődve közel egy pont-ban, a …………. metszik az optikai tengelyt. A homorú tükör gyújtópontja (F) …………. , mert ott a viszszavert fénysugarak valóban találkoznak. A tükör optikai középpontjának (O) és a fókuszpont-nak (F) a távolságát ……………….. nevezzük. A fókusztávolság a gömbi sugár (OC távolság) ………. . Az optikai tengellyel szöget bezáró párhuzamos fénysugarak a homorú tükörről visszaverődve ismét egy pontban gyűlnek össze, ez azonban nem az ………………….. esik. Ezen kísérlettel jól bemutatható a homorú tükör egyik fontos leképezési hibája, az ún. ………………. . A homorú tükröt ………….. miatt pl. borotválkozó tükörként használják.

4. Rajzold be a lenti ábrákba a visszaverődő fénysugarak útját!

http://lexikon.fazekas.huhttp://www.vilaglex.huhttp://www.optika.hu/manager.asp?page=http://optika.hu/magazin/tukor/tukor.htmDr. KÖVESDI Pál, SZÁNTÓ Lajos, Dr. MISKOLCZI József, BONIFERT Domonkosné (1988) Fizika 8. Budapest, Tankönyvkiadó Vállalat. pp. 143-144.ÁBRA: saját ötlet alapján.

10. A domború tükör fényvisszaverésének bemutatása, a domború tükör alkalmazásai



• mágneses tábla• domború tükör (mágneses táblára rögzíthető)• 5 sugaras lézer fényforrás és a rögzítésére

alkalmas eszköz

• szögbeosztással ellátott korong alakú papírlap (optikai korong)

• domború gömbtükör (állványon)• mérőszalag

A gömbtükör olyan gömbfelület, amelynek egyik oldala fényvisszaverő bevonattal (foncsorral) van ellátva. Ha a gömbtükör külső felülete a tükröző, akkor domború tükörről beszélünk. A domború tükör görbületi középpontja a tükör geometriai középpontja (C).A görbületi középpont irányába haladó, a tükör felületére érkező fénysugár önmagába verődik vissza. Az ábrákon látható jelölések elnevezése: F: gyújtópont, illetve fókuszpont O: optikai középpontVajon hol használnak a mindennapi életben domború tükröt?


Fizika 8. osztály Készítette: Szalai Bernát20

1. Helyezd a domború tükröt a szögbeosztással ellátott papírkoronggal a mágneses táblára arra figyelve, hogy a tükör optikai középpontja és a korong középpontja egybeessék!

2. Világítsd meg a tükröt 5 párhuzamos fénysu-gárral úgy, hogy a középső fénysugár önmagá-ba verődjön vissza! Figyeld meg a visszaverő-dő fénysugarak útját és a meghosszabbításuk metszéspontját!

3. Mérd meg a szögbeosztással rendelkező papír-lapon meghosszabbított visszaverődő fénysu-garak metszéspontjának távolságát a tükörtől és a görbületi középponttól!

4. Nézz bele egy domború gömbtükörbe és figyeld meg a gömbtükörben keletkezett kép jellegzetességeit!




1. Mérési eredmények:

A fókuszpont távolsága a tükörtől. OF= ………. mm A fókuszpont távolsága a görbületi középponttól: FC= ………. mm

2. A domború gömbtükörben látott kép jellegzetességei (a kiválasztást x-el jelöld a négyzetben):

mérete: kicsinyített nagyított azonos nagyságútermészete: valódi látszólagosállása: egyező fordított

3. Egészítsd ki a mondatokat (a megadott szavakkal: kicsinyített, fókusztávolságnak, gyakorlatban, lát-szólagos, felezi, fókuszpontból)!

A domború tükör tengelyével párhuzamosan érkező fénysugarak visszaverődés után úgy haladnak, mintha a tükör mögül egy pontból, az ún. …………….. jönnének, ezért a domború tükör gyújtópontja ……………… . A tükör optikai középpontjának (O) és a látszólagos fókuszpontnak (F) a távolságát ……………….. nevezzük. A fókuszpont …………… az optikai (O) és a gömbi (C) középpontok közötti távol-ságot. A domború tükörben látható kép mindig látszólagos és …………….. .

A …………………. a rosszul belátható útkereszteződésekben, forgalmas üzletekben alkalmazzák.

4. Rajzold be a lenti ábrákba a visszaverődő fénysugarak útját!

Dr. EROSTYÁK János, Dr. KOZMA László (1995) Fénytan. Pécs, JPTE-TTK. pp. 25-26.Dr. KÖVESDI Pál, SZÁNTÓ Lajos, Dr. MISKOLCZI József, BONIFERT Domonkosné (1988) Fizika 8. Budapest, Tankönyvkiadó Vállalat. pp. 139-140.ÁBRA: saját ötlet alapján.

11. Gyűjtőlencse képalkotásának vizsgálataEmlékeztető, gondolatébresztő


• optikai pad• gyűjtőlencse (optikai padon rögzített tartó-

ban)• gyertya (optikai padon mozgatható tartóban)• gyufa

• kisméretű vetítőernyő (pauszpapír) optikai padon mozgatható tartóban

• mérőszalag• számológép

A domború lencse a fókuszponton kívül bármely tárgypontból kiinduló fényt a lencse másik oldalán egy pontban gyűjti össze. Ez a pont a tárgy valódi képe. A fókuszon belüli tárgypontból kiinduló fénysu-garak a fénytörés után úgy haladnak, mintha a tárgyponttal azonos oldalról egy látszólagos képpontból indultak volna ki. Egy kiterjedt tárgy pontjairól alkotott képpontok együttesen a tárgy képét adják.A kép nagysága (mérete) a tárgyhoz képest lehet nagyított, kicsinyített vagy azonos nagyságú. A nagyí-tás mértéke a kép (K) és a tárgy (T) méretének ismeretében, illetve a képtávolság (k),

valamint a tárgytávolság (t) mérésével kiszámolható:


Fizika 8. osztály Készítette: Szalai Bernát 22

1. Az ismert fókusztávolságú gyűjtőlencsével vetítsd az ernyőre egy égő gyertya képét! Ehhez az eszközöket – a domború lencsét, a gyertyát és az ernyőt is – optikai sínre kell helyezni.

2. Folyamatosan változtasd a tárgytávolságot, és az ernyő mozgatásával hozd létre a gyertya lángjának éles képét! Figyeld meg, hogyan vál-tozik a kép mérete és állása a tárgytávolság változtatásával!

3. Ha a tárgy a lencse fókusztávolságán belül áll, akkor ernyőn fel nem fogható (látszólagos) kép keletkezik. Ezután nézd a gyertya lángját

a lencsén keresztül, és a távolság változtatásá-val figyeld meg a kép méretének változását!

4. A fókusztávolságnál nagyobb tárgytávolság esetén mérd meg a tárgytávolságot és a hozzá tartozó éles kép képtávolságát, majd számítsd ki a nagyítás mértékét! Összesen öt mérést végezz, amelynél a tárgytávolság két esetben a fókusztávolságnál nagyobb, de a fókusztávol-ság kétszeresénél kisebb, egy esetben a tárgy-távolság a fókusztávolság kétszerese, míg két esetben a tárgytávolság a fókusztávolság két-szeresénél nagyobb legyen!




1. Írd be a táblázatba a kép jellemzőit a tárgy 4 helyzetében! A kép jellemzői Tárgytávolság (t): t > 2f t = 2f 2f > t > f t < f nagysága (nagyított, kicsinyített, azonos nagyságú) természete (valódi, látszólagos)

állása (egyező, fordított)

távolsága a gyűjtőlencsétől (k > 2f, k = 2f, 2f > k > f )

2. A mérési eredményeket írd be a táblázatba, és számítsd ki a nagyítás mértékét!

tárgytávolság (t) képtávolság (k) nagyítás N=k/t 1. mérés (t < 2f ) 2. mérés (t < 2f ) 3. mérés (t = 2f ) 4. mérés (t > 2f ) 5. mérés (t > 2f )


12. Gyűjtő- és szórólencse fókusztávolságának meghatározásaEmlékeztető, gondolatébresztő


• mágneses tábla• domború lencse• homorú lencse

• 5 sugaras lézer fényforrás• fehér papírlap• vonalzó

• számológép

A domború lencse a tengelyével párhuzamos fénysugarakat úgy töri meg, hogy azok a lencse másik oldalán egy pontban találkoznak, ezért a domború lencsét gyűjtőlencsének is nevezik. A gyújtópontot a lencse fókuszpontjának nevezzük. Jele: F A domború lencse a párhuzamos fénysugarakat öszsze-gyűjti.A homorú lencse a tengelyével párhuzamos fénysugarakat széttartóvá teszi, ezért szórólencsének is nevezik. A lencse másik oldalán szétszórt fénysugarak képzeletbeli meghosszabbításai a lencse ellen-kező oldalán egy pontban futnak össze, amelyet a homorú lencse látszólagos fókuszpontjának nevez-zünk.A lencse és a fókuszpont távolsága a fókusztávolság. Jele: f A homorú lencse fókusztávolsága negatív előjelű. A lencse dioptriáján a fókusztávolságának méter-ben mért reciprokát értjük. Jele: D A szemüveglencséket a dioptria értékkel jellemzik.


Fizika 8. osztály Készítette: Szalai Bernát 24

1. Helyezz egy domború lencsét a mágneses táb-lára úgy, hogy egy fehér papírlap kerüljön a lencse mögé! Irányíts 5 párhuzamos fénysuga-rat a gyűjtőlencsére annak optikai tengelyével párhuzamosan! Rajzold át a papírlapra a len-cse körvonalait, valamint a fénysugarak mene-tét! Vedd le a papírlapot a tábláról, és a rajzod alapján mérd meg a domború lencse fókusztá-volságát!

2. Helyezz a lencse alá egy másik papírlapot, és világítsd meg a lencsét a párhuzamos fénysu-garakkal a másik oldalról is, majd mérd meg a fókusztávolságot!

3. Helyezz egy homorú lencsét a mágneses táb-lára úgy, hogy egy fehér papírlap kerüljön a lencse mögé! Irányíts 5 párhuzamos fénysuga-rat a szórólencsére annak optikai tengelyével párhuzamosan! Rajzold át a papírlapra a len-cse körvonalait, valamint a fénysugarak mene-tét! A papírlapot levéve vonalzó segítségével hosszabbítsd meg a széttartó sugarakat, majd mérd meg a homorú lencse fókusztávolságát!

4. A feladatot a lencse másik oldaláról történő megvilágítással is végezd el! Számítsd ki a len-csék dioptriáját!




1. Egészítsd ki a mondatokat (a megadott szavakkal: fókuszpontján, nélkül, középpontján, szélükön, párhuzamosan, vastagabbak)!

A domború üveglencsék azok, amelyek középen …………, mint a szélüknél. A homorú lencsék ezzel ellentétben a ………… vastagabbak.

A fénysugár megfordíthatósága miatt igaz, hogy azok a fénysugarak, amelyek a gyűjtőlencse ……………... át esnek a lencsére, az azon való áthaladás után az optikai tengellyel ……………….. haladnak tovább.

Azok a fénysugarak, amelyek a lencsék …………….. haladnak át, irányváltoztatás …………. folytatják az útjukat.

2. A gyűjtőlencse fókusztávolsága az egyik, majd a másik oldalról történt megvilágítás esetén: f1= …………. mm f2=…………. mm

3. A két fókusztávolság átlaga: ... …. mm = .…… m

4. A gyűjtőlencse dioptriája: ……

5. A szórólencse fókusztávolsága az egyik, majd a másik oldalról történt megvilágítás esetén: f1= …………. mm f2=…………. mm

6. A két fókusztávolság átlaga: - ……...... mm = - …… m

7. A szórólencse dioptriája: - …….


..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

Fizika 8. osztály Jegyzetek26

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

..........................................................................6

Jegyzetek Fizika 8. osztály27

A laboratóriumi munka rendje1. A laboratóriumi helyiségben a gyakorlatok alatt csak a gyakorlat-

vezető tanár, a laboráns, illetve a gyakorlaton résztvevő tanulók tartózkodhatnak.

2. A teremben tartózkodó valamennyi személy köteles betartani a tűzvédelmi és munkavédelmi előírásokat.

3. A gyakorlat végeztével a tanulók rendbe teszik a munkaterü-letüket, 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 fele-

lősséget viselnek.6. Táskák, kabátok tárolása a laboratórium előterének tanulószek-

rényeiben megengedett. A terembe legfeljebb a laborgyakorlat-hoz szükséges taneszköz hozható be.

7. A laboratóriumi foglalkozás során felmerülő problémákat (meg-hibásodás, baleset, rongálás, stb.) a gyakorlatvezető tanár a laborvezetőnek jelenti és szükség szerint közreműködik annak elhárításában és a jegyzőkönyv felvételében.

Munkavédelmi és tűzvédelmi előírások a laboratóriumbanAz alábbi előírások minden személyre vonatkoznak, akik a labora-tóriumban és az előkészítő helyiségben tartózkodnak. A szabályok tudomásulvételét aláírásukkal igazolják, az azok megszegéséből eredő balesetekért az illető személyt terheli a felelősség.1. Valamennyi tanulónak kötelező ismerni a következő eszközök

helyét és működését:- Gázcsapok, vízcsapok, elektromos kapcsolók- Porraloltó készülék, vészzuhany- Elsősegélynyújtó felszerelés- Elszívó berendezések- Vegyszerek és segédanyagok

2. A gyakorlatokon kötelező egy begombolható laborköpeny viselé-se, melyeket a tanulók helyben vehetnek igénybe. Köpeny nélkül a munka nem kezdhető el.

3. A hosszú hajat a baleset elkerülése végett össze kell fogni.4. A laboratóriumban étkezni tilos.5. A tanárnak jelenteni kell, ha bármiféle rendkívüli esemény

következik be (sérülés, károsodás). Bármilyen, számunkra jelentéktelen eseményt (karmolás, preparálás közben történt sérülés stb.), toxikus anyagokkal való érintkezést, balesetet, veszélyforrást (pl. meglazult foglalat, kilógó vezeték) szintén jelezni kell a tanárnak.

6. A nagyobb értékű műszerek ki/be kapcsolásához kérjük a labo-ráns segítségét. Ezek felsorolása a mellékletben található.

7. A maró anyagok és tömény savak/lúgok kezelése kizárólag gumi-kesztyűben, védőszemüvegben történhet. Ha maró anyagok kerülnek a bőrünkre, azonnal törüljük le puha ruhával, majd mossuk le bő csapvízzel.

8. Mérgező, maró folyadékok pipettázása csak dugattyús pipettá-val vagy pipettázó labdával történhet.

9. A kísérleti hulladékokat csak megfelelő módon és az arra kijelölt helyen szabad elhelyezni. A veszélyes hulladékokat (savakat, lúgokat, szerves oldószereket stb.) gyűjtőedényben gyűjtsük. Vegyszermaradványt ne tegyünk vissza a tárolóedénybe.

10. A gyakorlati órák alkalmával elkerülhetetlen a nyílt lánggal, melegítéssel való munka.

- A gázégő begyújtásának a menete: 1; tűzveszélyes anyagok eltávolítása, 2; a kivételi hely gázcsapjának elzárása, 3; a fő gáz-csap kinyitása, 4; az égő levegőszelepének szűkítése, 5; a gyufa meggyújtása, 6; a kivételi hely gázcsapjának kinyitása és a gáz 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 egy-szerre 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

előzetes útmutatása alapján szabad használni. Ne nyúljunk elektromos berendezésekhez nedves kézzel, a felület, melyen elektromos tárgyakkal kísérletezünk, legyen mindig száraz.

- Tilos bármely elektromos készülék belsejébe nyúlni, burkola-tát megbontani

- A meghibásodást jelentsük a gyakorlatvezető tanárnak, a készüléket pedig a hálózati csatlakozó kihúzásával áramtala-nítsuk.

- Esetleges tűzkeletkezés esetén a laboratóriumot a tanulók a ta-nár vezetésével a kijelölt menekülési útvonalon hagyhatják el.

11. Munkahelyünkön tartsunk rendet. Ha bármilyen rendellenessé-get tapasztalunk, azt jelentsük a gyakorlatot vezető tanárnak.

Rövid emlékeztető az elsősegély-nyújtási teendőkről Vegyszerek használata mindig csak a vegyszer biztonsági adatlapja szerint történhet. Az elsősegély-nyújtási eljárásokat a gyakorlatve-zető tanár végzi.Tűz vagy égési sérülés esetén- Az égő tárgyat azonnal eloltjuk alkalmas segédeszközökkel (víz,

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

- Vízzel nem elegyedő szerves oldószerek tüzét tilos vízzel oltani!- Az égési sebet ne mossuk, ne érintsük, ne kenjük be, hanem csak

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

Mérgezés esetén- Ha bőrre került: száraz ruhával felitatjuk, majd bő vízzel lemossuk.- A bőrre, illetve testbe kerülő koncentrált kénsavat nem szabad

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

- Ha szembe jutott: bő vízzel kimossuk (szemzuhany), majd 2%-os bórsav oldattal (ha lúg került a szembe) vagy NaHCO3 oldat-tal (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. Sebesülés esetén- A sebet nem mossuk vízzel, hanem enyhén kivéreztetjük.- A sebet körül fertőtlenítjük a baleseti szekrényből vett alkoholos

jódoldattal, majd tiszta és laza gézkötést helyezünk rá. Kisebb sérüléseknél sebtapaszt alkalmazunk.

Áramütés esetén - Feszültség mentesítünk, a balesetest lefektetjük, pihentetjük

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

Működési szabályzat

1 tartalom fizika 8. osztály - digitális laboratórium

Documents