• Hétfő: 930-1730
  • Kedd: 930-1730
  • Szerda: 930-1730
  • Csütörtök: 930-1730
  • Péntek: 930-1730
  • Szombat: 930-1730
  • Vasárnap: 930-1730
Varázstorony
Aktualitások
Belépőjegyek
Helyszínek

(3. emelet, 403. terem)

A VARÁZSTEREM ESZKÖZEI



Interaktív kísérletezés

A látogatók a tanári demonstráció során elsajátítják a készülékek használatát és tájékoztatást kapnak űködésük fizikai alapjairól. Ezek után önállóan elvégezhetik ugyanazokat a kísérleteket és kreativitásuktól függően egyéb, be nem mutatott kísérleteket próbálhatnak ki az arra alkalmas eszközökön.

Hőlégballon
Kísérletünkben a hőlégballon modellt hő-légfúvó segítségével, meleg levegővel töltjük fel. A ballon átlagsűrűsége lecsökken, kisebb lesz, mint a teremlevegő sűrűsége és felemelkedik. A magasban lehűlve, hidegebb levegővel telik meg, átlagsűrűsége megnő, nagyobb lesz, mint a teremlevegő sűrűsége és leereszkedik. A jelenség értelmezhető a felhajtóerővel is, amelyet Arkhimédész, ókori természettudós határozott meg. Hőlégballonnal embert először a francia Montgolfier-fivérek szerkezete szállított a 18. században.

Akvárium oszlop
A folyadék sűrűségénél nagyobb sűrűségű testek elsüllyednek benne, a kisebb sűrűségűek felemelkednek. A hengeres akvárium vizének a felszínén a víznél kisebb sűrűségű, az alján, pedig annál nagyobb sűrűségű műanyag halak úszkálnak. Az alul elhelyezkedő halakat a buborékok intenzív áramlása képes fölemelni. A fent úszó halak viszont a buborékkal teli, náluk kisebb sűrűségű vízben elsüllyednek, hiszen a sok buborék lecsökkenti a víz átlagsűrűségét. Mozgásukat a buborékok keltette vízáramlás is segíti.

Bermuda-henger
A Bermuda-háromszögben előfordult rejtélyes hajóeltűnések egyfajta természettudományos magyarázatát tudjuk megfigyelni. A tenger fenekén működő vulkánokból feltörő gázok a tengervízzel keveredve annak átlagsűrűségét lecsökkentik olyan jelentős mértékben, hogy a hajók átlagsűrűsége hozzá képest nagyobb lesz és elsüllyed. A mi kishajónk a buborékozás abbamaradásával sértetlenül felemelkedik, ám a valóságban nem így történik. A hajó megtelik vízzel, a vulkanikus anyagok belepik.

Hangrezonátor-cső
A kísérleti összeállítás, amely változtatható hangmagasságú hanggenerátorból és egy változtatható hosszúságú rezonátorcsőből áll, különböző magasságú hangok hullámhosszát tudjuk meghatározni és ezzel a hang terembeli terjedési sebességét. Bekapcsolva egy ismert frekvenciájú hangot, addig változtatjuk a cső hosszát, míg egy ponton leghangosabbnak halljuk a hangot (rezonancia). Ekkor leolvassuk a mérőszalagról a cső hosszát, ami egyben az adott hang fél-hullámhossza. Ebből és a hang frekvenciájából kiszámítható a hang terembeli terjedési sebessége.

Cartesius búvár
A bemutatás kezdetén a búvárok úsznak a vízben, tehát az átlagsűrűségük kisebb a víz sűrűségénél. A gumicsövön át a henger légterében túlnyomást létesítve, a vízben is megnő a nyomás. Ennek következtében a búvárokba az alsó nyíláson keresztül víz áramlik, bennük a levegő összenyomódik, (átlag)sűrűségük nagyobb lesz a vízénél, elsüllyednek. A túlnyomást megszűntetve a hengerben, a búvárokban kitágul a levegő, sűrűségük csökken, így az felemelkednek a felszínre.

Periszkópok
A periszkóp olyan optikai eszköz, amelynek segítségével láthatóvá válik a megfigyelőtől valamilyen szemmagasság fölé, vagy alá nyúló akadály által eltakart tárgy.
Alkalmazások:
Civil életben: Vadászatban fedett helyről való vadlesés; Sport vagy tömeges rendezvények megfigyelése; Ornitológiai (madártan) megfigyelés stb.
Haditechnikai alkalmazások: Tengeralattjáró periszkóp - a tengeralattjáró elsődleges megfigyelő rendszere; Árok periszkóp - lövészárokból történő megfigyelés (ezek lehetnek egyszerű vagy távcsővel kiegészített periszkópok); Tank periszkóp – lehetővé teszi a tankból való megfigyelést, amelynek segítségével a parancsnok a harckocsi környezetének szinte teljes egészét belátja; Bunker periszkóp - föld alá épített létesítményből való kitekintésre alkalmazott periszkóp.

Légpárnás asztal (léghoki)
Amíg nincs bekapcsolva légkompresszor, a meglökött korongok hamar megállnak, mert lefékeződnek a csúszási súrlódás hatására. Működés közben levegőt fújunk a belül üres dobozba, amely a tetejébe fúrt apró lyukakon keresztül áramlik ki és megemeli a korongokat. Az asztalra tett korongokkal a tökéletesen rugalmas, ill. rugalmatlan ütközések speciális eseteit vizsgálhatjuk. A korongok az asztal felett mozognak, a kiáramló levegő légpárnát képez alattuk, így a súrlódás elhanyagolható. A korongok egymással és az oldalfallal ütköztethetők. Az így meglökött korongok sokáig mozognak, rajtuk a légpárnás járművek működését is tanulmányozhatjuk.

Nagyfeszültségű sarok és berendezései
Ebben a sarokban (ablakmélyedésben) nagyfeszültséggel működő kísérleti eszközöket találhatunk.


A Van de Graaff-féle szalaggenerátor
A készülék működése közben a nagyobbik gömbje elektromos állapotba kerül. Közelítve hozzá a kisebb méretű, elektromosan semleges, földelt gömböt, a köztük fellépő feszültségkülönbség hatására töltéskiegyenlítődés indul meg, fényjelenséggel párosuló szikrakisülés formájában.

Szikrainduktor
A transzformátorok működési elvén alapszik. Kis feszültséget nagy feszültséggé alakít át. Az általa létesített 100 ezer voltot is meghaladható indukált feszültség és a létrejövő áramerősség életveszélyes lehet, ezért azt megközelíteni, megérinteni tilos! Szikrainduktorral működtetjük a nagy feszültséget igénylő gázkisülési csöveket is. Az elektródái között szikrakisülést figyelhetünk meg.

Kisülési csövek
A kisülési csövekben nagyfeszültség hatására - a két elektród között - elektromos áram jön létre.
Gáztöltésű csövek: A kisülési csövek különböző típusú gázokkal vannak megtöltve. Nagyfeszültség hatására elektronokból és ionokból álló elektromos áram jön létre, amit gázkisülésnek nevezünk. Fénye az adott gázra jellemző.
Vákuumcsövek: A körte alakú üvegburában, légritkított térben, fémlemezből készített rózsacsokor az egyik elektróda. A virágszirom és a levél, különböző anyaggal van bevonva. A nagyfeszültséggel (szikrainduktorral) működtetett készülék hatására, elektronok csapódnak a virág felületére, amely ennek hatására eltérő színekben fluoreszkál.
A másik üvegburában szintén a becsapódó elektronok hatására világítanak a kövek.
Egy hosszúkás üvegburában, lejtős sínen futó, könnyen elmozduló lapátkerekes alumíniumforgó helyezkedik el. Nagyfeszültség hatására, a légritkított térben, elektronok csapódnak a lapátkerék lemezeinek felületébe, amely ennek hatására forgásba jön és végiggurul az üvegbúra belsejében. Kikapcsolás után visszagurul az alacsonyabban található kiindulási helyére.

Plazmagömb
A nagyfeszültségű, változó elektromágneses mező hatására az üvegburában található gázkeverékben gázkisülés jön létre. A nagy és a kis gömb közötti kisülési fonalak odagyűlnek az ujjunkhoz, ha megérintjük a gömböt, mert az emberi test jobb földelést jelent a számukra, mint az üveggömböt körbevevő levegő. Minden elektromossággal működő eszköz környezetében elektromágneses mező található, amelyet hétköznapi nyelven elektroszmognak hívunk. A plazmagömb körül található elektroszmog jelenlétét mutatjuk ki egy közönséges fénycső segítségével. Ha közelítjük a gömbhöz, világít a benne található gáz.


Fénysarok

Napelemes modellek
A napelemek a Nap fényéből elektromos energiát állítanak elő, amely az elektromotorokkal ellátott eszközöket működteti. A Napot izzólámpa helyettesíti.

Crookes-féle radiométer (sugárzásmérő), közismertebb, de helytelen elnevezése: fénymalom
Kisnyomású gázzal töltött üvegburában, tű hegyére illesztett, négykarú lapátos kerék van elhelyezve. A lapátkák egyik oldala fekete, a másik fényes. A lámpa sugárzása a fekete oldalt jobban felmelegíti, mint a fényeset, ezért a fekete oldali gázrészecskék hevesebb mozgása miatt nagyobb impulzus éri a fekete oldalt. Ennek a hatásnak a következtében jön forgásba a lapátkerék.

Az üvegszálas díszlámpánál jól látható, hogy az alsó végén bemenő fény csak az üvegszálaknak a végein jön ki, oldalt nem, ezért csak a hegye világít a szálaknak. Oka a teljes fényvisszaverődés.


Mechanika, hőtan, hangtan

Labdatáncoltató
A légfúvó által létesített légáramban lebeg egy labda és egy léggömb. Ezeket a felfelé áramló levegő emeli a magasba. A változó erősségű légáram következtében "táncol" a labda. Az áramló levegőoszlopban a labda mellett lecsökken a nyomás, és a nagyobb nyomású teremlevegő nem engedi, hogy oldalra kibillenjen, leessen (Bernoulli törvény).

Newton-féle gondolkodó golyósor
A kísérlet lényege, hogy ahány golyót ütköztetünk az egyik oldalon a többivel, annyi golyó fog a másik oldalon kilendülni. A kísérletet a lendület- és a mozgási energia megmaradásának együttes érvényesülésével tudjuk megmagyarázni.

Hőlégballon modelljáték
Kísérletünkben a műanyag zsákot egy hő-légfúvó segítségével, kis sűrűségű, meleg levegővel töltjük fel. A ballon átlagsűrűsége, lecsökken, kisebb lesz, mint a teremlevegő sűrűsége és felemelkedik. Lehűlve, nagyobb sűrűségű, hidegebb levegővel telik meg, átlagsűrűsége megnő, nagyobb lesz, mint a teremlevegő sűrűsége és leereszkedik. A jelenség értelmezhető a felhajtóerővel is, amelyet Arkhimédész, ókori természettudós határozott meg.

Levegőágyú
Műanyag hordó egyik oldalán egy kékre festett lyuk található, a szája a másik oldalon rugalmas gumilappal van lefedve. Arra ráütve, a hordóban összenyomódott levegő nagy sebességgel kiáramlik a lyukon. Kívül, a lyuk szélénél a kiáramló levegő egy levegőkarikát hoz létre, amely alakját megtartva nagy távolságra is képes elrepülni és akár a több méter távolságra elhelyezett gyertya lángját is eloltani.

Hajbókoló alattvaló
A forgatónyomaték megváltozásának eredményét játékos jelenetben szemlélteti egy kísérlet. A békakirály udvarában az alattvaló hajlongásával fejezi ki tiszteletét a király előtt. A kísérleti eszköz fontos tartozéka egy a forgástengelyére aszimmetrikus víztartály, amit gombnyomással lehet vízzel feltölteni. Ahogy a tartályban emelkedik a vízszint, egy ponton kibillen az egyensúlyi helyzetéből, s eközben kiömlik belőle a víz. Ha a szivattyú gombját nyomva tartjuk, a folyamat ismétlődik, s ezzel együtt a tartályon elhelyezkedő alattvaló a parton ülő békakirály előtt hajlong.

Láva lámpa
A lámpában viasz és olaj található. A megvilágító izzó hatására felmelegszik a lámpa aljában található viasz és felemelkedik, mert sűrűsége kisebb lesz az olajnál. Fönt, lehűlés közben, sűrűsége nagyobb lesz az olajénál és leereszkedik alulra, ahol a folyamat újra kezdődik.


Mágneses eszközök

Mágneses korongok
A középen átfúrt korong alakú állandó mágneseket egy pálcára húzzuk rá. Ha azonos mágneses pólusú oldalukkal fordulnak egymás felé, taszítják egymást (Északi - Északi, Déli - Déli), ha ellentétessel, vonzzák egymást. (Északi-Déli).

Mágneses pörgettyű
A pörgettyű talapzatában és a pörgettyűben található állandó mágnesek azonos pólusai helyezkednek el egymás fölött forgás közben is, ezért folyamatosan taszítják egymást. Ez a taszító hatás tartja lebegő helyzetben a pörgettyűt, amikor megtámaszkodik az üveglapon. A mágneses vonatok is a mágneses taszítás elvén működnek.

Lebegő földgömb
A készülék állandó mágneseket tartalmaz, de a fölső részében egy mikroelektronikával vezérelt elektromágnes található. Egyensúlyi helyzetben a gravitációs és mágneses hatások kiegyenlítik egymást és a földgömb felfüggesztés és alátámasztás nélkül lebeg.

Földinduktor
A Föld mágneses mezejében megforgatott tekercsben feszültség keletkezik és áram folyik benne. Az áramfejlesztő generátorokhoz hasonlóan működik, és vele a Föld mágneses mezejét is ki tudjuk mutatni. Alkalmas az Észak - Déli irány meghatározására is.

Arago-készülék
A készülék egy francia fizikusról kapta a nevét. Fő alkotó része egy vízszintesen szabadon elforduló mágnesrúd, és az alatt egy forgatható rézkorong. A rézkorongban, miközben a mágnesrúd mágneses terében forgatjuk, indukált áram ún. örvényáram keletkezik, amelynek mágneses hatása elforgatja a mágnesrudat.

Lenz-ágyú
A nagy menetszámú elektromágnest, melynek hosszan kinyúló vasmagján egy alumínium gyűrű van, kapcsolóval lehet működésbe hozni. A tekercs bekapcsolása következtében az alumínium gyűrű a magasba repül. Az eszköz fizikai működési elvét a Lenz-törvény segítségével érthetjük meg.


Bűvös tükörsarok, fénytan

A síktükör egyenes állású látszólagos képet állít elő.

A homorú hengertükörben, ha a gyújtópontján kívül állunk fordított állású a kép, a gyújtóponton belül lépve nagyított, egyenes állású, látszólagos képet kapunk.

A két domború hengertükör egymáshoz képest 90°-al el van forgatva. A vízszintesben teltebbnek, a függőlegesben karcsúbbnak látjuk magunkat.

A domború gömbtükör mindig egyenes állású, kicsinyített, látszólagos képet hoz létre rólunk. Útkereszteződésekben, beláthatatlan útkanyarulatokban helyezik el.

A tükörsokszorozóban egy elektromos gyertyasor található a hátsó oldalán valódi síktükör és elől, a megfigyelő oldalán félig áteresztő tükör között. A gyertyák fénye a két tükörben a többszörös fényvisszaverődés során megsokszorozódik. Belenézve egy egész gyertyasort látunk „bemélyedni” a falba.

Lézeres készülék
Az öt párhuzamos fénysugarat kibocsátó lézerrel a különböző optikai elemek, lencsék, tükrök, prizmák, planparalel lemezek fénytani tulajdonságait vizsgálhatjuk. A gyűjtőlencsén megtörő lézersugarak a gyújtóponton áthaladva folytatják tovább útjukat. A szemünkben ilyen lencse található. A planparalel lemezből (két párhuzamos síkkal határolt átlátszó lemez) a beeső fénysugárral párhuzamosan, eltolódva lép ki a fénysugár. A hosszú hasáb egyik végén bebocsátott fénysugár annak belső oldalain teljes fényvisszaverődésekkel halad és csak a végén lép ki a levegőbe. Az optikai kábelek működését tanulmányozhatjuk rajta.

Eszterházy Károly
Egyetem "A" épület

3300 Eger, Eszterházy tér 1.
(36) 520 400/2279

E-mail:

varazstorony@varazstorony.hu

Térkép