Szocialista Nevelés, 1985. szeptember-1986. június (31. évfolyam, 1-10. szám)
1985-09-01 / 1. szám - Ipóth Barnabás: A középiskolai fizikatanárok továbbképzése / Hírek
I. törvény: A tér V térfogatának forráserőssége egyenlő e térfogatba zárt töltések algebrai összegének 1/eo-szorosával. A tér V térfogatának forráserősségén a térfogatot elhagyó összes erővonalak számát értjük. II. törvény: Nyugvó töltések által keltett elektromos mezőben nincsenek örvények, vagyis az örvényerősség bármely zárt görbére zérus. III. törvény: Ha bárhogyan is veszünk fel egy zárt felületet a mágneses mezőben, az abból kilépő mágneses indukcióvonalak számának algebrai összege mindig nulla, más szóval a mágneses mező forráserőssége nulla. IV. törvény: Ha az áramot körülvesszük egy tetszőleges alakú görbével, akkor az erre a görbére számított örvényerősség a körülvett áram erősségével egyenesen arányos, függetlenül a görbe alakjától és az általa körülhatárolt területtől. ® В = tí°I A harmadik előadást Dr. Radnai Gyula, az ELTE adjunktusa tartotta „A statisztikus fizika eredményeinek kísérleti igazolása középiskolai szinten” címmel. Maxwell 1880-ban arra a megállapításra jutott, hogy a gázmolekulák egy adott hőmérsékleten nem mozognak azonos sebességgel. A matematikai precizitással felírt eloszlási görbe egyenlete bonyolult alakban írható fel. A görbe elemzése több jelenség statisztikus értelmezéséhez vezethet kvalitatív szinten. A további jelentős eloszlási törvény a Boltzmann-féle energiaeloszlási törvény, az eloszlási görbe egyenlete szintén egy exponenciális függvény. Az említett eloszlási görbék megszerkesztéséhez előbb bonyolult matematikai egyenleteket kellett elméleti úton levezetni. Középiskolás szinten e görbék megszerkesztéséhez kísérleti úton meglehetősen könnyen eljuthatunk a légpárnás ideális gázmodell segítségével. E kísérleteket végtelenített kisfilmek segítségével ismertette. A negyedik előadást Dr. Tóth Eszter, a budapesti József Attila Gimnázium tanára tartotta „А II. főtétel statisztikus értelmezése” címmel. Az előadó a probléma kitűnő ismerője és középiskolai szinten való tanításának nemzetközileg elismert szakértője, aki egyúttal a magyarországi gimnáziumok I. és IV. osztálya számára írt tankönyv szerzője. Röviden a következőket mondta: Egy anyagi rendszer rendezetlensége azon belső elrendezések (mikroállapotok) számával mérhető, amely esetekben a rendszer kívülről (makroszkopikusan) ugyanolyannak látszik: ugyanaz a makroállapota. Történelmi okokból — és egyéb megfontolások miatt — a legvalószínűbb makroállapotot előállító mikroállapotok számát (W) termodinamikai valószínűségnek nevezzük. A rendszer rendezetlenségének a mértéke nyilvánvalóan a termodinamikai valószínűség függvénye. Az a rendszer rendezetlenebb, amelynek termodinamikai valószínűsége nagyobb; tehát kell, hogy a termodinamikai valószínűség és a rendezetlenség mértéke között függvénykapcsolat legyen. Ezt a következő függvény írja le: S = к ln W az S mennyiséget a termodinamikában entrópiának nevezzük, а к a Boltzmann-féle állandó. A természetben spontán folyamatok úgy játszódnak le, hogy a rendszer törekszik a legvalószínűbb makroállapot megvalósítására. E folyamat közben nő a rendszert jellemző entrópia. A legvalószínűbb makroállapot egyenletes hely szerinti elosztást és egyenletes energiaeloszlást eredményez. Azt az egyetemes természettörvényt, hogy a magára hagyott rendszer önként a legtöbbféleképpen megvalósítható makroállapot- ba megy át, a termodinamika II. főtételének nevezzük. E folyamat közben — tendenciajelleggel — a rendszer entrópiája csak növekedhet, de semmiképpen nem csökkenhet. 30
