Fizikai kísérletek gyűjteménye III.

Előszó A ,,Fizikai kísérletek gyűjteménye című könyv első kötete 1953-ban, második kötete 1954-ben jelent meg. Ez a kötet a harmadik s egyben a sorozat befejező kötete. Tárgya a fénytan, az atomfizika és a csillagászat köréből vett középiskolai kísérletek. A kötet végén található függelékben az előző két kötet anyagához tartozó kísérleteket közlünk. A harmadik kötet szerkesztése során is igyekeztünk annak a fő célnak eleget tenni, hogy elsősorban a tanításhoz nélkülözhetetlen kísérletek bemutatásához adjunk segítséget. 'Emellett egyes kísérletekkel most is szeretnénk ötletet, ösztönzést adni a karfásaknak arra, hogy a tantervi anyagot -- a szertári lehetőségektől függően -- a lehető legsokoldalúbban demonstrálják. Figyelemmel voltunk arra is, hogy a könyvben továbbképzést szolgáló anyagrészek is legyenek. Több kísérletnél megjelöltük, hogy azok tanulókísérletekként is alkalmazhatók. Az ,,Atomfizikai( című fejezetben, sajnos, nem tudtunk középiskolai demonstráció céljára megfelelő kísérleteket adni, mert még hiányzanak azok az eszközök és anyagok, amelyek iskolai kísérletezésre hozzáférhetők, illetve veszélytelenek lennének. Így az egész atomfizikai tananyagot átfogó kísérletsorozat helyett a légritka térben történő kisülés elméleti összefoglalását adtuk. Ezenkívül a Frank- és Hertz-féle kísérletek, valamint néhány egyszerű Wilson-kamra leírását közöltük. A középiskolai kísérletekhez használható rádióaktív preparátum készítésének leírását a debreceni egyetem fizikai intézete adta. A kísérletek leírásában megtartottuk az előző két kötet formáját: a) hozzávalók, b) alapelv, c) részletes leírás. Ahol a cím is elegendő mértékben utal a kísérlettel demonstrálható fizikai törvényre, ott az alapelvet elhagytuk. Ha több kísérlet ugyanazon törvényszerűség szemléltetésére szolgál, a közös alapelvet most is előrevettük, s az egyes kísérleteket a), b), c) jelzéssel sorakoztattuk egymás után. A szereplő eszközök pontos leírását most is kipróbált méretek alapján adtuk, s jeleztük azokat az apró fogásokat és ügyességeket, amelyek nagymértékben elősegítik a kísérletek sikerét. Vissza Tartalom Előszó 7 Fénytan 1. Fényforrások (Kunfalvi Rezső) 9 2. Párhuzamos fénynyaláb előállítása (Kunfalvi Rezső) 10 3. Kísérleti berendezések vetítésére szolgáló diapozitív-vetítő (dr. Vermes Miklós) 11 4. Fényforrás tanulókísérletek céljára (dr. Vermes Miklós) 12 5. Réz leképezése (Kunfalvi Rezső) 13 6. A fény útjának láthatóvá tétele (Kunfalvi Rezső) 14 7. Optikai pad (Kunfalvi Rezső) 14 8. A fénytani kísérletekhez szükséges ernyők (Kunfalvi Rezső) 14 9. A fénytani kísérletekhez szükséges lencsékről (Kunfalvi Rezső) 15 10. A Hartl-kororig próbatesteinek pontos beállítása (Gsekő Árpád) 15 Kísérletek a geometriai fénytan köréből (Kunfalvi Rezső) 16 1. A fény egyenes vonalú terjedése 16 2. Félárnyék, árnyékmag 17 3. Sötétkamra (camera obscura) 18 4. Tükrös és szórt visszaverődés 20 5. A diffúz visszaverődésnek a beesési szögtől való függése (Csekő Árpád) 20 6. Visszaverődés törvénye síktükörnél 21 7. Virtuális kép távolsága síktükör esetén 23 8. Szögtükör 24 9. Kaleidoszkóp elve 25 10. Sugármenet homorú gömb tükörnél 26 11. Képalkotás homorú tükör esetén 27 12. Rekeszelés hatása gömb tükör esetén 28 13. Reális kép bemutatása homorú tükörrel 29 14. Homorú tükör gyújtótávolságának meghatározása 29 15. Domború gömb tükör 30 16. Domború gömbtükör gyújtótávolságának meghatározása 30 17. A katakausztikus felület bemutatása 31 18. A fénytörés törvénye 31 19. Fénytörés gázokban 35 20. Teljes visszaverődés 36 21. Világító szökőkút elve (Tyndall kísérlete) 38 22. Fénytörés folytonosan változó törésmutató esetén 23. Planparalel lemez 40 24. Fénytörés prizmákon 41 25. Lencsék. Sugármenet 43 26. Lencsék képalkotása 44 27. Lencsék gyújtótávolsága 45 -- Gyűjtőlencsék gyújtótávolságának meghatározása 45 -- Szórólencsék gyújtótávolságának meghatározása 46 28. Lencserendszerek 47 29. Kísérletek léglencsékkel 47 30. Lencsék mélységélessége 48 31. Lencsehibák 49 -- Színi eltérés 49 -- Gömbi eltérés 50 -- Asztigmatizmus, kóma 51 -- A képfelület görbülése 53 -- Torzítás 54 32. Diszperzió egyetlen törésnél (dr. Vermes Miklós) 56 33. Diszperzió bemutatása prizmával (dr. Vermes Miklós) 57 34. Abszorpciós és vonalas színkép objektív bemutatása (Csekő Árpád) 58 35. Prizmás spektroszkóp skálájának hitelesítése (dr. Vermes Miklós) 58 36. A színkép részleges egyesítése. Kiegészítő színek (dr. Vermes Miklós) 59 37. A megvilágítás erőssége 62 38. Árnyék-fotométer (Rumford) 63 39. Zsírfoltos fotométer (Csekő Árpád) 64 40. Megvilágítás erősségének mérése fényelemmel (Csekő Árpád) 65 41. Fényképezés lyukkamrával 65 42. Fordított kép a retinán 67 43. Szemmodell 68 44. Színes utókép 69 45. Térbeli látás 69 46. Szivárvány 70 Kísérletek a fizikai fénytan köréből (dr. Vermes Miklós) 71 1. Interferencia szubjektív megfigyelése 71 2. Fényelhajlás egy résnél (tanulókísérlet) (Jeges Károly) 72 3. Interferencia tű árnyékánál 73 4. Interferencia-cső (Jeges Károly) 73 5. A bordásfilm 79 6. Optikai rács készítése (Jeges Károly) 79 7. Színkép bemutatása és hullámhossz mérése optikai ráccsal 81 8. Optikairács-cső (Jeges Károly) 82 9. Fényforrások kvalitatív vizsgálata optikai ráccsal 85 10. Fény hullámhosszának mérése (tanulókísérlet) 86 11. Hullámhosszmérés optikai ráccsal, szubjektív módszerrel 87 12. Rácsszínkép előállítása (Besse Gyula) 88 13. Keresztrács elhajlásos képe (Csekő Árpád) 89 14. Nátrium vonal felbontása 90 15. Fény hullámhosszának mérése vízben 91 .16. Képalkotás szórt fénnyel (úgynevezett ecsetkísérlet) 92 17. Interferencia csillámlemezzel (Pohl szerint) 93 18. Porszemekről szórt fény interferenciája 94 19. Vékony lemezek színei szappanhártyával 95 20. Vékony lemezek színei mikrofilmmel 95 21. Vékony, közelítően egyenlő vastagságú lemez készítése üvegből, interferencia-kísérletekhez (Jeges Károly) 96 22. Fényinterferencia vékony levegőéken 97 23. Változó vastagságú réteg előállítása katódporlasztással, interferen- cia-kísérletekhez (Jeges Károly) 97 24. Egyszerű Newton-gyűrűs összeállítás (Jeges Károly) 99 25. Egyszerű kísérlet a mikroszkóp felbontó képességének tanulmá- nyozásához (Jeges Károly) 99 26. Polarizációs kísérlet üveglapokkal 100 27. Poláros fény egyszerű bemutatása (Csekő Árpád) 101 28. A polaroid szűrő 102 29. Visszavert fény vizsgálata polaroid szűrővel 103 30. Kettős törés kalcitkristálynál 106 31. Kettős törés megfigyeltetése hazai mészpáttal (Jeges Károly) 107 32. A kettős törés színes jelenségei 107 33. Forgatási színszórás (dr. Pócza Jenő) 109 34. Polarizációs mikroszkóp 110 35. Néhány egyszerű polarizációs kísérlet tanulókísérletre, szakköri foglalkozásra (Jeges Károly) 111 36. A poláros fény forgatása 114 37. A szórt fény poláros állapota 115 38. Polaroid szűrők fényáteresztésének vizsgálata 116 39. Faradav-effektus 117 40. Kerr-effektus 118 41. Színek látása különböző fényben (Csekő Árpád) 119 42. A fényképező hatás függése a hullámhossztól 120 43. A fény színösszetételének függése a hőmérséklettől (dr. Pócza Jenő) 121 44. A fény szóródásának függése a hullámhossztól 122 45. Néhány alapvető kísérlet a fényelektromos jelenség köréből (Jeges Károly) 122 Atomfizika (dr. Léviusz Ernő) 1. Gázldsülések 125 2. A Franck- és Hertz-féle kísérletek 134 3. A Wilson-kamra 138 4. Th (B + C) rádióaktív preparátum készítése középiskolai kísér- letekhez 151 Csillagászat (dr. Kulin György) 1. Függőkvadráns és kvadráns kartonpapírból 153 2. Egyszerű csillagászati távcsövek 155 3. Távcső gyújtótávolságának meghatározása az objektív és az oku- lár gyújtótávolságának ismerete nélkül 155 4. A Galilei-féle távcső elve (Kunfalvi Rezső) 156 5. Az egyszerű Galilei-féle távcső összeállítása 156 6. A Kepler-féle távcső elve (Kunfalvi Rezső) 157 7. A Kepler-féle csillagászati távcső összeállítása 157 8. Az egyszerű távcsövek színező hatásának kiküszöbölése 158 9. Tükrös távcső modellje (Kunfalvi Rezső) 158 10. A Newton-féle reflektor összeállítása 158 11. A parallaktikus távcsőállvány szerkezeti elve 159 12. Egyenesállású képet adó összetett okulár 160 13. Távcső tükrök és lencsék előállítása 162 14. Áll ők Sírira val készített felvételsorozat a Napról 166 15. A Sarkcsillag és környékének fényképezése állókamrával 167 16. Az idő leolvasása az égről 167 Függelék LA tömeg dinamikai mérése (Madas László) 171 2. Az energia megmaradásának elve változó erő esetén (Madas László) 171 3. Közegellenállás. Alakellenállási tényező (Madas László) 173 4. Boyle--Mariotte törvényének szemléltetése orvosi fecskendővel (Párkányi László) 174 5. Csuklós rúd a forgatónyomaték tanulmányozásához (Makkai Lajos) 176 6. A tengely körüli forgás alaptörvénye (Madas László) 177 7. A gramofon mint kísérleti segédeszköz (Makkai Lajos) 179 8. Az ecsetes inga mint időjelző (Makkai Lajos) 182 9. Mechanikai rezonancia (Fizika v skole) 184 10. Cölöpök leverése villamos motorral (Fizika v skole) 185 11. A hővezetés demonstrálása (Csekő Árpád) 185 12. A hőáramlás megindulásának bemutatása (Csekő Árpád) 186 13. Modellkísérlet a koronakisülések elleni védekezés elvének bemuta- tására (Fizika v skole) 186 14. Geológiai kutatás elektromos árammal (Fizika v skole) 188 15. Elektromos víztelenítő készülék modellje (Fizika v skole) 189 16. Eszköz az áram mágneses terének és elektrodinamikai hatásának vizsgálatára (Madas László) 190 17. Vasúti önműködő vágányzár működési elvének bemutatása (Fizika v skole) 192 18. Az indukált feszültség kimutatása elektroszkóppal (Párkányi László) 193 19. Fémtárgyak hibáinak kimutatására szolgáló indukciós készülék működési elvének bemutatása (Fizika v skole) 195 20. Ohmikus és induktív ellenállás vizsgálata változó frekvenciával (Párkányi László) 197 21. Anódáram--fűtőáram-karakterisztika (Madas László) 198 22. A tekercs kapacitása (Madas László) 199 23. Induktív és kapacitív ellenállás nagyfrekvenciánál (Madas László) 199 24. A kondenzátor-kisülés vizsgálata Kipp-berendezés és forgó tükör nélkül (Csekő Árpád) 201 25. Rezgéskeltő, ellenütemű kapcsolással (Madas László) 202 26. Flangkeltés fényelemmel (Csekő Árpád) 202 27. Kísérletek és mérések oszcilloszkóppal (Huszka Ernőné) 203 Felhasznált irodalom 207