Fizika IV.

Tartalom

I. ELEKTROMÁGNESSÉG...................................................3
I/A ELEKTROSZTATIKA.............................................................5
1. Az elektromos állapot, az elektromos töltés ......................................................5
1.1. Az elektromos állapot keletkezésének anyagszerkezeti modellje ..............8
2. Az elektromos mező ..............9
2.1. A Coulomb-féle erőtörvény...........................................9
2.2. Az elektromos mező fogalma, az elektromos térerősség............................11
I. feladatlap: Az elektromos térerősség...................................................17
3. A feszültség és a potenciál. Az elektromos mező energiája..............................19
4. Kapacitás. A kondenzátor ..............25
5. Összefoglalás.....................................................................27
I/B AZ IDŐBEN ÁLLANDÓ ELEKTROMOS ÉS MÁGNESES MEZŐ..........29
1. Elektromos áram, áramerősség ...........................................................29
1.1. Az elektromos áram fogalma ........................................................................30
1.2. Az áramerősség.................................................................................32
2. Galvánelemek. Áramforrások soros kapcsolása ......................................33
3. Ohm törvénye. Az elektromos ellenállás fogalma..............................................36
4. Az ellenállás függése a vezető méreteitől és anyagától......................................39
5. Az áramvezetés anyagszerkezeti modellje fémekben................................42
II. feladatlap: Ohm törvénye, a vezető ellenállása..........................................43
6. Összetett áramkörökre vonatkozó törvények......................................................46
6.1. A csomóponti törvény és a huroktörvény....................................................46
6.2. Fogyasztók soros és párhuzamos kapcsolása..............................................48
III. feladatlap: Ellenállások soros és párhuzamos kapcsolása..............................50
7. Ohm törvénye áramkörre ..............................................................54
8. Az elektromos áram munkája és hőhatása. Elektromos teljesítmény..............56
IV. feladatlap: Az elektromos áram munkája, az elektromos teljesítmény ..............59
9. Elektromos áram félvezetőkben............................61
9.1. Saját- és szennyezéses vezetés ........................................................................62
9.2. A p-n átmenet, nyitó- és záróirányú kapcsolás (Kiegészítő anyag)..........65
9.3. A félvezető dióda és a tranzisztor (Kiegészítő anyag)................................67
10. Elektromos áram gázokban. Katódsugárzás ....................................................69
11. Elektromos áram vákuumban. A fotoemisszió és a termikus emisszió ....72
11.1. A fotocella, a vákuumdióda és a vákuumtrióda (Kiegészítő anyag) ... 74
12. A mágneses mező.................................................77
12.1. Alapjelenségek................................................77
12.2. A mágneses indukció és a mágneses fluxus................................................80
12.3. Egyenes vezető és tekercs mágneses mezője ..............................................82
13. Mágneses mező hatása mozgó töltésre..............87
14. Anyagok mágneses tulajdonságai. Az elektromos áram mágneses hatásának alkalmazásai ..............90
14.1. Az áram mágneses hatásának alkalmazásai ..............................................92
15. Összefoglalás..............................................................................94
V. feladatlap: Az időben állandó elektromos és mágneses mező ........................96
I/C AZ IDŐBEN LASSAN VÁLTOZÓ ELEKTROMÁGNESES MEZŐ..........100
1. Az elektromágneses indukció.................................................................100
1.1. Az indukált feszültség előállítása. Lenz törvénye........................................100
1.2. Az indukált feszültség nagysága....................................................................103
VI. feladatlap: Elektromágneses indukció ..............106
2. Az önindukció ...........................109
3. A váltakozó feszültség és áram ................................................................112
3.1. A váltakozó feszültség keletkezése és jellemzői .......................................112
3.2. A váltakozó áram teljesítménye és munkája. Effektív értékek..................116
VII. feladatlap: A váltakozó áram teljesítménye és munkája ..............................119
4. Az elektromos energia ipari előállítása..............122
4.1. Váltakozó áramú generátorok. A háromfázisú áramrendszer ..................122
4.2. Egyenáramú generátorok..................................................................124
5. A transzformátor. Az elektromos energia szállítása..........................................125
VIII. feladatlap: A transzformátor ...........................................................129
6. Ellenállás a váltakozó áramú áramkörben..............131
6.1. Kapacitív ellenállás (Kiegészítő anyag) ........................................................132
6.2. Induktív ellenállás (Kiegészítő anyag) ..........................................................133
7. Ohmos ellenállást, tekercset és kondenzátort tartalmazó váltakozó áramú áramkörök (Kiegészítő anyag).....134
8. A lakás villamos hálózata. Balesetvédelmi tudnivalók..............136
9. Összefoglalás.......................138
I/D AZ IDŐBEN GYORSAN VÁLTOZÓ ELEKTROMÁGNESES MEZŐ..............141
1. Elektromágneses rezgés....................................................141
1.1. Elektromágneses rezgés keletkezése ............................................141
1.2. Elektromágneses rezgés jellemzői, elektromágneses rezgési energia..........144
2. Csillapítatlan elektromágneses rezgés előállítása triódával. Rezgőkörök csatolása (Kiegészítő anyag) .....147
3. Elektromágneses hullámok.............................................149
3.1. Elektromágneses hullámok keletkezése ........................................................149
3.2. Az elektromágneses hullám jellemzői............................................................153
4. A fény elektromágneses hullám. Az energiakvantum........................................156
5. A teljes elektromágneses színkép.....................................................158
6. Hang- és képtovábbítás elektromágneses hullámokkal......................................161
6.1. Az adó- és vevőberendezések általános funkciói ...........................161
6.2. A rádióadás és -vétel (Kiegészítő anyag)......................................................163
6.3. A televízió elve (Olvasmány)....................................................................166
7. Összefoglalás......................................................167
II. ATOMFIZIKA.......................................................169
1. Az elektron..............170
2. Az atom felépítése. Elektron a hidrogénatomban..............172
2.1. Elektron a hidrogénatomban ...........................................174
3. Gerjesztett állapotok. A foton keletkezése...............175
4. A radioaktív sugárzás.............................................179
5. Az atommag szerkezete. Tömeg és energia ...............181
5.1. Tömeg és energia. Kötési energia az atommagban ....................................183
6. A radioaktív bomlás. Izotópok ........ ....................................................185
7. Magreakciók. Az atommag mesterséges átalakítása......... ......................188
8. A radioaktív bomlás exponenciális törvénye (Kiegészítő anyag) ..................192
9. A magenergia felszabadítása: maghasadás, magfúzió..............194
9.1. A maghasadás..............................................195
9.2. A magfúzió ........................................................................196
10. Az atommag-energia felhasználása ..............197
11. Elemi részecskék. Párképződés és szétsugárzás (Kiegészítő anyag) ..............200
12. Összefoglalás..............202
III. CSILLAGÁSZAT........................................................................205
1. Csillagászati adatok meghatározása ..............206
2. A Világmindenség kialakulása (Kiegészítő anyag).....................................210
3. A csillagok fejlődése .....................................................................212
4. A Naprendszer keletkezése. A Föld légkörének kialakulása............................214
5. Kozmikus elemgyakoriság. A bolygók kémiai összetétele (Kiegészítő anyag) . 216
6. Űrkutatás ...................................................................218
7. összefoglalás...........................................................................222
IV. FIZIKA ÉS VILÁGNÉZET - Utószó (Dr. Abonyi Iván).....................................225
V. ÉV VÉGI VIZSGAKÉRDÉSEK.............................................................233
VI. ÜTEMTERV..............235

Témakörök