TÍZ ÉVES AZ ÖVEGES JÓZSEF FIZIKA VERSENY

Berkes József, Pécs - Janóczki József, Debrecen - Ősz György, Ács
Rónaszéki László, Budapest - Vida József, Eger

Az Öveges József Országos Fizikaverseny az idén, 2000-ben ünnepelte a verseny elindulásának 10. évfordulóját. Abban az évben, amikor megemlékeztünk többek között - államiságunk megalakulásának 1000 éves, Jedlik Ányos születésének 200. évfordulójáról.

A 10 eltelt év alkalmat ad egy rövid visszatekintésre, az eredmények számbavételére, a tapasztalatok rögzítésére és összegzésére.

A visszaemlékezés szálai az előző, az 1985-ben elhalt fizika tanulmányi versenyhez nyúlnak vissza. Ezt tartalmilag az Országos Pedagógiai Intézet, szervezetileg a Magyar Úttörők Szövetsége irányította.

A tanulmányi verseny újra indítása - többek között - a Komárom-Esztergom Megyei szaktanácsadók tevékenységéhez kapcsolódik. A sok és lelkes tanár közül Ősz György szaktanácsadó alakja emelkedik ki, aki a tanulmányi verseny folytatása érdekében az 1990-es évi fizikatanári ankéton, Tatabányán összegyűjtötte valamennyi fizikatanár tehetséggondozással kapcsolatos igényét, véleményét. A szakmai tanácskozás közel 300 résztvevője és Marx György, az ELFT akkori elnöke a verseny 1991-es újraindítása mellett döntött. A feladat megoldására megbízást kapott a helyismerettel rendelkező Ősz György szaktanácsadó és a tanügyigazgatás berkeiben jártas Rónaszéki László Pest megyei vezető-szaktanácsadó.

A beindult szervezőmunka nyomán megalapítottak egy öttagú Országos Versenybizottságot. Az alapító tagok a feladatkitűzésen túl a következő területek gondozását vállalták:

A különböző nyilvántartásokhoz szükséges számítógépes programok, listák és kísérleti eszközök elkészítését Janóczki József debreceni tanár, szaktanácsadó.

A verseny titkári teendőit az országos döntővel kapcsolatos adminisztrációs munkákat, a lebonyolítás szervezési teendőit Ősz György ácsi tanár, szaktanácsadó.

A szponzorokkal, hivatalokkal, a zsűri elnökével való kapcsolatkeresést, kapcsolattartást, az Országos Versenybizottság munkájának összefogását, az évenkénti kiadványszerkesztést Rónaszéki László tanár, vezető-szaktanácsadó.

A gazdasági és pénzügyi természetű feladatok megoldását, az országos döntő helyszínének biztosítását, a tanulmányi kirándulások szervezését Tölgyesi József, a tatai Vaszary János Általános Iskola igazgatója.

A feladatkitűzők tevékenységének összefogását, a feladatsorok és a javítókulcs összeállítását, a kiadványszerkesztést, a sajtófelelősi feladatokat Vida József, az egri Eszterházy Károly Főiskola docense.

1992-től kezdve a feladatkitűző kollektívába meghívást kapott Berkes József, a pécsi Janus Pannonius Tudományegyetem adjunktusa, aki később a sajtófelelősi és kiadvány-szerkesztési feladatokba is bekapcsolódott.

1993-tól az Országos Versenybizottság felkérte Radnai Gyula egyetemi docenst (Eötvös Loránd Tudományegyetem) az Öveges József Fizikaverseny Országos Döntőjéhez összeállított feladatsorának és javítókulcsának lektorálására, valamint a döntők zsűrielnöki teendőinek ellátására.

Az Öveges verseny történetének felidézése során szólni kell az Országos Versenybizottság elvégzett munkájáról, illetve néhány állásfoglalásáról, tudnivalóról.

A verseny elnevezéséhez adott volt Öveges József munkássága, aki két ízben is több tanéven keresztül tanított Tatán, a Eötvös József gimnáziumban. Az országos döntő helyének megválasztásánál szintén Tata szolgáltatta a legjobb feltételeket. A gimnázium közelében található középiskolás kollégium sokáig a résztvevők szálláshelye volt. Igaz, az épület a maga 19. századi lehetőségeivel nem felél meg a 21. századi kívánalmaknak. Az idei döntő szálláshelyéül már a minden igényt kielégítő (de ezzel együtt költségesebb) Olimpiai Edzőtábort választották.

Az 1999/2000, tanév versenyfelhívása, a jól bevált gyakorlat szerint, az Oktatási Minisztérium hivatalos közlönyében jelent meg. Ebben a meghirdetők, az Eötvös Loránd Fizikai Társulat, az Oktatási Minisztérium, a Magyar Úttörők Szövetsége és a tatai Vaszary János Általános Iskola, mint minden évben, a tatai országos döntő lebonyolítására az Országos Versenybizottságot, a megyei válogató versenyek megszervezéséhez a Megyei Versenybizottságokat (megyei pedagógiai intézeteket), az iskolai versenyekhez az intézményeket kérik fel.

A versenybizottság a tatai forduló költségeinek fedezésére jelentós társadalmi erőforrásokat nyert meg, aminek következtében az utazással együtt 3 napos tatai döntőre eljutó 60 hazai és 6 külföldi tanuló, mint ahogyan az a korábbi években is volt, nem fizetett részvételi díjat.

A feladatkitűzők már 1992-ben rögzítették az országos döntők érdemi programjának feladatrendszerét, az egyes kategóriákban megszerezhető pontszámok százalékos arányát az összes pontszámhoz, és a megoldáshoz szükséges időbeosztást. A vetélkedő a beérkezést követő napon, reggel 8 és 16 óra között, az alábbiak szerint zajlik le: Gondolkodtató, kevés számítást igénylő, 5-6 db bemelegítő feladatsor, megoldására 60 perc jut, elérhető pontszámaránya 20%. Összetett problémát tartalmazó 3 db (számításos) feladat (120 perc, 40%). Kísérleti, mérő feladat (40 perc, 20%). Jelenségmagyarázat, kísérletelemző (30 perc, 10%). Fizikatörténeti feladat (30 perc, 10%).

A feladatok megoldásakor és kijavításakor fontos követelmény a verseny tisztaságának megőrzése. A javítást követően értékelt dolgozatokat ellenőrök még egyszer átnézik, sőt a díjazott tanulók végső sorrendjének megállapítása előtt a zsűri elnöke átvizsgálja munkáikat.

Az ellenőrzéshez, a javításhoz, a megíratáshoz és a lebonyolításhoz egy 21 fős, jól összeszokott, precíz munkát végző, helyismerettel rendelkező kollektíva szükséges.

A felkészítő tanár számára visszajelzésnek szánjuk az 1993 óta rendszeresített kimutatást, amelyet az országos döntő után valamennyi tanuló hazavihet tanárának. A listán megtalálhatók az eredmények feladatonkénti bontásban.

Az Országos Versenybizottság évente beszámol elvégzett munkájáról egy körülbelül 40 oldalas füzet alakú kiadványban. Ez tartalmazza a kitűzött feladatokat, a javítókulcsot, a három nap krónikáját a verseny eredményeivel együtt. A füzet elkészül a júniusi fizikatanári ankétra ahol megvásárolható. A tanárok véleménye szerint ez a tehetséggondozói munkájukat segíti, mivel a tantervi követelményt jól lefedő példatárat kapnak kezükbe.

A versenybizottság első nagyobb közös munkája volt a Nemzeti Tankönyvkiadó Rt. gondozásában, 1995-ben megjelent kötet. Az ötéves munka eredményeit tartalmazó könyv egyik feladatának szántuk a versenyszabályzat megírásához felhasználható ismeretek összegyűjtését.

Az elméleti és gyakorlati részből álló versenyprogramot jól egészítették ki az első két évben a külföldi, később a Tata város nevezetességeit bemutató kirándulások, irodalmi és csillagászati előadások.

Az elismerés hangján kell szólni a Pedagógiai Szolgáltató Intézetek versenyszervezést segítő tevékenységéről, amely nélkül nem létezne megyei szintű vetélkedő. Külön köszönet illeti meg az intézetek versenyszervező munkatársait.

A verseny forgatókönyve szerint a díjazott tanulók oklevelét az oktatási miniszter, a tanulók emléklapjait Tata város polgármestere és a zsűri elnöke, a felkészítő tanárokét az ELFT elnöke írja alá.

A verseny és döntője mindezidáig jó visszhangot váltott ki a tanulók és a kísérőtanárok körében. Elvihették a verseny és a város jó hírét is. A tatai országos döntő mindig az érdeklődés középpontjában áll.

Ezt igazolja az a tény, hogy a 10 év során a versenyt meglátogatta az országgyűlés alelnöke, az Oktatási Minisztérium két helyettes államtitkára, az ELFT három főtitkára, egy elnöke és egy ügyvezető-titkára, annak idején (1994-ben) a régió ROK igazgatója, egy vállalati vezérigazgató és három esetben Göncz Árpádné fővédnök, akit rokoni szálak fűznek a verseny névadójához, Öveges Józsefhez.

A 10. tatai döntő befejeztével az alapító tagok visszaadták a verseny valamennyi meghirdetőjének az 1990 óta érvényes versenyszervezői jogot. A jövő évtől kezdve formai és szervezeti átalakulások következnek be. Az újonnan megbízott kollektíva Berkes József irányításával folytatja az eddig eredményes tehetséggondozói munkát. A hogyan tovább kérdése a Művelődési Közlöny 2000. szeptemberéig megjelenő egyik számában kap választ.

Az alábbiakban a verseny feladatait és az eredményeket ismertetjük.

Kitűzött feladatok

Gondolkodtató feladatok:

1. Két ugyanolyan mérőhengerbe megegyező tömegű olajat és benzint öntünk. Melyik folyadék szintje lesz magasabban és miért? (Az olaj sűrűsége nagyobb, mint a benziné.)

2. A homok sűrűsége csaknem háromszor nagyobb mint a vízé. Mi az oka annak, hogy a viszonylag gyenge szél is homokfelhőket sodor a sivatagban, míg a tenger feletti orkánok csak jelentéktelen mennyiségű vízcseppet képesek felemelni a magasba?

3. Két megegyező méretű, fehérre festett acél és rézhengert ugyanarra a hőfokra felmelegítünk, majd kitesszük hűlni azokat, nem közvetlenül egymás mellé, az asztalra. Azt tapasztaljuk, hogy a rézhenger hamarabb kihűl. Mivel magyarázod ezt? (A réz és az acél fajhője és sűrűsége is közel ugyanakkora.)

4. Sanyi kíváncsi volt, mekkora sebességgel halad a házukban a lift az emeletek között. A méréshez fürdőszobamérleget és stopperórát használt. Beszállt a földszinten a liftbe, ráállt a mérlegre, s feljegyezte a mérleg által mutatott értéket. Ezt követően megnyomta a negyedik emeletet jelző gombot, majd megmérte, hogy mennyivel, és mennyi ideig mutat többet a mérleg. A mérleg mutatója nyugalmi helyzetben 50 kg-ot, indítás után 2 s-ig 52 kg-ot jelzett. A fenti adatokból számítsd ki te is a lift szállítási sebességét!

5. A teniszmeccseken műszerekkel méréseket végezhetnek. Egy alkalommal megmérték, hogy Bardóczki Kornél, a jelenleg egyik legjobb magyar férfiteniszező, egy vízszintesen 93,6 km/h sebességgel érkező, 60 g tömegű labdát úgy ütött vissza ellenfelének, hogy a labda ellentétes irányban 122,4 km/h sebességgel hagyta el az ütőjét. Mennyi ideig érintkezett a labda az ütővel, ha a versenyző által az ütésnél kifejtett átlagerő nagysága 1250 N volt?

6. Egy fekete doboznak csupán két kivezetése van. Ha egy középállású ampermérőt és egy elhanyagolható belső ellenállású, 4,5 V feszültségű telepet kapcsolunk a kivezetésekre az ábra szerint, akkor az ampermérő 1 A erősségű áramot jelez. Ha a telepet sarkainak felcserélésével kapcsoljuk a dobozhoz, akkor 0,5 A erősségű áramot mérhetünk. Mit rejthet a doboz? A válaszodat számítással indokold! (A dobozban csak az általad tanítási órákon megismert eszközök lehetnek!)

Számításos feladatok

1. Kati születésnapjára meghívta barátait. Ez alkalommal saját készítésű fagylalttal is szeretett volna a vendégeknek kedveskedni. A folyékony fagylaltalapot fagylaltpor és víz összekeverésével délután 4 órára készítette el. A vendégeket 6 órára hívta, s egy kicsit izgult, vajon elkészül-e időben a fagylalt. Megnyugtatásául megmérte, hogy a fagyasztóládába betett 25 °C-os fagylaltlé milyen gyorsan hűl. Azt tapasztalta, hogy az 10 perc elteltével 21 °C-ra hűlt le. Vajon meg tudta-e kínálni vendégeit az este tízig tartó összejövetelen, ha a fagylaltnak legalább -6° C hőmérsékletre kell lehűlnie? (A hűtőláda hűtése - hőelvonása egyenletes. A fagylaltlé, illetve a fagylalt hőtani adatai megegyeznek a víz, illetve a jég hőtani adataival:
c_víz = 4,2 kJ/kg°C, c_jég = 2,1 kJ/kg°C, L₀ = 336 kJ/kg)

2. Egy Golf személygépkocsi a külvárosi forgalomban 45 km/h sebességgel haladt, amikor egy meggondolatlan gyalogos a járdáról elé lépett. Hirtelen fékezéssel elkerülte az ütközést. Ekkor a mért fékútja 6,25 m volt. A mellette lévő sávban haladó autó is fékezett, de csak 9 m hosszú fékúton tudott megállni. Mekkora volt a sebessége, ha mindkét autó gyorsulása megegyezik? Mekkora az autók fékezési ideje külön-külön? Mekkora a mozgási energiájuk aránya, ha tömegük megegyezik?

3. Karácsonyfánkat 23 darab sorba kötött és ugyanolyan, egyenként 5 W teljesítményű színes izzólámpával díszítettük, majd a 230 V feszültségű hálózatra kapcsoltuk. Néhány perc elteltével a fényfüzér egyik izzója kiégett. Ugyanolyan tartalék izzólámpánk viszont nem volt, de rendelkezésünkre állt egy 5 V feszültségű, 1,25 W teljesítményű, illetve egy 12 V feszültségű, 7,2 W teljesítményű izzólámpa. Hogyan kerestük meg a meghibásodott izzólámpát? Melyik izzólámpát csavarjuk a meghibásodott helyére a rendelkezésünkre álló két izzólámpa közül, hogy a csere után a fényfüzér újra tartósan világítson? A választást számítással indokold!

Elemző feladat

A szervezőtanár odamegy hozzád, és közösen a következő két kísérletet végzitek el:

1. Homorított tenyered közepébe klóretilt fecskendez.

2. Az asztalon lévő kisméretű, feketeszínű posztódarabra is klóretilt spriccel, amire azonnal többször rá kell lehelned. Közben ujjaddal érintsd meg a posztódarabot! (A klóretil tűz- és robbanásveszélyes anyag, de nem allergén. A kísérleteket nyitott ablaknál végezzük.)

A kísérletek elvégzése után röviden írd le a látott hőtani jelenségeket, tapasztalataidat és a jelenségek magyarázatát!

Kísérleti feladat

A “fekete doboz" A és B, A és C, A és D, valamint az A és E pontjait különböző hosszúságú, de megegyező keresztmetszetű, és azonos anyagú ellenálláshuzalokkal kötöttük össze (a dobozban elrejtve).

Ha az A és D pont közötti ellenálláshuzal hosszát egységnyinek tekintjük, akkor ehhez viszonyítva milyen hosszú az A és a B, az A és a C, valamint az A és az E pontok közötti huzal? A megoldáshoz az asztalon lévő “fekete dobozt", 2 db V/A mérőt, 5 db vezetéket a krokodilcsipeszekkel és a zsebtelepet használhatod fel! A fekete doboz áramkörbe csatlakoztatása az A, illetve az F pontoknál történhet. Készíts tervet a méréshez! A mérési eredményeket foglald táblázatba! Egészítsd ki az alábbi ábrát a kapcsolási rajzzal, és a tapasztalatok alapján rajzold be a “fekete doboz" nem látható, általad feltételezett belsejét!

Fizikatörténeti feladat

200 éve született Jedlik Ányos, a 19. század nagy magyar természettudósa és feltalálója, bencés szerzetes, a kísérleti fizika kiváló művelője és oktatója, egyetemi tanára, a Magyar Tudományos Akadémia tagja.

Az ezredfordulón rá emlékeznek a magyar fizikusok, természettudósok és tisztelői. Reméljük, hogy amikor Horváth Árpád “A megkésett világhír" című könyvét elolvastad, közelebb kerültél a nagy tudóshoz.

Az ő és a mi korunk közé ereszkedő 200 év ködében alakja nem halványul el, és te a 19. század majdani alkotó embere is tisztelettel, csodálattal gondolsz rá.

Az alábbi rejtvényt kell megoldanod a túloldalon található keresztrejtvény vízszintes sorainak kitöltésével.

Valamennyi meghatározás Jedlik Ányosra, illetve korára vonatkozik! (A meghatározásokat segíti, ha az előző oldalon levő képeket megnézed. - A képeken a kérdésekkel kapcsolatos találmányok, személyek arcképei, látképek voltak.)

Meghatározások: 1. A szülőfaluja melletti folyó neve. 2. Ebben a községben született. 3. A bencés rendbe lépéskor itt kapta az Ányos nevet. 4. Ezért a készülékért jutalmazták éremmel az 1873-as bécsi világkiállításon. 5. Ahogy szülőfalujában játszótársai nevezték. 6. A koronázó város, amelynek akadémiáján 1831-ben kezdett tanítani. 7. A Lánchíd megálmodója. 8. A bökős víz mai neve. 9. Az 1848-49-es szabadságharc idején itt volt egyetemi tanár. 10. Magyar mérnök, Jedlik kortársa, a bécsi egyetem tanára, aki optikai kutatásokat végzett. 11. Az első magyar gőzmozdony neve. 12. Kortársa, az országos hírű népszerű regényíró. 13. Utódja a pesti egyetemen. 14. Ebben a városban kezdte el a középiskolai tanulmányait. 15. Győri bencés szerzetes, matematika-fizika szakos tanár, aki az eddigi legteljesebb, és a leghitelesebb Jedlik életrajzot írta. Anyagát Horváth Árpád “A megkésett világhír" című ifjúsági regényénél felhasználta. 16. Költő, Jedlik unokatestvérének vezetékneve. 17. Korának neves francia “sci-fi" írója, akinek a regényeit Jedlik mesének tartotta. 18. Nyelvújítás korabeli szó, amit Jedlik alkotott az addig használt köldök és ramács szavak helyett. 19. Jedlik fedezte fel, de a világ Siemens találmányaként ismeri. 20. A paralelogramma nyelvújítás kori neve. 21. Nyugdíjas éveinek városa.

Ha összeolvasod a besatírozott négyzetekbe írt betűket - felülről lefelé -, akkor Jedlik Ányos egyik legfontosabb felfedezésének (készülékének) nevét olvashatod ki ügy, ahogyan azt abban a korban nevezték. Hogyan hívjuk ma ezt a készüléket?

Eredmények

Az alábbiakban a verseny helyezettjei szerepelnek.

I. helyezést értek el:

VIGH MÁTÉ Pécs, Testvérvárosok Téri Általános Iskola, tanára Sebestyén Zoltán
VIRGA GÁBOR Ajka, Általános Művelődési Központ, Varga István

II. helyezést értek el:

PÓSFAI MÁRTON (Szeged) SZTE Ságvári Endre Gyakorló Általános Iskola, Búcsú Ferenc
SZABÓ ÁRON (Debrecen) DE Kossuth L. Gyakorló Általános Iskola, Kotormán Mihály
PARTI GYÖRGY (Vác) Juhász Gyula Általános Iskola, Bartha Mihály

III. helyezést értek el:

PAPP GERGELY (Szigetszentmiklós) Batthyány Kázmér Gimnázium és Szakközépiskola, Bülgözdi László
FEHÉR GÁBOR (Budapest) Berzsenyi Dániel Gimnázium, Baranyai Klára
KISS IMRE: (Pécs) Jókai Mór Általános Iskola, Anka Attiláné
TAKÁCS GÁBOR (Mosonmagyaróvár) Bolyai János Általános Iskola és Közgazdasági Szakközépiskola, Gyebnár Gyuláné
MEDVE LÁSZLÓ (Salgótarján) Kodály Zoltán Általános Iskola, Pusztáné Juhász Ágnes
BARSI MÁTYÁS (Budapest) Városmajori Gimnázium, Molnár Botond
TÓTH MÁTYÁS (Eger) Lenkey János Általános Iskola, Szombathy Miklós
VARGA BALÁZS (Tapolca) Batsányi János Általános Iskola, László András
ILECSKÓ TAMÁS (Szigetszentmiklós) Batthyány Kázmér Gimnázium és Szakközépiskola, Bülgözdi László