Heinrich László Fizika Tantárgyverseny

Mechanika IX. osztályosok számára
Hőtan vagy elektromosságtan X., XI. és XII. osztályosok számára

A verseny célja

A kísérletezéssel, laborgyakorlatokkal szerzett tapasztalat és a feladatokban való elmélyülés a minőségi fizika tudás elengedhetetlen része. Versenyünk a diákok kísérletező kedvének fokozását és feladatmegoldó készségük fejlesztését tűzi ki célul.

A verseny leírása

Négy évfolyam számára szervezünk egyéni versenyt: a IX. osztályosoknak mechanikából, a X., XI., és a XII. osztályos diákok pedig választhatnak a Hőtan és Elektromosságtan témakörök közül.

A verseny mozzanatai

Megyei forduló

A megyei forduló egy laborgyakorlatból áll, aminek a mérési jegyzőkönyvét a következő címre: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. várjuk, a verseny főoldalán megadott időpontig.

A mérési feladatot el lehet végezni klasszikus, vagy telefonos alkalmazások segítségével. A kísérletek, mérések modern eszközökkel történő elvégzése többletpont megszerzésére ad lehetőséget.

Választható mérési feladatok

A gravitációs gyorsulás mérése
A jég fajlagos látens olvadáshőjének a mérése
Egy 4,5 V-os szárazelem (laposelem) belső ellenállásának mérése

A mérési jegyzőkönyv részei

a módszer ismertetése
a kísérleti eszközök bemutatása
táblázatba foglalt eredmények
hibaszámítás, hibaforrások

Formai követelmények:

PDF formátum, A4-es méretű lap, Times New Roman 12-es betű, 1,15-ös sorköz, 2 cm margók
A dokumentum nevét a következő formában kell elmenteni: vezetéknév_keresztnév_oszt
- A mérési jegyzőkönyv címe alatt szerepelnie kell:
  - Név
  - Helység (magyarul)
  - Helység (románul)
  - Iskola neve (magyarul)
  - Iskola neve (románul)
  - Osztály
  - Versenykategória megnevezése
  - Felkészítő tanár neve, telefonszáma, e-mail címe

Az országos fordulóra továbbjutó diákokat és felkészítő tanáraikat értesítjük.

Országos forduló

A versenyzőknek a számukra kijelölt anyagrészhez kapcsolódó tesztet kell megoldaniuk, amely egyszeres választásos kérdéseket tartalmaz:

fokozódó nehézségű elméleti kérdéseket
számításos feladatokat
kivetített kísérlethez kapcsolódó kérdések

Kijelölt tananyag

Mechanika

Kinematika

sebesség, gyorsulás
az egyenes vonalú egyenletes és egyenletesen változó mozgás
mozgás gravitációs térben
az egyenletes körmozgás

Dinamika

a dinamika törvényei
erőtípusok: nehézségi erő, merőleges nyomóerő, feszítőerő, súrlódási erő, rugalmas erő
az egyetemes tömegvonzás törvénye, a gravitációs erőtér
tehetetlenségi és nemtehetetlenségi rendszerek, a tehetetlenségi erő

Megmaradási törvények a mechanikában

mechanikai munka, a mechanikai energia típusai
a mechanikai energia megmaradási és változási törvényei

Hőtan

Termodinamikai rendszerek. Az ideális gáz termodinamikája

termodinamikai rendszerek, termodinamikai egyensúlyi állapot, termodinamikai folyamatok
az ideális gáz állapotváltozásai, gáztörvények
a termikus állapotegyenlet
energetikai fogalmak a termodinamikában: belsőenergia, mechanikai munka, hőmennyiség, kalorikus együtthatók
a termodinamika I. főtétele
a termodinamika II. főtétele
a Carnot-körfolyamat
hőerőgépek hatásfoka

Reális anyagok hőtana

fázisátalakulások
kalorimetria

Elektromosságtan

Az egyenáram előállítása

az elektromos áramkör
Ohm törvénye
Kirchhoff törvényei
ellenállások kapcsolása: soros, párhuzamos, hídkapcsolás, potenciométeres kapcsolás
azonos és különböző áramforrások soros és párhuzamos kapcsolása
áramforrások üzemmódjai: üresjáratú, terheléses, rövidzárlati, töltési
áramkörök energetikai leírása: az elektromos energia és teljesítmény
elektromos áramkörök hatásfoka

Elektromágnességtan