Heinrich László Fizika Tantárgyverseny - 2020

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., X., XI., és a XII. osztály számára. A diákok választhatnak a Mechanika, Hőtan és Elektromosságtan témakörök közül.

A verseny mozzanatai

1. Megyei forduló
2. Bejelentkezés egységesen történik a verseny honlapján keresztül.
3. Egy mérési feladat elvégzése klasszikus vagy telefonos alkalmazások segítségével. A kísérletek modern eszközökkel történő elvégzése többletpont megszerzésére ad lehetőséget. A mérési jegyzőkönyvet március 20-ig kell beküldeni a This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. címre.

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 április 10-ig értesítjük.

1. 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

• egyenáramok mágneses erőtere, a mágneses indukció
• az elektromágneses erő
• a mágneses tér fluxusa
• az elektromágneses indukció