A Galilei-féle hőmérőt rendszerint lakószobák hőmérsékletének megállapítására használják. A dísztárgyként sem megvetendő hőmérő tulajdonképpen egy folyadékkal feltöltött üveghenger, melyben kisméretű, rendszerint színezett oldatot tartalmazó üveggömbök úszkálnak (ld. a képen). Az üveggömbökre függesztett fémlapocskákra hőmérsékletértékek vannak írva, például 18 °C, 19 °C, 20 °C, 21 °C, 22 °C, illetve 23 °C. A szoba hőmérsékletétől függően a gömbök egy része az üveghenger aljára süllyed, mások a folyadék felszínére emelkednek, de akad közöttük olyan is, amelyik éppen lebeg a folyadékban. (Természetesen csak akkor, ha a szobában nincs 18 °C-nál hidegebb, illetve 23 °C-nál melegebb.) A pontos hőmérsékletet a lebegő, illetve a henger aljára süllyedt gömbök fölött legalacsonyabban úszó üveggömbre erősített fémlapocskáról olvashatjuk le.
Ha ilyen hőmérőt szeretnének készíteni, akkor az üveghenger feltöltéséhez melyik folyadékot ajánlanák leginkább, és melyiket legkevésbé az alábbi táblázatban felsoroltak közül?
Anyagi minőség
Térfogati hőtágulási tényező (1/°C)
Petróleum
0,00092-0,001
Glicerin
0,0005
Víz
0,00013
A Föld körül számos mesterséges hold kering: fontos szerepet játszanak például a távközlésben, a televíziós műsorszórásban, vagy éppen a pontos helymeghatározásban (GPS). Az alábbi rajzon felvázolt körpályák közül melyek azok, amelyekről elképzelhető, hogy valamelyik Föld körül keringő mesterséges hold pályáját ábrázolják?
L
V
A
N
I
O
E
G
T
K
S
W
H
J
U
A következő táblázatban látszólag véletlenszerűen elhelyezkedő betűk megfelelő sorrendben összeolvasva ismert fizikusok neveit adják. A neveket szomszédos betűkből kell kialakítani, tehát egy-egy név kiolvasása során nem ugorhatunk át betűt! Egy-egy betű több névnek is alkotórésze lehet!
A keresést megkönnyítjük azzal, hogy néhány szóval bemutatjuk azt a nyolc fizikust, akik nevét meg kell keresni a táblázatban. De hogy mégse legyen túlzottan könnyű a feladat, egy „kakukktojást” is elhelyeztünk a bemutatások között, vagyis nyolc fizikus helyett kilenc jellemzését olvashatja a következőkben.
(1) Olasz orvos és fizikus, állati szövet elektromosságával kapcsolatos jelenségeket vizsgált. (1737–1798)
(2) Olasz fizikus, kimutatta a szabadon eső testek egyenletes gyorsulását, felfedezte a Jupiter négy holdját, valamint a Nap foltjait. Amikor megfigyelései alapján elkezdte hirdetni a napközéppontú (heliocentrikus) világképet, az inkvizíció elé került. (1564–1642)
(3) Német fizikus, felismerte, hogy a vezető két pontja között átfolyó áram erőssége egyenesen arányos a két pont közötti feszültséggel. Az elektromos ellenállás mértékegységének „névadója”. (1789–1854)
(4) Német elméleti fizikus, az általános és a speciális relativitáselmélet kidolgozója, a fotoelektromos jelenség magyarázatáért Nobel-díjban részesült. (1879–1955)
(5) Olasz fizikus, élete nagy részét a fémek elektromos tulajdonságainak kutatásával töltötte, sikerült galvánelemet előállítania. Róla nevezték el az elektromos feszültség mértékegységét. (1745–1827)
(6) Angol tudós és feltaláló, többek között a gőzsűrítő, a centrifugálszabályozó és a sorozatgyártásra is alkalmas gőzhenger kidolgozása fűződik a nevéhez. Az SI-rendszerben a teljesítmény mértékegysége az ő nevét őrzi. (1736–1819)
(7) Angol fizikus, megállapította, hogy az energia különféle formái, a mechanikai, az elektromos és a hő (belső-)energia egymásba átalakíthatók. Eredményesen vizsgálta az elektromos áram hőhatását is. Az SI-rendszerben róla nevezték el a munka mértékegységét. (1818–1889)
(8) Angol fizikus, matematikus. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (A természetfilozófia matematikai alapelvei, 1687) című művét sokan az emberiség legjelentősebb könyvének tartják, ebben megfogalmazta az egyetemes tömegvonzás törvényét, valamint az általa lefektetett axiómák révén megalapozta a klasszikus mechanika tudományát. Jelentős eredményeket ért el optikai kutatásaiban is. Az erő mértékegységének „névadója”. (1642–1727)
(9) Ír fizikus, főképp a hő-, az elektromosság- és a mágnességtan területén alkotott maradandót. Bevezette az abszolút hőmérsékleti skálát, mennyiségi leírást adott az elektromágneses rezgőkörben végbemenő rezgésekről. Az SI-rendszerben róla nevezték el a hőmérséklet mértékegységét. (1824–1907)
A rejtvény megfejtéseként azt a számot kell megadnod, amelyikhez tartozó jellemzés alapján felismert fizikus neve nem szerepel a táblázatban!
Kinek az arcképe szerepel ezen a bélyegen?
Becsüld meg, hogy mekkora lehet egy háztartási gépekkel átlagosan felszerelt lakásban lévő elektromos fogyasztók eredő ellenállása! (Tegyük fel, hogy – az izzólámpákon kívül – legalább egy vasaló, vagy egy hűtőszekrény működik a lakásban!)
Van-e a 180 km/h nagyságú sebességgel száguldó versenyautó kerekének olyan pontja, amelyik 360 km/h nagyságú sebességgel rendelkezik?
Két egyforma, kis méretű vezetőgömb egyikére –2×10-6C, a másikra +4×10-6C töltést viszünk, és azt tapasztaljuk, hogy ekkor 1 N nagyságú erőt fejtenek ki egymásra. Anélkül, hogy távolságukat megváltoztatnánk, a két gömböt összekötjük egy vezetőhuzallal. Miután a huzalt ismét eltávolítjuk, a két gömb által egymásra kifejtett erő...
Ha egy optikai lencse egy tárgyról valódi képet alkot, akkor az a kép...
A kapcsolási rajz egy 12 V feszültségű akkumulátorból, egy R1=3 W ellenállású fogyasztóból és egy maximálisan R2=15 W-os ellenállást képviselő tolóellenállásból álló áramkört ábrázol. A tolóellenállás hányadrészéhez kell a csúszkát állítani, hogy a 3 W-os ellenálláson 1 A erősségű áram folyjon át?
Egy autó egyenes útszakaszon közeledik a félkörív alakú kanyarhoz. A kanyar előtt lecsökkenti a sebességét, majd ezzel a kisebb sebességgel egyenletesen haladva veszi a kanyart, végül a kanyar után, egyenes úton ismét megnöveli a sebességét. Melyik állítás igaz sebességének és gyorsulásának irányára nézve?
Az emberek többségének idősebb korban olvasáshoz szemüvegre van szüksége. Hány centiméteres fókusztávolságú, és milyen típusú lencséket használ az, aki +4 dioptriás szemüveggel olvas?
A következő két állítás a Föld felszínének közelében végbemenő mozgásokra vonatkozik. (A légellenállás hatásától tekintsünk el!) Melyik állítás helyes?
Első állítás: A szabadon eső testek gyorsulása g=9,81 m/s2
Második állítás: A vízszintesen elhajított testek gyorsulása g=9,81 m/s2.