VARÁZSTEREM – (6. emelet)

A vetélkedő II. fordulójára a Varázsteremben lévő eszközök közül csak az alábbi hat ismeretét kérjük számon:

A vetélkedő döntőjére a fentieken túl az alábbiakkal kapcsolatos eszközöket is ismerned kell:

Van de Graaff -féle szalaggenerátor
A készülék működtetése közben a nagyobbik gömbön töltések halmozódnak fel. A kisebbik gömb le van földelve, így feszültség (potenciál-különbség) alakul ki a két gömb között, ez szikrakisülés formájában egyenlítődik ki. A feszültség értéke több százezer volt is lehet.
A szikra mentén a levegő hirtelen felmelegedésével együtt járó túlnyomás által keltett hanghullám okozza a szikrát kísérő csattanó hangot.

Szikrainduktor
A szikrainduktor kis feszültséget nagy feszültséggé alakít át. Szerkezete és működése a transzformátoréhoz hasonló.
Az általa létesített 100 ezer voltot is meghaladó indukált feszültség életveszélyes lehet, ezért azt megközelíteni, megérinteni tilos! Szikrainduktorral működtetjük a nagy feszültséget igénylő gázkisülési csöveket is. (A szikrakisüléseket kísérő csattanó hanghatás itt ugyanúgy magyarázható, mint a van de Graaff-generátornál.)
A szikrakisüléshez hasonló jelenség a villámlás is, de annál lényegesebben nagyobb energiák nagyobb fényt és csattanást (dörgést) okoznak.

Kisülési csövek
Kisülési csövekA kisülési csövekben nagy feszültség hatására – a két elektród között – elektromos áram jön létre. Ezt az elektronokból és ionokból álló elektromos áramot gázkisülésnek nevezzük. A kisülési csövek nemesgázzal vannak megtöltve, a különböző töltőgázok különböző színben világítanak (a vitrinben a neongázzal töltött kisülési csövet figyelhetjük meg).
A jobb oldali kisülési csőben egy fémlemezből készített rózsacsokor található a két elektróda között. A virágszirom és a levél különböző anyaggal van bevonva, ezért különböző színben fluoreszkálnak..

Plazmagömb
PlazmagömbA plazmagömb lényegében egy hangulatvilágításra alkalmas gáztöltésű lámpa. Az üveggömb kisnyomású nemesgázzal van töltve. Az üveggömb közepén egy kisebb gömb látható. A kis gömbre kapcsolt generátor 15-20 kV-nál, valamint 10 kHz-nél nagyobb frekvenciájú váltakozó feszültséget gerjeszt, melynek hatására ionizáció jön létre a gáztérben. Ennek látható jele a sajátos formájú kisülési fonalak sokasága a nagy és a kisgömb egy-egy pontja között. A kisülés színe a töltőgáztól függően változik. Abban az esetben, amikor az üveggömböt kívülről kézzel megérintjük, a gömbben a kisülés az ujjunkhoz irányul.

Labdatáncoltató
LabdatáncoltatóA légfúvó által létesített légáramban lebegtetjük a labdát és a léggömböt. A labdát a felfelé áramló levegő emeli a magasba. A változó erősségű légáram következtében "táncol" a labda. Otthon ezt a kísérletet egy pingponglabdával és egy meghajlított szívószállal mindenki elvégezheti.





Légpárnás asztal
Légpárnás asztalAz asztal felületén apró nyílások vannak, amelyeken levegő áramlik ki. A kiáramló levegő a korongok alatt légpárnát létesít, amelyen a korongok könnyedén tudnak mozogni, hiszen megszűnik a súrlódás az asztallap és a korongok között.

Így működik, pl. strandokon, szórakozóhelyeken a léghoki is


Akvárium oszlop
A hengeres akvárium vizében halak úszkálnak. A halak műanyagból vannak, és nehezebbek a víznél, pontosabban: nagyobb a sűrűségük, mint a víz sűrűsége. A víznél nehezebb tárgyak a vízben elsüllyednek, ám ezeket a halakat a buborékok képesek megragadni és fölemelni. Annak megfelelően, hogy milyen erős buborékáramlatba kerülnek, hol felemelkednek, hol elsüllyednek.

Bermuda-henger
Bermuda-hengerEz a kísérleti eszköz a Bermuda-háromszögben korábban bekövetkező rejtélyes eseményeket segít megérteni és megmagyarázni. Természettudományos magyarázatot ad az olykor misztikus köntösbe öltöztetett híreknek.
A víz mélyén vulkánok működnek, melyek vulkanikus gázokat, juttatnak a vízbe. A gázok fölhabosítják a vizet, így a víznek lecsökken az átlagsűrűsége, és nincs elegendő felhajtóerő, ami a hajót fönntarthatná a felszínen.
A mi kishajónk a buborékozás abbamaradásával sértetlenül felemelkedik, ám a valóságban nem így történik. A hajó megtelik vízzel, a vulkanikus anyagok belepik.
Repülőgépek. A vulkanikus, oxigénben hiányos gázok kiáramlanak a vízből, és feljutnak abba a magasságba, ahol a repülőgépek repülnek. Innen kiszorítják az oxigénben dús levegőt, ami nagyon fontos ahhoz, hogy a hajtómű el tudja égetni az üzemanyagot. Ha nincs oxigén, leáll a hajtómű és lezuhan a repülőgép.

Láva lámpa
LávalámpaIlyen hangulat keltő láva lámpát szaküzletekben meg is lehet vásárolni. A lámpában két, egymással nem elegyedő, különböző sűrűségű folyadék van. A kisebb sűrűségű az olaj, a nagyobb sűrűségű és nagyobb viszkozitású a viasz. Amikor a lámpát bekapcsoljuk, az izzó nem csak világít, hanem hőt is termel. A lámpa felett levő viasz felmelegszik, a sűrűsége kisebb lesz az olajnál, tehát fölemelkedik. Odafönt lehűl, sűrűsége megnövekszik, ezért lesüllyed. Ez a folyamat ismétlődik periodikusan.


Gondolkodó golyósor
Gondolkodó golyókA 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.






Mágneses pörgettyű
A pörgettyűben állandó mágnes van. A fekete talapzatában is, ahol a mágnesek úgy vannak elhelyezve, hogy a pörgettyűben és a talapzatban lévő mágnesek állandóan taszítják egymást a pörgettyű forgása során.

Lebegő földgömb
Lebegő földgömbA lebegő földgömb eszköz felső tartó részében egy beépített elektronikus érzékelő szabályozza az elektromágnes erősségét. A földgömbre ható mágneses vonzóerő és a gravitációs erő egyensúlya áll fenn amikor a földgömb "lebeg" a levegőben. Látszólag nincs felfüggesztve és nincs alátámasztva ebben a helyzetében Ügyességünket is próbára tehetjük ezzel az eszközzel.





Bűvös tükörsarok
TükörsarokA bűvös tükörsarokban mindenki megnézheti virtuális és valóságos képét. A görbe felületű tükrökben torzult tükörképünk jelenik meg. Pl. az egyik tükörben a valóságoshoz képest tömzsinek, egy másikban cingárnak nézünk ki. Egy harmadik tükör kicsinyített, egy negyedik fordított képet ad rólunk.
Gömbtükröket alkalmaznak, pl. az útkereszteződésekben, vagy piperetükörként (borotválkozó tükör) is.
Érdekes jelenség a tükörsarokban a végtelenített gyertyasor is. A lényege, hogy a többszörös visszaverődés folytán úgy tűnik, mintha a megsokszorozódott gyertyák mélyen a falba nyúlnának be.

Hőlégballon
HőlégballonA hőlégballon modellt meleg levegővel töltjük meg egy hőlégfúvó segítségével. A meleg levegővel megtöltött ballon minden alkatrészével és a benne levő meleg levegővel együtt könnyebb, mint az általa kiszorított terem levegője, tehát a felhajtóerő nagyobb a gravitációs erőnél. Ennek következtében a hőlégballon felemelkedik akár a több méter magas terem mennyezetéig is. Odafent kihűl a ballonban a levegő, nehezebb lesz. Most már a ballonra ható gravitációs erő nagyobb, mint a felhajtóerő, s ennek következtében leereszkedik.
Az igazi hőlégballon is ezen az elven működik, annál a ballonban a levegő melegítését gázégőkkel végzik



Lézeres készülék
TükörsarokAz öt párhuzamos fénysugarat kibocsátó lézerrel a különböző optikai elemek, lencsék, tükrök, prizmák, párhuzamos falú üveghasáb fénytani tulajdonságait vizsgálhatjuk.


Alattvalói tiszteletadás
Hajbókoló alattvalóA 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 tartály megtelik meg vízzel, kibillen az egyensúlyi helyzetéből, s kiömlik belőle a víz. A folyamat ismétlődik, s ezzel együtt a tartályon elhelyezkedő alattvaló a parton ülő békakirály előtt hajlong.


Fénysarok
A sarokban a napenergia hasznosítási lehetőségeit mutatja be néhány játékos kísérlet. A nyomógombbal bekapcsolható lámpák a Nap sugarait helyettesítik. A napelemek a fényenergiát elektromos energiává átalakítva, kis elektromotorokat hajtanak meg, amikkel különböző eszközök jönnek működésbe.
Az üvegszálakból felépített díszlámpával a fény teljes visszaverődése szemléltethető. Lényege, hogy a fény többszörösen teljes visszaverődést szenved, így az üvegszálaknak csak a végein jön ki a fény.
Az üvegszálat (optikai kábelt) alkalmazzák információátvitelre, pl. telefonbeszélgetések, televízióműsorok továbbítására.
Crookes-féle radiométer: Kisnyomású gázzal töltött üvegburában egy tű hegyére illesztett négykarú lapátos kerék (az egyik oldalukon bekormozott, másik oldalukon fényes lapátfelületekkel) izzólámpával történő megvilágítás hatására élénk forgásba jön. A sugárzás a lemez fekete oldalát jobban felmelegíti, mint a világosat. Így a fekete oldalon a molekulák nagyobb sebességgel ütköznek a lapba, s ennek következtében a fekete oldalon nagyobb impulzust adnak át a lapnak. (Nem a fény nyomása működteti!)

Levegő ágyú
Newton-féle színtárcsaA levegő-ágyúval a falon elhelyezett szalagokra, meggyújtott gyertyákra lövöldözhetünk. Amikor a hordó száját záró gumilapra ütünk, a levegő összepréselődik a hordóban, és kitódul a hordó nyílásán. A léglövedékek levegő karikák formájában haladnak a cél felé, és meglebbentik az útjukba eső szalagokat, ill. elfújják a gyertyalángot.





Csak érdeklődőknek:
Ha többet szeretnél tudni, mint amit a vetélkedő további fordulóin elvárunk tőled, akkor tekintsd meg az alábbi weboldalakat!

Csodák palotái világszerte:

Varázstorony Eger - Természettudományi Pályaorientációs és Módszertani Központ:

Csodák Palotája Budapest:

FUTURA Mosonmagyaróvár
http://www.futuramoson.hu/hu

MOBILIS Győr
http://mobilis.gyor.hu/

Nagy-Britannia Belgium Hollandia Ausztrália (Canberra) Finnország Németország Franciaország
 
Dánia Svédország Spanyolország Portugália Olaszország Svájc