Page 8 - fizika_VII_LM

6

A tankönyv használati útmutatója

A tankönyvet 6 fejezetre osztottuk, amelyek megfelelnek az iskolai tanterv követelményeinek. Minden lecke az
„Észrevetted, hogy...?” leckerésszel kezdődik, olyan mondatokkal, amelyek megismertetik a következő tartalmat,
de magyarázat nélkül. A „Mit gondolsz?” provokálni szeretné a diákot, hogy minél többet tudjon meg a témáról, ami
következik. Az első felfedezési kísérlet a „Kísérletezz!” résszel kezdődik, amely irányítva segít, hogy a diák aktívan
használja ismereteit, kutasson, megfigyeljen, összehasonlítson, és fogalmazza meg saját következtetéseit. A követ-
kező szakasz a „Jegyezd meg!”, amely elvezeti a diákot a tudományos igazsághoz, a fogalmak megmagyarázásá-
hoz, új fogalmak meghatározásához. Azért, hogy a diákot rávezessük a megértésre, minden lecke végén található az
„Ellenőrizd, megértetted-e!” lépés, ami minden leckére alacsony szintű feladatokat kínál. Az „Alkalmazd a tanulta-
kat!” rész arra biztatja a diákokat, hogy az új ismereteket alkalmazzák, kiegészítő kutatásokat végezzenek; tulajdon-
képpen lehetőséget kínál a tanultak integrálására a tudomány más ágaiba. A „Tudod-e?” leckerész rövid és lenyűgöző
érdekességei bepillantást kínálnak a tudomány és technológia világába, valamint a mindennapi élet történéseibe.

A lecke címe
58 Mechanikai jelenségek. A mechanikai munka. Energia 3. FEJEZET
A mechanikai teljesítmény
Kulcsfogalmak
Kulcsfogalmak
⚫ egységnyi idő ⚫ teljesítmény Észrevetted, hogy...?
A leckében lévő új fogalmakat ⚫ watt ⚫ kilowattóra ról azt, hogy nagy a teljesítőképessége (1. ábra)?
⚫ Egyes autók jobban teljesítenek, mint mások. Mikor mondjuk egy autó-
⚫ lóerő
mutatja. ⚫ Ugyanazt a földterületet egy felnőtt rövidebb idő alatt felássa, mint egy
gyerek. Melyiküknek nagyobb a teljesítménye?
⚫ Az autók és a biciklik sebességváltóval rendelkeznek. Vajon, miért?
Észrevetted, hogy...? Mit gondolsz?
Ha egy ember nagyobb teljesítménnyel rendelkezik, ez azt jelenti, hogy
mindig több munkát is végez?
Vettél-e észre a környezetedben Kísérletezz!
jelenségeket/problémákat, 1. A gyerek és a súlyemelő (gondolatkísérlet) (2. ábra)
amelyeken elgondolkodtál? 1.ábra ‒ Az idők folyamán Egy idős asszony vett 50 kg krumplit, amit fel kell vinnie a 10. emeletre
az autók egyre jobban Mivel a lift nem működik, segítségre van szüksége. Egy gyerek és egy súlyemelő
teljesítenek. között választhat. Mindkettőnek fel kell vinnie a krumplit a 10. emeletre, tehát
bármelyikük teszi, ugyanakkora jutalmat kap.
⚫ Mit kell tenned?
Találd ki, hogyan tudná a gyerek felvinni a krumplit a 10. emeletre.
Mit gondolsz? Melyikük végezne nagyobb munkát? Melyikük végezné el hamarább a mun-
kát? Melyiküknek lenne nagyobb a teljesítménye?
⚫ Mit állapíthatsz meg?
Fogalmazd meg a véleményed! 2. ábra ‒ Mindketten elvégzik A krumpli cipelését különbözőképpen oldanák meg. A gyerek 5 kilogram-
ugyanazt a munkát, de nem monként vinné fel egy zacskóban, és tízszer fordulna. A súlyemelő egyszerre
ugyanannyi idő alatt. vinné fel az 50 kg krumplit.
⚫ Hogyan magyarázod?
Tudod-e? Mindketten ugyanakkora hasznos munkát végeznének, ezért kapnának
Emlékezz! ugyanakkora jutalmat. A súlyemelő azonban ezt a munkát sokkal rövidebb
idő alatt végezné el, mint a gyerek, mert nagyobb a teljesítménye (ugyanannyi
idő alatt nagyobb munkát képes végezni).
Eszedbe jutnak az előző 2. Egységnyi idő alatt végzett munka (gondolatkísérlet)
leckékben vagy előző években Egy porszívó L = 48 000 J munkát végez ∆t = 2 min alatt.
⚫ Mit kell tenned?
tanult ismeretek. ▶ A motorok feltalálása előtt a Számítsd ki az egységnyi idő alatt végzett munkát.
nehéz munkát állatok segítségé- ⚫ Mit állapíthatsz meg?
vel végezték. James Watt, az első Ha 2 perc alatt a végzett munka 48 000 J, egy perc alatt a végzett munka
modern gőzgép feltalálója úgy ennek fele, vagyis 24 000 J.
próbálta eladni találmányát, hogy Ha egy perc alatt a végzett munka 24 000 J, akkor egyetlen másodperc alatt
Kísérletezz! annak erejét egy átlagos lóéhoz ennek a 60-ad része, vagyis 400 J.
hasonlította. Így jelent meg a lóerő-
nek (LE) nevezett mértékegység. ⚫ Hogyan magyarázod?
A törvények vagy fizikai 1 LE = 735 W = 0,735 kW. A kérdésre a válasz a választott időegységtől függ.
Ha egységnek a percet választjuk, akkor az időegység alatt végzett munka
jelenségek ellenőrzésére A Nemzetközi Mértékegységrend- 24 000 J (vagy 24 000 J/min).
szer bevezetésével a lóerőt foko-
zatosan felváltotta a kW. Ha egységnek a másodpercet választjuk, akkor az időegység alatt végzett
gyakorlati tevékenységet végzel. munka 400 J (vagy 400 J/s).