Embed Size (px)
Citation preview
A CISZTERCI REND NAGY LAJOS GIMNÁZIUMA ÉS KOLLÉGIUMA
Pécs, 2019.
KÍSÉRLETEK ÉS FELADATOK A KÖZÉPISKOLAI FÖLDRAJZ TANULMÁNYOZÁSÁHOZ
PETE JÓZSEF
Pete József
Kísérletek és feladatok a középiskolai földrajz tanulmányozásához
PETE JÓZSEF
Kísérletek és feladatok a középiskolai földrajz
tanulmányozásához
A Ciszterci Rend Nagy Lajos Gimnáziuma és Kollégiuma
Pécs, 2019
Lektorállta: Hosszú Csaba
Nyelvi lektor: Garami András
Technikai munkatárs: Czene Miklós
Bányai Ferenc
Szakmai vezető: Bodáné Gálosi Márta
Készült a TÁMOP-3-1-3-11/2-2012-0054 "Természettudományok az élhető jövőért"
című pályázat keretében.
© A Ciszterci Rend Nagy Lajos Gimnáziuma és Kollégiuma, 2019
© Pete József, 2019
ISBN 978-615-80509-3-7
A Ciszterci Rend Nagy Lajos Gimnáziuma és Kollégiuma
7621 Pécs
Széchenyi tér 11.
T.: 003672/312-888
Felelős kiadó: Bodáné Gálosi Márta igazgató
5
Tartalom
Bevezetés ................................................................................................................................... 9
9. évfolyam .............................................................................................................................. 10
1. Topográfiai felmérés, tájolás, térképvázlat készítése .................................................................... 11
1. kísérlet: A felszín ábrázolása ..................................................................................................... 12
2. kísérlet A tájoló és az iránytű .................................................................................................... 12
3. kísérlet: Térképkészítés ............................................................................................................. 12
2. Térképhasználat. Helymeghatározás, mérések és számítások a térkép segítségével ..................... 13
4. kísérlet: Helymeghatározás ....................................................................................................... 14
5. kísérlet: Távolságmérés a térképen ........................................................................................... 14
6. kísérlet: Területmérés ................................................................................................................ 14
7. kísérlet: Domborzati metszet készítése ..................................................................................... 14
3. A Naprendszer égitestei ................................................................................................................. 15
8. kísérlet: A Hold fényjelenségei, fázisváltozásai ........................................................................ 16
9. kísérlet: Fogyatkozások ............................................................................................................. 16
10. kísérlet: Bolygómozgások ....................................................................................................... 16
11. kísérlet: A Föld kerülete .......................................................................................................... 16
4. A Föld alakja ................................................................................................................................. 17
12. kísérlet: Távolságmérés a térképen ......................................................................................... 18
13. kísérlet: A horizont .................................................................................................................. 18
5. A Föld forgása ............................................................................................................................... 19
14. kísérlet: a Föld forgása ............................................................................................................ 20
15. kísérlet: A Coriolis-erő ............................................................................................................ 20
16. kísérlet: A Föld lapultsága ....................................................................................................... 20
6. Helyi idő, zónaidő ......................................................................................................................... 21
17. kísérlet: A Nap körüli keringés ................................................................................................ 22
18. kísérlet: Csillagnap, középnap ................................................................................................. 22
19. kísérlet: Helyi idő, zónaidő...................................................................................................... 22
7. Földmágnesség .............................................................................................................................. 23
20. kísérlet: A földmágnesség (Mágneses deklináció) .................................................................. 24
21. kísérlet: Mi téríti el az iránytűt? (Mágneses anomália) ........................................................... 24
22. kísérlet: Merre van a földi mágnes? (Mágneses inklináció) .................................................... 24
8. Földrengés, rengéshullámok .......................................................................................................... 25
23. kísérlet: Földrengéshullámok .................................................................................................. 26
24. kísérlet: A földrengés pusztító hatása ...................................................................................... 26
9. Hogyan születnek a hegyek? (Tektonikai formák kialakulása, izosztázia, vulkánosság) ............. 27
25. kísérlet: A földkéreg egyensúlya (Az izosztázia) .................................................................... 28
6
26. kísérlet: Tektonikai formák (Törések, vetődések) ................................................................... 28
27. kísérlet: A vulkánkitörés ......................................................................................................... 28
10. A földkéreg ásványai ................................................................................................................... 29
28. kísérlet: Ásványok, kőzetek keménysége (Keménység, karcolás) .......................................... 30
29. kísérlet: Ásványhatározás, lángfestés ...................................................................................... 30
11. Kőzetvizsgálat ............................................................................................................................. 31
30. kísérlet: Törmelékes és agyagos üledékes kőzetek meghatározása ......................................... 32
31. kísérlet: Magmás kőzetek vizsgálata ....................................................................................... 32
12. A levegő felmelegedése ............................................................................................................... 33
32. kísérlet: A levegő felmelegedése ............................................................................................. 34
33. kísérlet: A felmelegedő levegő kitágul .................................................................................... 34
13. Valami van a levegőben… .......................................................................................................... 35
34. kísérlet: A konvekció ............................................................................................................... 36
35. kísérlet: A zivatarfelhő kialakulása ......................................................................................... 36
36. kísérlet: Az üvegházhatás ........................................................................................................ 36
14. Légköri jelenségek, folyamatok .................................................................................................. 37
37. kísérlet: A légnyomás .............................................................................................................. 38
38. kísérlet: A tengerszintre átszámított légnyomás ...................................................................... 38
39. kísérlet: A légnedvesség .......................................................................................................... 38
40. kísérlet: A víz körforgása ........................................................................................................ 38
10. évfolyam ............................................................................................................................ 39
1. A talaj fizikai tulajdonságainak vizsgálata .................................................................................... 40
1. kísérlet: A talaj nedvességtartalmának meghatározása ............................................................. 41
2. kísérlet: A talaj kötöttségének meghatározása .......................................................................... 41
2. A kőolaj és a kőszén ...................................................................................................................... 42
3. kísérlet: A kőszén vizsgálata ..................................................................................................... 43
4. kísérlet: A kőolajlelőhelyek és a kőolaj kitermelése ................................................................. 43
3. Megújuló erőforrások (napelem, napkollektor) ............................................................................. 44
5. kísérlet: A napsugárzás energiája .............................................................................................. 45
6. kísérlet: A napenergia hasznosítása napkollektorral ................................................................. 45
7. kísérlet: Napelem elhelyezése ................................................................................................... 45
4. Légszennyezettség ......................................................................................................................... 46
8. kísérlet: A légszennyezettség mérése ........................................................................................ 47
9. kísérlet: A közlekedés hatása a légszennyezettségre ................................................................. 47
10. kísérlet: Az időjárás hatása a légszennyezettségre .................................................................. 47
5. Vízszennyezés, vízvizsgálatok ...................................................................................................... 48
11. kísérlet: Vízvizsgálatok ........................................................................................................... 49
7
12. kísérlet: Lakóhelyünk vízminősége ......................................................................................... 49
13. kísérlet: Különböző szemcseméretű hordalékok leülepedése ................................................. 49
14. kísérlet: Hordalék leülepedése áramló vízben ......................................................................... 49
6. Szélerózió ...................................................................................................................................... 50
15. kísérlet: A szélerózió vizsgálata .............................................................................................. 51
16. kísérlet: Védekezés a szélerózió ellen ..................................................................................... 51
17. kísérlet: A szélmarás vizsgálata ............................................................................................... 51
18. kísérlet: A szél szárító hatásának vizsgálata ............................................................................ 51
7. Talajerózió ..................................................................................................................................... 52
19. kísérlet: A talajerózió tényezői ................................................................................................ 53
20. kísérlet: A talajerózió folyamata lejtőn ................................................................................... 53
21. kísérlet: A talajminőség szerepe a talajerózió során ................................................................ 53
8. Pénz, pénz, pénz ............................................................................................................................ 54
22. kísérlet: A pénz típusai ............................................................................................................ 55
23. kísérlet: A nemesfémek ........................................................................................................... 55
9. Matematikai-fizikai modellek a földrajzban ................................................................................. 56
24. kísérlet: Súlypontmodellek a földrajzban ................................................................................ 57
25. kísérlet: Területi aszimmetria vizsgálata ................................................................................. 57
26. kísérlet: Gravitációs modellek a földrajzban ........................................................................... 57
10. Változások környezetünkben....................................................................................................... 58
27. kísérlet: Olajszennyezés .......................................................................................................... 59
28. kísérlet: A jég pusztító munkája .............................................................................................. 59
29. kísérlet: Szikesedés .................................................................................................................. 59
11. Statisztikai számítások ................................................................................................................ 60
30. kísérlet: Alapvető statisztikai mennyiségek a földrajzban ...................................................... 61
31. kísérlet: Diverzitás ................................................................................................................... 61
32. kísérlet: Hoover-index ............................................................................................................. 61
12. Éghajlati-statisztikai számítások ................................................................................................. 62
33. kísérlet: Egyszerű éghajlati statisztikai számítások ................................................................. 63
34. kísérlet: Ami az átlagok mögött van… .................................................................................... 63
35. kísérlet: Összefüggések az éghajlati adatok között ................................................................. 63
13. Miből lesz…? Hogyan lesz…? .................................................................................................... 64
36. kísérlet: Cukorgyártás .............................................................................................................. 65
37. kísérlet: Szeszlepárlás .............................................................................................................. 65
14. A talaj kémiai tulajdonságai ........................................................................................................ 66
38. kísérlet: A talaj kémhatása....................................................................................................... 67
39. kísérlet: A talaj kalciumtartalmának meghatározása ............................................................... 67
8
40. kísérlet: A talaj humusztartalma .............................................................................................. 67
Mellékletek .............................................................................................................................. 68
Ábrák jegyzéke .................................................................................................................................. 68
Táblázatok jegyzéke .......................................................................................................................... 69
9
Bevezetés
„Tudni kell használni az észleleteket; a nehézséget az okozza, hogy mikor vegyük figyelembe az
egyiket, s mikor a másikat.”
(Arthur Koestler)
A földrajz az iskolarendszerű oktatásban hazánkban a természettudományos
kulcskompetenciákkal áll kapcsolatban, de a matematikai kompetenciák fejlesztését is szolgálja.
Lehetséges azonban a digitális és szociális kompetenciák fejlesztése is. Elengedhetetlen ugyanakkor a
kezdeményezőkészség és vállalkozói kompetencia: a kreativitás, újítás. tervezés, a szervezés, az
irányítás, a vezetés, a feladatok megosztása, az elemzés, a kommunikáció, a jó ítélőképesség, a
tapasztalatok értékelése, a kockázatfelmérés és -vállalás, a munkavégzés egyénileg és csapatban,
valamint az etikus magatartás.1
Mindezeket az elveket kiválóan szolgálhatják a tanulókísérletek – a földrajzban is. Ugyanekkor
meg kell állapítani, hogy nincs tisztán induktív módszer, még az empirikus, kísérleti vizsgálatok,
mérések esetén sem. Az észlelés különbségei, előzetes tudásunk különbségei miatt befolyásolják az
észlelet milyenségét. Maga a tudományos megismerés sem ilyen, az oktatásban is más utat kellene
választani. Ezt vallja a 20. század utolsó harmadában kialakult konstruktivista pedagógia.2
A fenti ellentmondások kiküszöbölése végett esetleg kívánatos lehet, hogy maguk a gyerekek
javasolhassanak kísérleteket egy-egy saját maguk találta probléma megoldására, saját „elméleteik”
alapján, annak igazolására vagy elvetésére. Dolgozzák ki a megvalósítás lehetőségeit, fogalmazzák meg
előzetes elvárásaikat, tervezzék meg a kísérletet, amelyet tanári ellenőrzés és felügyelet mellett el is
végeznek.3
Jelen munkafüzet az ismertetett elvek mentén, az érintett dilemmák figyelembe vételével
készült. A kísérletek legtöbbje tanulókísérlet, időtartama – az elméleti alapokkal, magyarázatokkal
együtt – egy-egy tanórát tesz ki. A középiskolai földrajzi ismereteket 28 témakörbe rendezett 80
kísérlettel csupán kiegészíteni, elmélyíteni kívánja az anyagot, mivel az érettségi követelményrendszer
sem közép, sem emelt szinten nem tartalmaz kísérleteket.
1 110/2012. Elgondolkodtató azonban, hogy a műveltségterületek közül ez a legkisebb óraszámban megjelenő a
közoktatásban. Korábbi évekre vonatkozóan és nemzetközi összehasonlításban is ezt állapíthatjuk meg (PROBÁLD
F. 2004.) 2 NAHALKA I. 2002. 3 RADNÓTI K. 2000.
10
9. évfolyam
11
1. Topográfiai felmérés, tájolás, térképvázlat készítése
Emlékeztető
A térkép a föld felszínének felülnézeti, arányosan kicsinyített képe, mely önálló jelrendszerrel
rendelkezik és méréseket lehet végezni rajta.
A tájoló egy forgatható szelencében szabadon feltámasztott mágnestű, mellyel irányszöget
tudunk mérni. (1. ábra)
A laptájoló részei: 1. Mágnestű 2. Szelence 3. Alaplap
Eszközök
1. feladat: Eszközök: tájoló, mérőszalag, fényképezőgép, csomagolópapír, filctoll,
gyurmaragasztó, számítógép, nyomtató.
2. feladat: Eszközök: papírtányér, derékszögű vonalzó, toll, kis tál, olló, mosogatószivacs,
varrótű, mágnes rúd. Anyagok: víz,
3. feladat: Eszközök: Milliméterpapír, ceruza.
1. ábra: Tájoló (Forrás: Saját felvétel)
12
Kísérletek, feladatok
1. kísérlet: A felszín ábrázolása
1. feladat: Alkossatok négy csoportot (A, B, C, D)!
A csoport: Csomagolópapírral fedjétek le a terem egyik sarkát, a bútorokat rajzoljátok körül a
csomagolópapíron, majd függesszétek ki az elkészült képet a táblára gyurmaragasztóval.
B csoport: Mobiltelefonnal/digitális fényképezőgéppel készítsetek látképet a teremről az egyik
sarokból, majd a letöltött képet nyomtassátok ki! Gyurmaragasztóval a táblára függesszétek ki!
C csoport: Készítsetek vázlatot a tanteremről, az elkészült vázlatot a táblára függesszétek ki
gyurmaragasztóval!
D csoport: Tájoló segítségével határozzátok meg az északi irányt. Mérőszalaggal mérjétek le a
terem egyik sarkában elhelyezkedő bútorokat, majd az eredményt egy vázlaton rögzítsétek,
külön jelölve az egyes bútorok jelét a vázlaton. Készítsetek jelmagyarázatot!
Táblázatban rögzítsétek, hogy mik az egyes ábrázolások előnyei és hátrányai?
2. kísérlet A tájoló és az iránytű
2. feladat: Iránytű készítése.
1. Derékszögű vonalzó segítségével jelöld a papírtányéron a fő égtájakat!
2. Helyezd a papírtányért az asztalra, majd a félig vízzel töltött tálat tedd a papírtányér közepére!
3. A gombostűt mágnesezd meg úgy, hogy két percig ráhelyezed egy mágnesrúd végére! Ügyelj
arra, hogy a tű hegye a mágneses északi pólusnál legyen!
4. Közben vágj ki a mosogatószivacsból egy 2,5*2,5 cm-es darabot és helyezd a vízre, a tál
közepére! Rakd a tűt a szivacsra!
5. Kb. egy perc múlva, miután a tű nyugalomba került óvatosan emeld meg a tálat és forgasd a
papírtányér É jelzését a tű hegyéhez!
A vízben lebegő mágnesezett tű hegye a mágneses északi irányt mutatja!
3. kísérlet: Térképkészítés
3. feladat: Bergengócia nagy bajban van, mert elveszett a térképe, csak a „Króniká”-ban
található leírás áll rendelkezésükre. Segíts pótolni nekik ezt az elveszett értékes dokumentumot,
rajzold meg Bergengócia térképét a leírás alapján!
Bergengócia a déli félgömbön fekszik, a Kórus-szigetcsoport középső szigetén. A Kórus-
szigetcsoport a d.sz. 30°; ny.h. 160°-tól a d.sz. 20°; ny.h. 140°-ig terjed. 3 nagy és több kisebb
sziget alkotja. A legnagyobb szigetét Bergengóciának nevezik. A Baktérítő pontosan két
szimmetrikus félre osztja a területét. A sziget alakja egy fekvő körtéhez hasonlít, amelynek
keskenyebb fele K felé néz. A sziget déli partjánál, a parttal párhuzamosan egy mészkőhegység
található, amelynek belsejében világhírű cseppkőbarlang található. DNy-i lábánál nagy
forgalmú kikötő van. A sziget közepén egy vulkáni hegyvonulat húzódik, amelynek tetejét örök
hó fedi. A K-i része félszigetként nyúlik az óceánba. Egy árkos süllyedékben gyönyörű tó
található, amely kedvelt turistaközpont. A sziget egész partvidéke forgalmas üdülőhely.
Irodalom
Tájékozódás iránytűvel és tájolóval (2014. augusztus 2.)
JANICE VAN CLEAVE: Földrajz. Könnyű és egyszerű gyakorlatok a földrajz játékos tanulásához.
Springer Hungarica Kiadó Kft, Budapest, 1994. 102-104.
MAKÁDI MARIANN: Fejlesztőfeladatok gyűjteménye földrajzból. In: Feladatfejlesztés – fejlesztő
feladatok. pp. 391-416.
13
2. Térképhasználat. Helymeghatározás, mérések és számítások a térkép segítségével
Emlékeztető
Földrajzi helymeghatározás: A Föld felszínén levő pont földrajzi helyzetének két koordináta,
a földrajzi szélesség (φ) és a földrajzi hosszúság (λ) értékének megadásával történő
meghatározása.
Földrajzi szélesség: Valamely földfelszíni pont Egyenlítőtől (φ=0o) mért szögtávolsága.
Földrajzi hosszúság: Valamely földfelszíni pont kezdő hosszúsági körtől (λ=0o) mért
szögtávolsága.
2. ábra: Egy földfelszíni pont Egyenlítőtől való távolsága (Forrás: Saját szerkesztés)
Eszközök
1. feladat: Eszközök: az iskola környékét ábrázoló térképvázlat, vonalzó, toll, tájoló, okos
telefon/GPS.
2. feladat: Eszközök: Középiskolai földrajzi atlasz, vonalzó, toll, papír, számológép.
3. feladat: Eszközök: Középiskolai földrajzi atlasz, átlátszó fólia, vékony alkoholos filc, olló,
milliméterpapír, analitikai mérleg, számológép
4. feladat: Eszközök: derékszögű és egyenes vonalzó, ceruza
14
Kísérletek, feladatok
4. kísérlet: Helymeghatározás
1. feladat:
A, Oldalmetszéssel/hátrametszéssel állapítsátok meg álláspontotokat!
B, GPS/okos telefon segítségével állapítsátok meg álláspontotokat!
C, Van-e eltérés a két álláspont között? Mi lehet az eltérés oka?
5. kísérlet: Távolságmérés a térképen
2. feladat: Mérd meg lakóhelyed és iskolád távolságát!
A, Vonalas aránymérték használatával állapítsd meg a távolságot!
B, A méretarány segítségével számítsd ki a távolságot!
C, Mit tapasztaltál? Mi lehet a különbség oka?
D, A 2. ábra alapján állapítsd meg, hogy milyen távol van lakóhelyed az Egyenlítőtől? Találd
ki, hogy miért szerepel 10 000 km a képletben!
6. kísérlet: Területmérés
3. feladat: Mérd meg a Balaton területét!
A, Középiskolai földrajzi atlaszodban keresd meg a Balatont, mérd le a hosszúságát és a
szélességét, majd becsüld meg területét!
B, Átlátszó fólián vékony filccel rajzold körbe a Balatont, vágd ki a fóliát, majd helyezd
milliméterpapírra. Rajzold körül, majd számold meg, hogy hány mm2 a területe!
A méretarány segítségével számold ki a Balaton valós területét. Ügyelj arra, hogy a terület a
méretaránnyal négyzetesen változik!
C, Analitikai mérlegen mérd le a kivágott fólia tömegét, majd az egységnyi területű fólia tömegét
is. Ez alapján számold ki a fólia területét, majd a Balaton tényleges területét!
Az eredményeket egyeztessétek, majd vitassátok meg, mi lehet a különbség oka?
7. kísérlet: Domborzati metszet készítése
4. feladat: Az alábbi szintvonalas vázlat (3. ábra) alapján készítsetek az AB vonal mentén
metszetet a területről! El lehet-e látni A-ból B-be?
3. ábra: Domborzati metszet szerkesztése (Forrás:Saját szerkesztés)
Irodalom
HORVÁTH G. – ZSIGA A.: Térképészeti ismeretek és gyakorlatok. Szerk.: Moholi Károly. Egységes
jegyzet, kézirat, 7. változatlan kiadás, Tankönyvkiadó, Budapest, 1990.
15
3. A Naprendszer égitestei
Emlékeztető
Kepler-törvények
I. A bolygók pályája ellipszis, melynek egyik gyújtópontjában a Nap található
II. A bolygót a Nappal összekötő szakasz – a vezérsugár – azonos idő alatt azonos
területet súrol.
III. A bolygók Naptól való átlagos távolságainak (a) köbei úgy aránylanak egymáshoz,
mint keringési idejeik (T) négyzetei:
𝑎3
𝑇2
Az összefüggés minden naprendszerbeli égitest esetében állandó.
1. táblázat: A bolygók és a Hold legfontosabb adatai (Forrás: GÁBRIS GY. – MARIK M. – SZABÓ J. 1989.)
Név Naptávolság
(CsE-ben)*
Keringési idő
(Föld=1)
Sugár
(Föld=1)
Tömeg
(Föld=1)
Sűrűség
(g/cm3)
Merkur 0,39 0,24 0,38 0,06 5,44
Vénusz 0,72 0,62 0,95 0,82 5,22
Föld 1 1 1 1 5,52
Mars 1,5 1,88 0,53 0,11 3,94
Jupiter 5,2 11,86 11,19 317,8 1,34
Szaturnusz 9,6 29,46 9,4 95,2 0,71
Uránusz 19,1 84,02 3,85 14,5 1,41
Neptunusz 30,2 164,79 3,67 17,3 1,88
Hold 384 400 km** 27,32 nap*** 0,27 0,012 3,34
* CsE: A közepes Nap-Föld távolság, 149,6 millió km.
** A Hold-Föld távolság.
*** Föld körüli keringés.
Eszközök
1-2. feladat: Eszközök: Tellurium (4. ábra)
3-4. feladat: Eszközök: számológép
5. feladat: Eszközök: GPS (okostelefon), számológép, függvénytábla
4. ábra: Tellurium Forrás: Saját felvétel)
16
Kísérletek, feladatok
8. kísérlet: A Hold fényjelenségei, fázisváltozásai
1. feladat: A tellurium és az 5. ábra alapján a megvilágított rész besatírozásával jelöld a Hold
fázisváltozásait!
Újhold Első negyed Telihold Utolsó negyed
9. kísérlet: Fogyatkozások
2. feladat: A tellurium és az 5. ábra alapján állapítsd meg, hogy milyen holdfázisokat helyettesít
a nap- ill. holdfogyatkozás?
10. kísérlet: Bolygómozgások
3. feladat: Az 1. táblázat adatai segítségével, néhány példa alapján igazold Kepler III. törvényét!
Mi lehet a hiba oka?
4. feladat: Számold ki a Föld valós tömegét, ha sugara (r) 6372,797 km, a gömb térfogata 4
3𝑟3đ!
11. kísérlet: A Föld kerülete
5. feladat: A Székesegyház bejáratától (φ1=46,078493, λ=18,223860) indulj el a Zárdatemplom
irányába (φ2=46,076679 λ=18,223860). Mekkora utat tettél meg (d)? Olvasd le a GPS-ről.
Az alábbi képlet segítségével számítsd ki a Föld kerületét (k):
𝑘 =360
|𝜑1 − 𝜑2|∙ 𝑑
Nézd meg a függvénytáblában, mennyi a Föld kerülete?
Mi lehet az eltérés oka?
Irodalom
GÁBRIS GY. – MARIK M. – SZABÓ J. 1989: Csillagászati földrajz. Tankönyvkiadó, Budapest, 1989.
Második kiadás. Szerk.: GÁBRIS GY. p. 139.
HOLD Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2014. december 26.)
FÖLD Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2014. december 26.)
KERESE TIBOR: A Föld kerületének meghatározása GPS-el. In: Bellai L. – Kerese T. – Varga B.:
Földrajz 12. Klebelsberg Intézményfenntartó Központ, Kaposvár, 2013. Második, javított kiadás.
pp. 4-5.
5. ábra: A Hold Föld körüli keringése (Forrás: HOLD)
17
4. A Föld alakja
Emlékeztető
Felröpűlök ekkor gondolatban/ Túl a földön felhők közelébe,
S mosolyogva néz rám a Dunától/ A Tiszáig nyúló róna képe.
(Petőfi Sándor: Az Alföld – Részlet)
A horizont az állásponton a Föld felületét érintő, a függőón irányára merőleges sík. Ez metszi
ki az éggömbből a valódi horizontot. A látszó horizont az a körív, amit a látóhatár széle kijelöl.
Ezt a földfelszín és az égbolt érintkezési vonalaként tapasztaljuk, köznapi értelemben ezt
nevezzük látóhatárnak vagy horizontnak. A valódi és a látszó horizont nem esik egybe, mivel a
megfigyelő szeme nem pontosan a föld felszínén, hanem a fölött helyezkedik el (6. ábra).
6. ábra: A valódi és a látszó horizont (Forrás: HORIZONT alapján, saját szerkesztés)
Eszközök
1. feladat: Eszközök: Középiskolai földrajzi atlasz, toll.
2-5. feladat: Eszközök: Középiskolai földrajzi atlasz, toll, ceruza, számológép, vonalzó
18
Kísérletek, feladatok
12. kísérlet: Távolságmérés a térképen
1. feladat: Hol született Petőfi Sándor? Keresd meg a térképen!
2. feladat: A költő Kiskunfélegyházát is születése helyének nevezte. Milyen messze van a két
település egymástól?
A, Papírcsíkon jelöld a két település távolságát, majd mérd rá a vonalas aránymértékre!
Mekkora távolságot kaptál? km.
B, Vonalzóval mérd meg a két település távolságát, majd a méretarány (M) segítségével
számold ki a távolságot!
A két település távolsága a térképen: cm.
A két település távolsága a valóságban: km.
Vitassátok meg, hogy mi lehet az A és a B megoldás különbségének oka?
3. feladat: Mekkora a „Dunától Tiszáig nyúló róna”?
A Paks-Kiskőrös-Szentes vonalon a méretarány segítségével számítsd ki a Duna és a Tisza
távolságát!
A Duna-Tisza távolság cm a térképen, azaz km a valóságban.
13. kísérlet: A horizont
4. feladat: Egy átlagos, 170 cm magas ember – mint Petőfi – megközelítőleg 4,7 km távolságra
lát el sík területen. Milyen magasságba kell emelkednie, hogy a Dunától a Tiszáig ellásson (7.
ábra)?
A magasság: méter. Lehetséges ez a megoldás?
5. feladat: A gömb alakúnak tekintett Földön azonban a látóhatár valamivel „lekerekítettebb”.
Jól tudták ezt a régi hajósok is, ugyanis a tengeren feltűnő hajónak először csak az árbocát látták
meg, majd a hajótestet is.
A fentiek alapján milyen magasra kellett volna emelkednie Petőfinek, hogy a Dunától a Tiszáig
ellásson? A számítás módja:
h magasságból látható kör sugara: hr 13
ahol h a magasság méterben, r a látható kör sugara (a távolság) kilométerben megadva.
h= m.
7. ábra: A horizont távolsága különböző magasságokban (Forrás: Saját szerkesztés)
Irodalom
HORIZONT Wikipédia, a szabad enciklopédia. (Letöltés: 2014. június 9.)
GÁBRIS GY. – MARIK M. – SZABÓ J. 1989: Csillagászati földrajz. Tankönyvkiadó, Budapest,
1989. Második kiadás. Szerk.: GÁBRIS GY. p. 31.
19
5. A Föld forgása
Emlékeztető
A Föld forgása
A Föld az északi pólusról szemlélve az óramutató járásával ellentétes irányban forog a tengelye
körül. Ennek időtartama egy csillagnap (23h 56’ 4,09’’). A forgás szögsebessége a Föld minden
pontján megközelítőleg állandó, a kerületi sebesség azonban a földrajzi szélesség
növekedésével csökken. A forgás néhány bizonyítéka (egyben következménye):
1. A csillagos ég naponkénti látszólagos elfordulása, azaz a napszakok váltakozása.
2. Az inga elfordulása.
3. A leeső testek eltérülése.
4. A centrifugális erő, mely a Föld lapultságát okozza.
5. A Coriolis-erő
Az eltérítő erő
Az eltérítő erő forgó rendszerekben mozgó testekre ható látszólagos és tehetetlenségi erő.
A forgó Föld esetében a kerületi sebesség (az adott földfelszíni pont által egységnyi idő alatt
megtett út) a különböző szélességeken eltérő. Ha a földfelszínen valami – pl. levegő vagy víz
– a sarkpontok felé mozdul el, akkor a nagyobb kerületi sebességű hely felől mozog a kisebb
kerületi sebességű hely felé, így a nagyobb kezdősebesség miatt egy kicsit „előreszalad”. Ha a
sarkpontok felől az Egyenlítő felé halad valami, akkor a kisebb kerületi sebességű hely felől a
nagyobb kerületi sebességű hely felé mozdul el, tehát egy kicsit „lemarad”. Összességében tehát
a mozgó anyagok az északi félgömbön jobb kéz felé, a déli félgömbön bal kéz felé térülnek el.
Eszközök, anyagok
1-4. feladat: Eszközök: lézernyaláb, hengerlencse, fonal, súly, kampó, deszka.
5-6. feladat: Eszközök: hurkapálca, fonal, súly.
7-8. feladat: Eszközök: Coriolis-modellkészlet.
9. feladat: Eszközök: földgömb, két hurkapálca
11. feladat: Eszközök: lufi Anyagok: víz.
8. ábra: A Coriolis-hatás modellezése Forrás: Saját felvétel)
20
Kísérletek, feladatok
14. kísérlet: a Föld forgása
Lézeres Foucault-inga
1. feladat: Mit tapasztaltál az inga lengésbe hozatala előtt?
2. feladat: Mi történt a lengésbe hozatal után 1 perccel?
3. feladat: Milyen következtetést tudsz levonni a tapasztalatból?
4. feladat: Mi lehet a jelenség magyarázata?
Egyszerű inga
5. feladat: Mit tapasztalsz az inga lengése közben?
6. feladat: Mennyiben erősíti meg az előző kísérlet bizonyító erejét?
15. kísérlet: A Coriolis-erő
7. feladat: Illeszd a modellkészlet forgó tányérjára a lejtőt a tépőzárhoz, helyezd a golyót a lejtő
tetejére, majd engedd el. Mit tapasztalsz?
8. feladat: Ismételd meg a kísérletet úgy, hogy a tálcát lassan elforgatod (8. ábra). Mit
tapasztalsz?
Kitekintés
9. feladat: Nézz utána, milyen földrajzi következményekkel jár a Coriolis-erő hatása?
10. feladat: Az első világháború egy tengeri csatájában a Falkland-szigetek mellett (d. sz. 50°) a
jól célzó brit tengerészek lövedékei mintegy 10 km távolságból több mint 100 méterrel a német
hajóktól balra csapódtak a vízbe. Mi lehetett a tévedés oka?
A hiba annak ellenére is fennállt, hogy a tervezők beépítették a célzó művekbe a korrigáló
berendezést a brit hajóépítő műhelyekben? Mi lehetett mégis a hiba oka?
16. kísérlet: A Föld lapultsága
11. feladat: Egy lufit félig tölts meg vízzel, majd a lufi szájánál fogva ujjaid közt pörgesd meg.
Mit tapasztaltál? Mi lehet a jelenség magyarázata?
Irodalom
9. hét: Ciklon, antikciklon, a nagy földi légkörzés és légrendszerei (Sulinet) (2014. augusztus
3.)
TÓTH AURÉL: 200 földrajzi kísérlet. Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. 23.
TÉL TAMÁS: A Coriolis-erő és a modern környezetfizika: a lefolyótól a ciklonokig. Fizikai
Szemle, 2006/8. 263 (2014. augusztus 3.)
GÁBRIS GY. – MARIK M. – SZABÓ J. 1989: Csillagászati földrajz. Tankönyvkiadó, Budapest, 1989.
Második kiadás. Szerk.: GÁBRIS GY. 84-85.
21
6. Helyi idő, zónaidő
Emlékeztető
A nap
Egy adott csillag két delelése közt eltelt idő a csillagnap. Számunkra azonban fontosabb a Nap
két delelése között eltelt idő, ami a valódi nap. Ennek hossza az év során azonban változik (ld.
Kepler II. törvénye). Ezért bevezették a középnapot, mely a valódi napok átlaga. A valódi nap
és a középnap azonban hosszabb, mint a csillagnap (10. ábra). Egy középnap 24h, míg egy
csillagnap 23h 56min 4s. Mind a csillagidő, mind a középidő értéke a megfigyelő földrajzi
helyzetétől függően változik, azaz helyi idő.
Miután azonban az ember életritmusa szempontjából az az előnyösebb, ha a dátumok éjfélkor
és nem délben változnak, bevezették a polgári időt, mely 12 órával a középidő előtt jár.
Helyi idő, zónaidő
9. ábra: Az időzónák határai (Forrás:
Saját szerkesztés)
10. ábra: A valódi nap és a csillagnap (Forrás: Saját szerkesztés)
Eszközök
1-2.feladat: Eszközök: Tellurium.
3-4.feladat: Eszközök: Középiskolai Földrajzi Atlasz, toll, számológép.
5-6. feladat: Eszközök: Középiskolai Földrajzi Atlasz, toll, számológép.
A középidő függ az észlelő helyének földrajzi hosszúságától (λ),
azaz hosszúsági körönként eltérő helyi idő. A helyi idők
különbségét az alábbi egyszerű képletek alapján számíthatjuk:
24h=360° 1h=15° 1°=4min
A helyi idők különbsége miatt meghatározták a világidőt, ami
a 0o (greenwichi) hosszúsági körhöz tartozó helyi idő,
középidő (GMT, újabban UTC). A Földet 24, kb. 15°
szélességű időzónára osztották fel. Ezek egységes ideje,
zónaideje a zóna középvonalán mért helyi idő lett. (9. ábra)
Mivel a greenwichi helyi időt tették meg az első időzóna
zónaidejévé, ezért Greenwichben a helyi idő és a zónaidő
megegyezik. Ez teszi lehetővé a helyi idő és zónaidő
átszámítását.
22
Kísérletek, feladatok
17. kísérlet: A Nap körüli keringés
1. feladat: A tellurium alapján állapítsd meg a Nap körüli keringés következményeit!
18. kísérlet: Csillagnap, középnap
2. feladat: A tellurium és a 10. ábra segítségével bizonyítsd be, hogy egy évben pontosan eggyel
több csillagnap van, mint középnap!
19. kísérlet: Helyi idő, zónaidő
3. feladat: Budapesten (é.sz. 47,5°; k.h.19°) éppen déli 12 óra volt, amikor Ági az órájára nézett,
és elhatározta, hogy felhívja a New Orleansban (é.sz. 30°; ny.h. 90°) tanuló barátnőjét. De rögtön
meg is gondolta magát. Miért?
Mennyi volt a helyi idő ekkor New Orleansban?
Melyik hosszúsági kör mentén mutattak az órák helyi idő szerint éjfélt ebben a pillanatban?
Mivel magyarázható, hogy Budapesten és Párizsban ekkor egyaránt déli 12 órát mutattak az órák,
de a Párizshoz jóval közelebb fekvő Londonban ekkor még csak 11 óra volt?
4. feladat: Budapesten 13 órát mutat az óra, amikor a törökországi Ankarába (é.sz. 40o, k.h. 33o)
indul egy repülőgép. A repülési idő 2 óra 15 perc.
Hány óra lesz az ankarai repülőtér óráján, amikor leszáll a repülőgép?
Melyik időt mutatják a repülőtér órái? Húzd alá a megfelelő választ!
helyi idő zónaidő csillagidő
Kitekintés
5. feladat: A 11. ábra és ismereteitek alapján
vitassátok meg, hogy miért válthat időzónát
Spanyolország?
11. ábra: Időzónák Európában (Forrás: Időzóna)
Irodalom
Csillagidő, világidő, zónaidő. Természet Világa, 128. évf. 11. sz., 1997. november, 485-490.
(2014. augusztus 4.)
GÁBRIS GY. – MARIK M. – SZABÓ J. 1989: Csillagászati földrajz. Tankönyvkiadó, Budapest, 1989.
Második kiadás. Szerk.: GÁBRIS GY. 46-56.
Földrajz érettségi számítási példák (2014. augusztus 5.)
Időzónát válthat Spanyolország (profitline.hu) (2014. augusztus 5.)
Időzóna Wikipédia, a szabad enciklopédia (2019. 08. 07.)
23
7. Földmágnesség
Emlékeztető
Mágneses deklináció
A mágneses deklináció a mágneses és a földrajzi észak eltérése (12. ábra). Ennek értéke – a
földrajzi helytől függően – különböző. A deklináció értéke – a mágneses mező, így a mágnese
északi pólus változásának következtében – időben is változik
Mágneses anomália
A mágneses anomália a mágneses tér helyi rendellenessége, melyet a földkéreg mágneses kőzetei
okoznak.
Mágneses inklináció
A mágneses inklináció (lehajlás) a mágneses térerő vízszintestől való eltérése (12. ábra).
12. ábra A mágneses koordinátarendszer térerősségvektorai (Forrás: JAKUCS L. 1990. alapján, saját szerkesztés)
Jelmagyarázat: É – földrajzi észak, Ém – mágneses észak, H – a mágneses térerősség horizontális intenzitása, D –
mágneses elhajlás (deklináció), I – lehajlás (inklináció), F – totális intenzitás (térerő), V – vertikális intenzitás K –
kelet.
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: Iránytű, „napóra”
2. feladat: Eszközök: Az Arktiszt ábrázoló térképek
3. feladat: Eszközök: Bunsen égő, fanyelű csipesz, kalapács, fa vágódeszka, rúdmágnes, rongy,
kémcsövek, fehér papírlap, gyufa Anyagok: gránit, magnetit, dolomit, hematit, homok, lösz
24
Kísérletek, feladatok
20. kísérlet: A földmágnesség (Mágneses deklináció)
1. feladat. A Nap delelése (vagy a Sarkcsillag állása) alapján határozd meg a déli és északi irányt.
Vesd össze az iránytűről leolvasott értékkel! Mit tapasztaltál?
Mi lehet a jelenség magyarázata?
2. feladat: Atlaszod Északi sarkot ábrázoló térképén keresd meg az Északi mágneses pólust! Hol
helyezkedik el?
Vesd össze egy másik térkép adataival? Mit tapasztalsz?
Mi lehet a jelenség magyarázata?
21. kísérlet: Mi téríti el az iránytűt? (Mágneses anomália)
3. feladat: A tálcán található anyagokról próbáld megállapítani, hogy eltérítik-e a mágnestűt! Mit
tapasztaltál?
A kiválasztott anyagon kívül is van olyan, amely mágneses tulajdonságokkal rendelkezik. Vajon
miért nem sikerült bizonyítanod?
Hogyan lehetne mégis kimutatni ezeket az anyagokat a tálcán található eszközök segítségével?
22. kísérlet: Merre van a földi mágnes? (Mágneses inklináció)
4. feladat: A mágneses északi pólusban hova mutat az iránytű?
Mennyi itt az inklináció értéke?
Kitekintés
Nézz utána, hogyan változik napjainkban az északi mágneses pólus helye! Jelöld a térképen
(13. ábra)!
13. ábra: Az Arktikus-óceán (Forrás: Az Arktikus-óceán)
Irodalom
JAKUCS L.: Általános természeti földrajz I. JATEPress, Szaged, 1990.
Az Arktikus-óceán Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2019. 08. 06.)
25
8. Földrengés, rengéshullámok
Emlékeztető
Földrengés
A földrengés a szilárd földkéreg gyors, rugalmas mozgásjelensége. A rengés kipattanási helye
a mélybeli rengésfészek (hipocentrum), a felszíni megjelenése a rengésközpont (epicentrum)
(14. ábra).
A rengés hullámokban terjed, melynek két fő típusa a longitudinális és transzverzális.
14. ábra: A földrengés epicentruma és hipocentruma (Forrás: Földrengések alapján, saját szerkesztés)
A földrengésmérő skálák
A földrengésmérő skálák közül a legelterjedtebb a Mercalli- és a Richter-skála. Párhuzamos
használatuk azért indokolt, mert eltérő jellegű megállapításokat tesznek lehetővé a különböző
földrengésekkel kapcsolatban (2. táblázat).
2. táblázat: A földrengésmérő skálák összehasonlítása (JAKUCS L. 1990. alapján, saját szerkesztés)
Mercalli — Cancani – Sieberg Richter
Tárgya A rengés hatása A rengés energiája
Alapja Tapasztalat Mérés
Beosztása 12 fokozat Felfelé nyitott
Időben A történeti is mérhető Csak a jelenben használható
Térben Csak lakott területen Lakott területen kívül is
Eszközök
1-2. feladat: Eszközök: rugó.
3. feladat: Eszközök: hullámkád.
4. feladat: Eszközök: tektonikai modellkészlet, hasábok.
26
Kísérletek, feladatok
23. kísérlet: Földrengéshullámok
1. feladat: Figyeld meg a megfeszített, majd elengedett rugó mozgását!
Milyen változásokat tapasztalsz a rugón?
Hogyan terjed az energia a rugón? Mi alapján tapasztaljuk ezt?
2. feladat: A kifeszített rugó egyik végét a rugóra merőlegesen térítsd ki!
Mit tapasztalsz a rugón?
Melyik esetben ér végig a hullám hamarabb a rugón?
3. feladat: Figyeld meg a hullámkádban keltett hullámokat!
Melyik földrengéshullámnak feleltethető meg? Miért?
24. kísérlet: A földrengés pusztító hatása
4. feladat: A vetődés modellkészletre építs hasábokból tornyot és falat!
A. Csúsztasd el a rögöket a vetősík mentén vízszintesen!
Mit tapasztalsz a falon?
B. Csúsztasd el a rögöket a vetősík mentén függőlegesen!
Mit tapasztalsz a tornyon?
C. Mi lehet a különbség oka?
5. feladat: Melyik skálát használnád az alábbi földrengések erejének meghatározására? Miért?
A, Az 1755-ös lisszaboni földrengés,
B, Az 1985-ös berhidai földrengés,
C, Tengerrengés.
15. ábra: A földrengés pusztító hatása (Forrás: Természeti katasztrófák…)
Irodalom
VÁSÁRHELYI B. Geológia – mérnököknek. (2014. augusztus 12.)
Természeti katasztrófák és társadalmi hatásaik. (Sulinet.) (2014. augusztus 12.)
JAKUCS L.: Általános természeti földrajz I. JATE Könyvkiadó, 1990.
27
9. Hogyan születnek a hegyek? (Tektonikai formák kialakulása, izosztázia, vulkánosság)
Emlékeztető
Tektonikai folyamatok és formák
Törés: a kőzetek folytonosságának megszakadása.
Vetődés: olyan törés, melynek mentén az érintkező kőzettestek elmozdultak (16. ábra).
Sasbérc: A környezetéből a vetők mentén magasabbra kiemelkedő kéregdarab.
Árok: A környezeténél a vetők mentén mélyebbre zökkent kéregdarab.
Gyűrődés: A kőzetek olyan elmozdulása, melynek során az anyag folytonossága nem szakad meg.
A vulkán
A vulkán a kőzetburok olyan hasadéka, melyen keresztül a magma a felszínre jut. A vulkánokat
többféle szempontból lehet osztályozni.
A kitörés helyének alakja szerint:
(1) areális (felületi)
(2) labiális (rés)
(3) centrális (csatornás)
(4) centrolabiális (átmenet a rés és csatornás között)
A kitörés típusa szerint
(1) explozív (robbanásos)
(2) effuzív (kiömléses)
(3) vegyes
16. ábra: Törések, vetődések (Forrás: Saját felvétel)
Eszközök, anyagok
1-4. feladat: Eszközök üvegkád, különböző vastagságú fahasábok, különböző színű alkoholos
filcek Anyagok: víz, jégkockák.
5-6. feladat: Eszközök: tektonikai modellkészlet
7. feladat: Eszközök 50cm3-es Erlenmeyer-lombik, vasháromláb, drótháromszög, itatóspapír,
Bunsen égő, gyufa Anyagok: 15 cm3 ammónium-bikromát, homok.
28
Kísérletek, feladatok
25. kísérlet: A földkéreg egyensúlya (Az izosztázia)
1. feladat: Vízzel háromnegyedig telt üvegkádba helyezz különböző vastagságú fahasábokat!
Mit tapasztalsz, melyik merül el jobban?
Mi lehet a jelenség magyarázata?
2. feladat: A fahasábokra helyezz egy-egy jégkockát. Mit tapasztalsz?
Alkoholos filccel jelöld a fahasábon a vízszintet.
3. feladat: Ezt követően helyezz még egy-egy jégkockát a fahasábokra. Mit tapasztalsz?
Jelöld újra a vízszintet.
4. feladat: A jég elolvadása után mit tapasztalsz, mekkora lesz a vízszint a fahasábokhoz képest?
26. kísérlet: Tektonikai formák (Törések, vetődések)
5. feladat: Fektess egy fahengert az asztalra. Egyik oldalát támaszd meg egy fahasábbal. Támassz
a henger másik oldalának különböző fahasábokat, ferdén egymásra rétegezve. Hirtelen húzd el a
támasztékot! Mit tapasztalsz?
Fordított esetben vajon mit tapasztalnál?
6. feladat: A gyűrődési modellkészlet lapjait helyezd az asztalra. Egyik végét támaszd meg
szivacskockákkal, másik végét lassan csúsztasd a megtámasztott vége felé. Mit tapasztalsz?
A lapokat mindkét végük felől nyomd lassan össze (17. ábra). Mi a különbség az első esethez
képest?
17. ábra: Gyűrődés (Forrás: Saját felvétel)
27. kísérlet: A vulkánkitörés
7. feladat: A lombikba 15 cm3 ammónium-bikromátot öntünk. Vasháromlábra tesszük, majd a
lombik tetejére drótháromszöget, arra itatóspapírt helyezünk. Az itatóspapírra vékony réteg
homokot szórunk. A Bunsen égővel lassan hevíteni kezdjük, míg a reakció első jelei nem
mutatkoznak; ekkor elzárjuk az égőt. Mit tapasztalsz?
Hogyan modellezi ez a vulkánkitörést?
Mi az, ami hiányzik?
Irodalom
TÓTH AURÉL: 200 földrajzi kísérlet. Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. pp. 59-61, 64-66. 74-75.
29
10. A földkéreg ásványai
Emlékeztető
Az ásvány a földkéreg határozott kémiai összetétellel, kristályos szerkezettel és határozott
formával rendelkező szilárd építőeleme.
A kőzet a földkéreg nagyobb egységeit felépítő, ásványokból álló természetes anyag.
Fontosabb ásványok:
ortoklász földpát (KAlSi3O8)
kvarc (SiO2)
kalcit (CaCO3)
kősó (NaCl)
gipsz (CaSO4•2H2O)
Lángfestés
A vizsgálandó ásvány kis darabját vágódeszkán, rongy alatt porrá zúzzuk, majd egy óraüvegre
tesszük. Egy másik óraüvegre kevés sósavat öntünk. Egy grafitdarabot csipesszel a Bunsen égő
lángjában izzítunk addig, amíg a láng elszíneződik. Ekkor sósavba mártjuk a grafitot, és ismét
hevítjük a láng elszíntelenedéséig. Ezután a grafitot újra a sósavba, majd az ásványporba
mártjuk. Az ásványporos grafitot a láng külső kékes részének szélétől lassan, óvatosan a láng
belseje felé toljuk, s megfigyeljük, hogy milyen színűre festi az ásványport.
ŰGYELJ A TŰZ- ÉS BALESETVÉDELMI ELŐÍRÁSOK BETARTÁSÁRA!
Eszközök, anyagok
1-3. feladat: Eszközök: tű, kés, reszelő, kalapács, kis üveglap Anyagok: kalcit, kvarc, kősó,
aragonit, talk, ortoklász, apatit
4-5. feladat: Eszközök vágódeszka, rongy, két óraüveg, Bunsen égő, fanyelű fémcsipesz,
kalapács, gyufa Anyagok: sósav, grafitszál, kalcit, kvarc
3. táblázat: Az ásványok, kőzetek keménysége a különböző eszközökkel való karcolhatóság alapján (Forrás: MAKÁDI M.
2013 alapján, saját szerkesztés)
Keménység Körömmel Tűvel Késsel Egyébbel
1. könnyen
2. nehezen
3. nem könnyen
4. nem nehezen
5. nem nem nehezen reszelővel könnyen
6. nem nem nem a reszelő fogja
7. nem nem nem acéllal könnyen,
az üveget karcolja,
acéllal ütve
szikrázik
8. nem nem nem
9. nem nem nem
10. nem nem nem nem
30
Kísérletek, feladatok
28. kísérlet: Ásványok, kőzetek keménysége (Keménység, karcolás)
1. feladat: A tálcán található minták megvizsgálása után töltsd ki az alábbi táblázatot!
Sem az üveget, sem a márványt nem karcolja (puha)
Az üveget nem, de a márványt karcolja (félkemény)
Az üveget karcolja (kemény)
Mit gondolsz, mennyire pontos a vizsgálat?
2. feladat Állapítsd meg a tálcán található ásványok, kőzetek keménységét a mellékelt eszközök
ill. a 3. táblázat segítségével! Az eredmények alapján írd a táblázat megfelelő rovatába a
mintákat!
3. feladat: Az alábbi, 4. táblázat alapján próbáld azonosítani a tálcán lévő ásványokat,
kőzeteket!
Melyeket nem sikerült? Mit gondolsz, miért?
4. táblázat: Egyes ásványok, kőzetek jellemző karcszíne, porszíne (Forrás: Makádi M. 2013. alapján, saját szerkesztés)
Ásvány, kőzet Karcszín, por színe Ásvány, kőzet Karcszín, por színe
Azurit világoskék Hematit vörösesbarna
Barnaszén barna Kalkopirit zöldesfekete
Szfalerit sárgás Limonit barnás, rozsdabarna
Feketeszén fekete Magnetit fekete
Pirit szürkésfekete Malachit világos zöld
29. kísérlet: Ásványhatározás, lángfestés
4. feladat: A tálcán lévő ásványok közül válaszd ki a kalcitot, kősót és a kvarcot (18. ábra)!
Milyen módszert javasolsz az elkülönítésre?
5. feladat: Végezd el a lángfestést a mintákon! Mit tapasztalsz? Emlékezz: a kalcium téglavörösre,
a nátrium sárgára színezi a lángot!
18. ábra: Kvarc. kalcit, kősó (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
MAKÁDI M. 2013.: Makádi Mariann – Horváth Gergely – Farkas Bertalan Péter: Vizsgálati és
bemutatási gyakorlatok a földrajztanításban. Szerk.: Makádi Mariann, Eötvös Loránd
Tudományegyetem. (2014. augusztus 12.)
SZAKÁLL S. 2011: Ásvány- és kőzettan alapjai. Miskolci Egyetem Földtudományi Kar. (2014.
augusztus 13.)
31
11. Kőzetvizsgálat
Emlékeztető
Kőzetek
Homokkő: 0,06-2 mm közti szemcseméretű, főleg kvarcból és földpátból, valamint
agyagásványokból álló sárgás – néha szürke, vörös színű – törmelékes üledékes kőzet. A vízben
leülepedett szemcsék üveges csillogásúak, szilánkos törésűek, szögletesek, míg a szél által
szállított szemcsék felülete matt, lekerekített, koptatott.
Lősz: 0,01-0,005 mm átmérőjű szemcsékből álló, sárgás, porózus, rétegzetlen, szél által
szállított üledékből képződött kőzet. A kvarc és földpátszemcsék kötőanyaga a mész.
Agyag: 0,005 mm-nél kisebb, túlnyomórészt agyagásványokból álló sárga, szürke, vörös színű
kőzet. Ráleheléskor jellegzetes agyagszagú, szárazon kemény, nehezen morzsolható, nedvesen
képlékeny. Vízben megduzzad, vizes oldata zavaros.
Bauxit: döntően alumíniumásványokból álló, főleg sárgás, barnás, vöröses, néha szürkés színű
kőzet. Jellegzetes vöröses színét a vas-oxidok adják. Friss törési felülete a nyelvre tapad. A
vízbe dobott kőzetből gyorsan apró buborékok szállnak fel. Sósavban melegítés hatására
oldódik.
Ásványok
Kvarc (SiO2): szürkés, egyenetlen, nagy, kagylós törésű, zsírfényű ásvány.
Földpátok: a legelterjedtebb ásványok a földkéregben. A plagioklász fehér, az alkáliföldpátok
főleg fehér vagy húsvörös színűek. Ha kevés a Si, fehér földpátpótlók alakulnak ki.
Csillámok: A biotit (fekete) és a muszkovit (színtelen, barnás, áttetsző) csillogó ásványok.
Színes ásványok: Pl. olivin (zöld), piroxének (színes), amfibolok (színes).
Eszközök, anyagok
1-3. feladat: Eszközök: milliméterpapír, kézi nagyító, kémcső, kémcsőtartó Anyagok: homok,
lösz, agyag, sósav, desztillált víz
4. feladat: Eszközök: kémcső, kémcsőtartó, kémcsőfogó, Bunsen égő, gyufa Anyagok: agyag,
bauxit, sósav, desztillált víz
5. feladat: Eszközök: kézi nagyító Anyagok: magmás kőzetminták
19. ábra: A magmás kőzethatározás menete (MAKÁDI M. 2013. nyomán, saját szerkesztés)
32
Kísérletek, feladatok
30. kísérlet: Törmelékes és agyagos üledékes kőzetek meghatározása
1. feladat: Határozzátok meg kézi nagyítóval a milliméterpapírra helyezett minták
szemcseméretét! Kíséreljétek meg azonosítani a mintákat! Milyen eredményre jutottatok?
2. feladat: Mindegyik mintából tegyetek egy késhegynyit egy-egy kémcsőbe, majd
csepegtessetek a mintákra sósavat! Mit tapasztaltok? Miért?
3. feladat: A löszből és az agyagból tegyetek mogyorónyi darabot a kémcsőbe, öntsetek rá
háromnegyed részig desztillált vizet. Hüvelyujjal befogva a kémcső nyílását rázzátok két
percig, majd helyezzétek a kémcsőtartóba. Figyeld meg, hogy mennyire zavaros a víz a kétféle
kőzetminta felett! Helyezd a munkafüzetet a kémcső mögé, majd próbáld elolvasni a szöveget!
4. feladat: A tálcán található anyagok és eszközök, valamint a leírás alapján próbáljátok
megkülönböztetni az agyagot és a bauxitot! Tervezzétek meg a kísérlet(ek)et!
Tapasztalataitokat jegyezzétek le!
31. kísérlet: Magmás kőzetek vizsgálata
5. feladat: A tálcán lévő kőzetek közül, a rendelkezésre álló eszközök segítségével válasszatok
ki egy-egy savanyú, semleges és bázisos kőzetet. Ezt követően csoportosítsátok a kőzeteket
keletkezésük szerint (mélységi vagy kiömlési). Használjátok az ábrákat (19. ábra. 20. ábra)!
ÜGYELJ A TŰZ- ÉS BALESETVÉDELMI ELŐÍRÁSOK BETARTÁSÁRA!
Szempont Túltelített Telített
SiO2-tartalom 65%< 65-48% Vegyi összetétel savanyú semleges bázisos
Ásványok
Kvarc >10% 10% - - - Földpát AFp>PFp AFp<PFp AFp>PFp PFp PFp Színes biotit,
muszkovit biotit,
amfibol amfibol biotit, amfibol,
piroxén piroxén
Mélységi gránit granodiorit szienit diorit gabbró Szerkezet szemcsés
porfiros, üveges Kiömlési riolit dácit trachit andezit bazalt
Szín világos ---------------------------------------------sötét Sűrűség 2,65 ----------------------- 3,00
AFp: alkáli földpát PFp: plagioklász földpát 20. ábra: A magmás kőzetek rendszere (Forrás: Makádi M. 2013. alapján, saját szerkesztés)
Irodalom
MAKÁDI M. 2013.: Makádi Mariann – Horváth Gergely – Farkas Bertalan Péter: Vizsgálati és
bemutatási gyakorlatok a földrajztanításban. Szerk.: Makádi Mariann, Eötvös Loránd
Tudományegyetem. (2014. augusztus 12.)
SZAKÁLL S. 2011: Ásvány- és kőzettan alapjai Miskolci Egyetem Földtudományi Kar (2014.
augusztus 13.)
PÁPAY L. – MOLNÁR S.: Ásványtani, kőzettani alapismeretek. JATE Kiadó, 1989. Szeged. 189-
190.
33
12. A levegő felmelegedése
Emlékeztető
A levegő felmelegedése
A légkör felmelegedését több tényező – a napsugárzás–légkör–felszín rendszer – együttes hatása
biztosítja.
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök 3 hőmérő, UV lámpa, 2 zseblámpa, fekete kartonlap
2. feladat: Eszközök: zseblámpa, fehér papírlap, színes filcek
3. feladat: Eszközök: 2 Erlenmeyer lombik, 2 furatos gumidugó, 2 üvegcső, UV lámpa, fehér és
fekete kartonhenger. Anyagok: metilnarancs indikátor, víz.
4. feladat: Eszközök: 2 főzőpohár, 2 hőmérő, 2 fekete kartonlap. Anyagok: víz, homok.
5. feladat: Eszközök: gömblombik, furatos gumidugó, üvegcső, 2 gumicső, 2 állvány, gázmosó,
Erlenmeyer-lombik, Bunsen égő, gyufa. Anyagok: festett víz.
6. feladat: Eszközök: 1000 cm3-es hosszúnyakú állólombik, gumigyűrű, léggömb, vas háromláb,
drótháló, Bunsen égő, gyufa, mérőszalag
Kísérlet
A felmelegedő levegő kitágul
5. feladat: Egy gömblombikot furatos gumigyűrűvel zárj le, süllyessz bele üvegcsövet! Erre
húzz 400-500 mm hosszú gumicsövet, melynek szabad végéhez köss be fordítva egy gázmosót,
melynek kivezetéséhez illesztett gumicső végét merítsd egy Erlenmeyer-lombikba! A gázmosót
töltsd meg festett vízzel! Az állványra helyezett lombikot Bunsen égővel melegítsd! (21. ábra)
Néhány perces melegítés után csőszorító csipesszel zárd el a gumicsövet, majd az égőt is! A
lombik lehűlése után nyisd meg a gumicsövet! (22. ábra)
6. feladat: Felfújt léggömböt gumigyűrűvel erősíts 1000 cm3-es hosszúnyakú állólombik
nyakára. Melegítsd a lombikot két percig, majd hagyd kihűlni.
21. ábra: A felmelegedő levegő kitágul (Forrás: Saját felvétel)
34
Kísérletek, feladatok
32. kísérlet: A levegő felmelegedése
1. feladat: Fekete kartonlappal árnyékolt hőmérőket azonos távolságban levő UV-lámpával és
zseblámpával, valamint kétszeres távolságra levő zseblámpával világíts meg! A hőmérsékleti
adatokat 10 percen keresztül kétpercenként olvasd le és jegyezd le!
Mit tapasztaltál? Mi lehet a jelenség oka?
Hogyan befolyásolhatja a tapasztalt jelenség a Föld felmelegedését?
2. feladat: A zseblámpa fényét először merőlegesen, majd egyre kisebb szögben vetítsd az
asztalon levő fehér papírra! A megvilágított felületeket különböző színű filcekkel rajzold körbe!
Mit tapasztalsz?
Hogyan befolyásolja ez a Föld felmelegedését? Milyen jelenségeken keresztül érvényesül ez a
hatás?
3. feladat: Két Erlenmeyer lombikba önts metilnarancs indikátorral megfestett vizet, zárd le
furatos gumidugóval, a furatba illessz vízszintig üvegcsövet. Az egyiket fehér, a másikat fekete
kartonhengerrel takard le, majd UV lámpával világítsd meg. Mit tapasztalsz? Mi a jelenség
magyarázata? Mi lehet a jelentősége a légkör felmelegedésében?
4. feladat: Tölts az egyik főzőpohárba vizet, a másikba homokot, majd mindkettőbe helyezz
hőmérőt. Fekete kartonlappal árnyékold le mindkettőt, majd UV lámpával melegítsd.
A hőmérsékleti értékeket 10 percen keresztül kétpercenként olvasd le. Mit tapasztaltál? Mi lehet
a jelenség magyarázata? Mi lehet a jelentősége földrajzi szempontból
33. kísérlet: A felmelegedő levegő kitágul
22. ábra: A kitágult levegő kiszorítja a vizet (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
TÓTH AURÉL: 200 földrajzi kísérlet. Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. Harmadik kiadás. pp 122-
126.
MAKÁDI M.: 2013.: Makádi Mariann – Horváth Gergely – Farkas Bertalan Péter: Vizsgálati és
bemutatási gyakorlatok a földrajztanításban. Szerk.: Makádi Mariann, Eötvös Loránd
Tudományegyetem. (Letöltés: 2014. december 29.)
5. feladat: Mit tapasztalsz, mi történik
a melegítés során a festett vízzel?
Mit tapasztalsz a cső megnyitása után?
Mi lehet a jelenség magyarázata
6. feladat: Mérd meg a ballon kerületét
(átmérőjét) a kiindulási állapotban.
Ismételd meg a mérést a melegítés
után.
Mérd meg újra a kihűlés után.
Mi lehet a tapasztalat hátterében?
35
13. Valami van a levegőben…
Emlékeztető
A konvekció
A konvekció a hőátadás olyan formája, mely során a hő közlése az azt hordozó anyag helyének
megváltozásából következik. A jelenség a természetben rövid időskálán légnemű és folyékony,
hosszabb időtávon szilárd anyagokban is lejátszódhat. Hétköznapi megnyilvánulása a víz
felforralása a kályhán (24. ábra).
Az üvegházhatás
Az üvegházhatás a légkör hővisszatartó képessége. Ennek oka, hogy a Napból érkező
fénysugárzás számára a légkör gyakorlatilag „átlátszó”, míg a felszín által kibocsátott
hőmérsékleti sugárzás számára „átlátszatlan”: csak igen lassú fizikai és meteorológiai folyamatok
eredményeként távoznak. E folyamatban kulcsszerepet játszanak az un. üvegházhatású gázok,
melyek a felszín által kibocsátott hősugárzást visszasugározzák a légkörbe. A legfontosabb
üvegházhatású gázok: vízgőz (H2O), szén-dioxid (CO2), metán (CH4), ózon (O3).
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: hőálló tölcsér, teamécses, T alakú kartonlap, gyufa, gyújtópálca
2. feladat: Eszközök: 1000 és 50 ml-es főzőpohár, alufólia, gumigyűrű Anyagok: 750 ml hideg és
50 ml meleg víz, 6 db jégkocka, vízfesték.
3. feladat: Eszközök: üvegkád, 50 cm3-es Erlenmeyer lombik, vasháromláb, Bunsen égő, gyufa,
gumidugó. Anyagok: víz, kék festék (tinta).
4-5. feladat: Eszközök: 4 db 1000 cm3-es főzőpohár, 6 db ötliteres üvegkád, 6 db lámpa, filctoll,
3 db CE adatgyűjtő, 6 db hőmérsékleti szenzor, átlátszó fólia, olló. Anyagok: 30 db jégkocka, 0,5
kg virágföld,
23. ábra: Az üvegházhatás modellezése (Forrás: Saját felvétel)
36
Kísérletek, feladatok
34. kísérlet: A konvekció
24. ábra: Természetes konvekció által létrehozott
cirkuláció (Forrás: HŐÁRAMLÁS alapján, saját
szerkesztés)
35. kísérlet: A zivatarfelhő kialakulása
3. feladat: Egy Erlenmeyer-lombikba tölts kékre festett vizet. Bunsen égővel melegítsd a
lombikot, majd gumidugóval zárd le. Helyezd háromnegyedig hideg vízzel telt üvegkádba,
majd húzd ki a dugót.
Mit tapasztalsz, mi történik a festett vízzel? Milyen alakú lesz a víz? Mi a jelenség
magyarázata?
Mennyiben lehet ez a természetben lejátszódó jelenség modellje?
36. kísérlet: Az üvegházhatás
4. feladat: Alkossatok három csoportot (A. B. C.) Az A csoport 2 üvegkád aljába tesz 2-3 ujjnyi
virágföldet, és belevezet egy-egy hőmérsékleti szenzort. A B csoport 2 üvegkádba tesz egy-egy
cserepes szobanövényt (fokföldi ibolya), és belevezet egy-egy hőmérsékleti szenzort. A C
csoport 2 üres üvegbe vezet egy-egy hőmérsékleti szenzort.
Az egyik üveget fedjétek be fóliával, és mindkét üveget 30 cm-es távolságból lámpával
világítsatok meg (23. ábra). Öt percen keresztül félpercenként rögzítsétek a hőmérők állását, és
grafikonon ábrázoljátok az adatokat.
Hasonlítsátok össze a görbék futását, és értelmezzétek az eredményeket.
5. feladat: Helyezzetek mindegyik üvegbe 5-5 jégkockát, és ismételjétek meg az előző
méréssorozatot. Filctollal jelöljétek meg és mérjétek le a vízszintet.
Hasonlítsátok össze a hőmérsékleti görbéket, valamint a vízszintváltozásokat.
Értelmezzétek az eredményeket.
Irodalom MAKÁDI M. 2013.: Makádi Mariann – Horváth Gergely – Farkas Bertalan Péter (2013): Vizsgálati és bemutatási
gyakorlatok a földrajztanításban. Szerk.: Makádi Mariann. Eötvös Loránd Tudományegyetem. (2014.
szeptember 4.)
HŐÁRAMLÁS Wikipédia, a szabad enciklopédia (2014. szeptember 4.)
1. feladat: Meggyújtott teamécsest hőálló
tölcsérrel fedj le! Helyezz a tölcsér nyílásába
vékony T alakú kartonlapot! Füstölgő
gyújtópálcát helyezz a nyílás egyik, majd másik
oldalára!
Mit tapasztalsz? Mi lehet a jelenség magyarázata?
2. feladat: 1000 ml-es főzőpohárba tölts 750 ml
hideg vizet és helyezz bele néhány jégkockát. 50
ml-es főzőpoharat festékkel színezett meleg
vízzel tölts meg, alufóliával fedj le, majd gumizd
le és helyezd a nagyobb főzőpohárba! Ceruzával
fúrj lyukat a fóliába (nem a közepén)!
Figyeld meg, hogy mi történik!
Üss egy másik lyukat is a fóliára, és ötpercenként
figyeld meg a jelenséget!
Mi lehet a magyarázat? Keress földrajzi
analógiákat!
37
14. Légköri jelenségek, folyamatok
Emlékeztető
Páratartalom (abszolút nedvesség, s): térfogategységnyi nedves levegőben levő vízgőz
tömege.
𝑠 =𝑚𝑉
𝑉
ahol mV a vízgőz tömege, V a nedves levegő térfogata.
Telítettségi páratartalom (telítettségi gőznyomás): a gőzmolekulák azon dinamikus
egyensúlyi állapota, amikor az időegység alatt kilépő és visszalépő gázmolekulák száma
azonos.
Relatív nedvesség: az az arányszám mely megmutatja, hogy a jelenlévő gőznyomás hány
százaléka az adott hőmérséklethez tartozó telítettségi gőznyomásnak.
Harmatpont: az a hőmérséklet, melyen a levegő páratartalma megegyezik az adott
hőmérséklethez tartozó telítettségi gőznyomással.
Tengerszintre átszámított légnyomás megadja, hogy mekkora lenne a légnyomás az észlelési
pont alatt a tenger szintjében, ha a közbeeső teret levegő töltené ki. Erre a fiktív értékre azért
van szükség, hogy az észlelőhelyek magasságkülönbségét kiküszöböljük.
log 𝑝1 = log 𝑝2 + 0,01485 ∙ℎ
𝑇𝑚
ahol p2 az észlelt nyomás, h a magasság, T2 az észlelt hőmérséklet,
𝑇𝑚 = 0,00325 ∙ ℎ + 𝑇2
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: 1000 cm3-es állólombik, furatos gumigyűrű, üvegcsap, Bunsen égő, gyufa,
agyagos drótháló, vas háromláb
2. feladat: Eszközök: barométer, hőmérő, számológép.
3. feladat: Eszközök: higroszkóp, hőmérő, számológép.
4. feladat: Eszközök: A víz körforgása modellkészlet, infralámpa Anyagok: víz, jégkocka.
25. ábra: Barométer (Forrás: Saját felvétel)
38
Kísérletek, feladatok
37. kísérlet: A légnyomás
1. feladat: 1000 cm3-es hosszúnyakú állólombik gumidugójának furatába illessz üvegcsapot,
majd mérd meg a tömegét analitikai mérlegen. g
Zárd el az üvegcsapot, majd agyagos dróthálón Bunsen égővel 2 percig melegítsd a lombikot.
Hőálló kesztyűt és üvegfogót használva mérd meg ismét a lombik tömegét. g
Mi lehetett a különbség oka?
Nyisd ki az üvegcsapot, majd 2 perc múlva ismét mérd meg a lombik tömegét. g
Mi lehet a jelenség magyarázata?
38. kísérlet: A tengerszintre átszámított légnyomás
2. feladat: A barométer (25. ábra) segítségével állapítsd meg az alábbi adatokat!
Mennyi a légnyomás a terem ablakában?
Mennyi a hőmérséklet?
Mennyi a tengerszintre átszámított légnyomás, ha a tengerszint feletti magasság 162 m?
39. kísérlet: A légnedvesség
3. feladat: A higrométer segítségével állapítsd meg, hogy mennyi a levegő relatív páratartalma
a teremben?
Az 5. táblázat felhasználásával számítsd ki a tényleges páratartalom értékét.
Hány fokon lesz a levegő telített?
5. táblázat: 1 m3 levegő által maximálisan befogadható vízgőz mennyisége g-ban (Forrás: PÉCZELY GY. 1979 alapján)
t (Co) -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40
m(g) 0,4 0,7 1,1, 1,6 2,4 3,4 4,8 6,8 9,4 12,8 17,3 23,1 30,4 39,6 51,2
40. kísérlet: A víz körforgása
26. ábra: A víz körforgása modellkészlet (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
TÓTH AURÉL: 200 földrajzi kísérlet Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. pp. 125-126.
PÉCZELY GYÖRGY: Éghajlattan. Tankönyvkiadó, Budapest, 1979.
4. feladat: A modellkészlet (26.
ábra) tálcájába tölts 100 cm3 vizet.
Helyezd rá a készlet tetejét, a
bemélyedésbe helyezz 3-4
jégkockát, majd fedd le a felhőt
mintázó elemmel. Világítsd meg a
készletet 3 percig infralámpával.
Mit tapasztalsz?
Mi a jelenség magyarázata?
Mennyiben tér el a modell a
valóságtól?
39
10. évfolyam
40
1. A talaj fizikai tulajdonságainak vizsgálata
Emlékeztető
A talaj fizikai tulajdonságai
A talajok termőképessége esetében fontos tulajdonság a talajok kötöttsége, mely a műveléssel
szembeni ellenállást mutatja. Szintén fontos a talaj nedvességtartalma is, de a víz jelenlétének
formája is, ugyanis a víz különböző formában van jelen a talajban és különböző mértékben
kötődik a talajszemcsékhez.
A kötöttség
A talajok egyik fiziko-mechanikai tulajdonsága a kötöttség, mely a műveléssel szembeni
ellenállást fejezi ki. A kötöttséget az Arany-féle kötöttségi számmal (6. táblázat) szokták megadni
(KA).
KA =mv
mt∙ 100
ahol mt= a talaj tömege, mv=a víz tömege.
6. táblázat: Az Arany-féle kötöttségi szám (KEVEINÉ BÁRÁNY I. - FARSANG A. 2002 alapján)
Fizikai talajféleség Arany-féle kötöttségi szám (KA) Leiszapolható rész (Ø<0,01 mm
Durva homok <25 <10
Homok 25-30 10-20
Homokos vályog 30-38 20-35
Vályog 38-42 35-60
Agyagos vályog 42-50 60-70
Agyag 50-60 70-80
Nehéz agyag >60 >80
27. ábra: Fonalpróba. Amikor az anyag eléri a képlékenység határát, a talaj a pisztillus végén elhajlik, de nem folyik el
(Forrás: Saját felvétel)
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: 2 kristályosító csésze. Anyagok: talajminták (virágföld, kerti talaj), víz.
2. feladat: Eszközök: mérleg, 2 főzőpohár. Anyagok: talajminták (virágföld, kerti talaj).
3. feladat: Eszközök: dörzsmozsár, pisztillus, pipetta, főzőpohár (vagy büretta). Anyagok: 100-
100 g légszáraz porított talajminta (virágföld, kerti talaj), víz.
41
Kísérletek, feladatok
1. kísérlet: A talaj nedvességtartalmának meghatározása
1. feladat: A 7. táblázat alapján tapasztalati úton állapítsd meg a talaj nedvességtartalmát!
1. minta:
2. minta:
Mit gondolsz, milyen eltérések, hibák adódhatnak ennek a módszernek a használatával?
2. feladat: A friss talajmintákat előzetesen lemértük, majd száraz, meleg helyen néhány napig
szárítottuk. A kiszárított, légszáraz anyagokat mérd le! Hány százaléka volt a száraz talaj, az
eredeti mintának?
1. minta:
2. minta:
2. kísérlet: A talaj kötöttségének meghatározása
3. feladat: 100 g légszáraz, porított talajt helyezz dörzsmozsárba, pipettával adagolj hozzá vizet,
majd azt a talajjal pisztillus segítségével keverd el! Mindaddig adagold a vizet, míg a talajmassza
a képlékenység határát el nem éri! Ezt a fonalpróbával állapítsd meg (27. ábra)
Állapítsd meg a minták Arany-féle kötöttségét! Ennek alapján határozd meg, mely fizikai
talajféleségbe tartoznak!
1. minta:
2. minta:
7. táblázat: A talajnedvesség meghatározása tapasztalati úton (KEVEINÉ BÁRÁNY I. - FARSANG A. 2002. és ÁLTALÁNOS
alapján)
Típus Jellemzők
Száraz talaj Fogása száraz, nyomásra könnyen apró szemcsékre esik szét, nem tartalmaz nedvességet,
vízzel leöntve színe nagymértékben megváltozik
Friss talaj Nyomásra a szemcsék nehezebben esnek szét, vízzel leöntve színe nem változik meg
jelentősen
Nyirkos talaj Összenyomva tapad, színe nedvesítés hatására nem változik
Nedves talaj Összenyomva erősen tapad, kézen nedves foltot hagy, víz hatására színe nem változik
Vizes talaj Összenyomva vizet lehet belőle kipréselni
Irodalom
ÁLTALÁNOS TALAJTANI ISMERETEK ÉS VIZSGÁLATOK. (Letöltés: 2014. december 21.)
KEVEINÉ BÁRÁNY ILONA – FARSANG ANDREA: Terep- és laborvizsgálati módszerek a természeti
földrajzban. 2. átdolgozott kiadás. JATEPress, Szeged, 2002. 49. 61. 88.
42
2. A kőolaj és a kőszén
Emlékeztető
A kőszén
A kőszén egykori növények elszenesedett maradványaiból keletkezett, éghető üledékes kőzet.
Fő alkotórészei: C, O, H, de emellett egyéb elemek is található benne: N, S és P is.
A széntartalom kimutatása az égés során fejlődő szén-dioxid meszes vízbe vezetésével történik.
A hidrogén oxidációját a lecsapódó páracseppek jelzik. A nitrogént a nátrium-hidroxid hatására
keletkező ammóniával lehet kimutatni (28. ábra). A ként nátrium-hidroxiddal és ólom-nitráttal
mutatjuk ki.
A kőolaj
A kőolaj túlnyomóan szénhidrogén vegyületekből álló, szerves eredetű, nagy energiatartalmú
anyag, mely növényi és állati maradványok oxigénszegény környezetben történő
felhalmozódása, betemetődése során jön létre. Ezt követően egy tároló szerkezetben
halmozódik fel.
28. ábra: Ammónia kimutatása lakmusz indikátorral (Forrás: Saját felvétel)
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: 2 óraüveg, vegyszeres kanál, gyufa, főzőpohár. Anyagok: mesterséges szén
és porított kőszén, meszes víz.
2. feladat: Eszközök: 2 kémcső, vegyszeres kanál, kémcsőfogó, Bunsen égő, gyufa. Anyagok:
mesterséges szén és porított kőszén, tömény NaOH-oldat, pipetta, lakmusz indikátor.
3. feladat: Eszközök: főzőpohár, vegyszeres kanál, üvegbot. Anyagok: víz, ásványolaj, konyhasó.
4. feladat: Eszközök: hosszúnyakú állólombik, kétfuratú gumidugó, 2 üvegcső, pipettor. Anyagok:
víz, ásványolaj.
43
Kísérletek, feladatok
3. kísérlet: A kőszén vizsgálata
1. feladat: Állapítsd meg, hogy a két minta közül melyik a mesterséges szén és melyik a kőszén!
Óraüvegre tégy a mintákból kis kanálnyit, majd gyújtsd meg! Mit tapasztalsz?
Tégy a minták fölé meszes vízzel átöblített főzőpoharat! Mit tapasztalsz? Mire utal a jelenség?
El tudod-e dönteni, melyik a kőszén? Milyen vizsgálatot kell még elvégezned?
2. feladat: 1-1 kémcsőbe tégy a mintákból kis kanálnyit, majd óvatosan tölts a kémcsövekbe
tömény NaOH-oldatot, hogy ellepje a mintákat! Rázd össze, majd óvatosan melegítsd a
kémcsövet! Tarts a kémcső szájához nedves lakmusz indikátort! Mit tapasztalsz? Mire utal a
változás? Melyik minta a kőszén?
Milyen további vizsgálatokat végezhetnél el ellenőrzésként?
Milyen káros következményekkel jár a kőszén kén-, foszfor- illetve nitrogéntartalma?
4. kísérlet: A kőolajlelőhelyek és a kőolaj kitermelése
3. feladat: Főzőpoharat tölts félig vízzel, majd önts rá 2 cm3 ásványolajat!
Mit tapasztalsz?
Üvegbottal keverd meg az elegyet! Milyen változás áll be? Mit tapasztalsz néhány perc múlva?
Mi lehet a jelenség magyarázata?
Tégy egy vegyszeres kanálnyi konyhasót az elegybe! Mit tapasztalsz? Mi lehet a jelenség
magyarázata?
4. feladat: Hosszúnyakú állólombikot félig tölts meg vízzel, önts rá 5 cm3 ásványolajat, majd
kétfuratú gumidugóval zárd le! Az egyik furatba süllyessz üvegcsövet, melynek vége a vízbe ér,
a másik furatba süllyessz üvegcsövet, melynek vége az olajba merüljön! A hosszabb üvegcső
végére illesztett pipettorral pumpálj levegőt! Mit tapasztalsz? Mi lehet a jelenség oka? Hogyan
értelmezed a modellkísérletet? Mi lehet a jelenség gyakorlati felhasználása?
29. ábra: Olajcseppek a vízben (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
VIZKIEVICZ ANDRÁS: A sejtek kémiai felépítése. (Letöltés: 2015. január 13.)
DR. SIPOSNÉ DR. KEDVES ÉVA – HORVÁTH BALÁZS – PÉNTEK LÁSZLÓNÉ: Kémia 10. Szerves
kémiai ismeretek. (Letöltés: 2015. január 13.)
ZSIGÓ ZSOLT: Só-magma. (Letöltés: 2015. január 22.)
44
3. Megújuló erőforrások (napelem, napkollektor)
Emlékeztető
A napsugárzás energiája
A Földünk felszínére érkező napsugárzás egy óra alatt több energiát tartalmaz, mint amennyit
az emberiség egy év alatt felhasznál. Hasznosításának két alapvető módja a passzív és az aktív
energiatermelés. Előbbi esetben az épületek tájolása, a felhasznált építőanyagok segítenek a
Nap sugárzását mint energiaforrást használni. Utóbbi esetén pedig vagy a napsugárzás hőjét
használjuk, vagy a sugárzást elektromos árammá alakítva hasznosítjuk.
Napkollektor
A napkollektor olyan épületgépészeti berendezés, mely napenergia felhasználásával
közvetlenül állít elő fűtésre, vízmelegítésre használható hőenergiát. Hőközvetítő közege
jellemzően folyadék, de levegőt használó változata is elterjedt (légkollektor). Ennek köznapi,
fém italos dobozokból készült változata a sörkollektor.
Napelem
A napelem olyan szilárdtest eszköz, mely az
elektromágneses sugárzást közvetlenül villamos
energiává alakítja (30. ábra).
30. ábra: Napelem (Forrás: Saját felvétel)
Eszközök
1. feladat: Eszközök: papírlap, két hőmérsékleti szenzor, adatgyűjtő, két különböző nagyságú
nagyító.
2. feladat: Eszközök: 3-3 tejes doboz, PET palack, fém üdítős doboz, 3 hőmérsékleti szenzor,
adatgyűjtő, fehér, fekete és színes papírlapok, lámpa.
3. feladat: Eszközök: napelem cella, multiméter, izzó, vezetékek, lámpa.
31. ábra: Napelem elhelyezése (Forrás: HOVA alapján, saját szerkesztés)
45
Kísérletek, feladatok
5. kísérlet: A napsugárzás energiája
1. feladat: Napsütötte helyre tégy ki egy papírlapot! Helyezz rá egy hőmérsékleti szenzort, egy
másikat pedig alá! A hőmérsékleti értékeket 10 percen keresztül, kétpercenként olvasd le az
adatgyűjtőről! Mit tapasztalsz?
Kisebb nagyítóval fókuszáld a napsugarakat a papírlapra! Mennyi idő alatt tudod a papírlapot
kiégetni?
Nagyobb nagyítóval ismételd meg a kísérletet! Mennyi idő alatt tudod kiégetni a papírlapot?
Melyik esetben sikerült hamarabb?
Mit gondolsz, mekkora lehet a hőmérséklet a papír kiégésekor?
VIGYÁZZ, A NAGYÍTÓVAL MEGÉGETHETED MAGAD!
6. kísérlet: A napenergia hasznosítása napkollektorral
2. feladat: Alkossatok három csoportot! Az A csoport 3 darab tisztára mosott fém üdítős
dobozzal, a B csoport 3 darab tisztára mosott gyümölcsleves dobozzal, a C csoport pedig 3 darab
ásványvizes palackkal dolgozik. Az egyik dobozt fehér, a másikat fekete, a harmadikat a színes
papírral csomagoljátok be!
Mindhárom csoportban helyezzétek a hőmérsékleti szenzort a fehér dobozba, majd ragasszátok
le celluxszal a nyílást! Állítsátok a leolvasás értékét félperces időközökre, majd világítsátok meg
a dobozt 30 cm-ről a lámpával! Öt perc elteltével ismételjétek meg a mérést a második, majd
újabb öt perc múlva a harmadik dobozzal.
Melyik színű doboznál mértétek a legmagasabb hőmérsékletet? Mi lehetett a különbség oka?
Hogyan változott a hőmérséklet a mérés során?
Melyik csoportban mértétek a legmagasabb hőmérsékleteket? Mi ennek az oka?
Miért kellett leragasztani a dobozokat? Hogyan lehet hasznosítani a jelenséget a gyakorlatban?
7. kísérlet: Napelem elhelyezése
3. feladat: Multiméterrel mérd meg a napelem feszültségét és áramerősségét a megvilágított
teremben!
Különböző szögben világítsd meg az elemet egy lámpával és olvasd le az áramerősséget!
Mozgass különböző tárgyakat a lámpa és a napelem között és mérd a teljesítmény változását!
Milyen következtetést vonhatsz le ezekből a tapasztalatokból?
Számítsd ki, milyen szögben érik a napsugarak a vízszintes felszínt Magyarországon a téli és a
nyári napfordulón (31. ábra)!
Milyen szögben kell állítanunk a napelemet, hogy a legnagyobb teljesítményt adja? Miért nem
egyértelmű a válasz?
Irodalom
NAPELEM: Napelem. Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 12.)
NAPENERGIA: Napenergia. Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. január 14.)
NAPKOLLEKTOR: Napkollektor. Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. január 27.)
HOVA: Hova (és hova nem) érdemes napelemet telepíteni? (Letöltés: 2015.
46
4. Légszennyezettség
Emlékeztető
Légszennyező anyagok
Nitrogén-dioxid (NO2): erősen oxidáló, savas kémhatású gáz, fosszilis tüzelőanyagok, főleg az
üzemanyagok elégetéséből származik.
Szén-monoxid (CO): fosszilis tüzelőanyagok tökéletlen égéséből származik.
Kén-dioxid (SO2): kéntartalmú tüzelőanyagok elégetéséből származik. A savas eső és a
redukáló (téli) füstköd fő alkotórésze.
Ózon (O3): a troposzférikus ózon kipufogó gázokból intenzív napsugárzás hatására képződik.
A fotokémiai (oxidáló, nyári) füstköd jellemző anyaga.
Szálló por: tüzelőanyagok égetése, dohányzás, ipari tevékenység révén jut a levegőbe. Irritálja
a nyálkahártyát, akadályozzák a légzést.
8. táblázat: A CO kibocsátás gépjárműtípusok szerint (Forrás: Közlekedési 2005. p. 2.)
Személygépkocsi,
mikrobusz
Tehergépkocsi, autóbusz,
munkagép
Nehéz tehergépkocsi
CO (g/km) 5,91 7,18 6,97
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: légszennyezettség-mérő, gyufa. Anyagok: szén, papírlap, szívószál.
2. feladat: Eszközök: légszennyezettség-mérő.
3. feladat: Eszközök: légszennyezettség-mérő.
4. feladat: Eszközök: légszennyezettség-mérő, szélsebesség-mérő.
32. ábra: Légszennyezettség-mérő (Forrás: Saját felvétel)
47
Kísérletek, feladatok
8. kísérlet: A légszennyezettség mérése
1. feladat: A légszennyezettség-mérő (32. ábra) beüzemelését követően olvasd le a műszer
értékeit! Ezt követően végezd el az alábbi kísérleteket és olvasd le a műszer értékeit!
A, Gyújts meg egy gyufát
B, Helyezz vegyszeres kanálnyi szenet kémcsőbe, izzó gyújtópálcával gyújtsd meg
C, Papírdarabot gyújts meg, majd hamvaszd el kristályosító csészében
D, Műanyag szívószál darabját gyújtsd meg, majd hamvaszd el kristályosító csészében
Milyen különbséget találsz? Mi lehet az oka?
9. kísérlet: A közlekedés hatása a légszennyezettségre
2. feladat: A város forgalmas csomópontján (33. ábra) elhelyezett légszennyezettség-mérő
adatait egy órán keresztül, 15 percenként olvasd le! A köztes időszakokban számláld meg az
áthaladó gépjárműveket (személygépkocsi, busz, tehergépkocsi)! Az adatokat ábrázold
diagramon!
Keress kapcsolatot az adatok között!
Próbáld meghatározni a kibocsátott CO mennyiségét a 8. táblázat segítségével!
3. feladat: A város forgalomcsillapított övezetében elhelyezett légszennyezettség mérő adatait
egy órán keresztül, 15 percenként olvasd le. A köztes időszakokban számláld meg az áthaladó
gépjárműveket (személygépkocsi, busz, tehergépkocsi)!
Az adatokat ábrázold diagramon!
Keress kapcsolatot az adatok között!
Milyen különbséget tapasztalsz az adatsorok között?
Mi lehet a különbség oka?
10. kísérlet: Az időjárás hatása a légszennyezettségre
4. feladat: Ismételd meg a 2. feladat méréseit, miközben a hőmérsékletet és szélsebességet is
méred! Hasonlítsd össze az adatsorokat! Milyen összefüggéseket látunk?
Hogyan befolyásolja a szélsebesség a légszennyezettséget?
33. ábra: Forgalmas csomópont (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
A Levegő Munkacsoport ismertetője (Letöltés: 2015. február 19.)
A közlekedési eredetű légszennyezés tényezői és számítása. Borsod-Abaúj-Zemplén Megyei
Környezetvédelmi és területfejlesztési KHT Miskolc, 2005. (Letöltés: 2015. február 19.)
48
5. Vízszennyezés, vízvizsgálatok
Emlékeztető
Vízszennyezés
Vízszennyezés alatt az emberi tevékenység hatására kialakuló olyan körülményeket értjük,
amelyek közvetlenül befolyásolják a felszíni, illetve a felszín alatti vizek minőségét. Ebben az
esetben a különböző veszélyes és egyéb anyagok koncentrációja meghaladja a természetes
vizek koncentrációjának értékét. A vízszennyezés során a víz fizikai, kémiai, biológiai,
bakteriológiai, illetve radiológiai tulajdonságában olyan változások következnek be, melynek
nyomán a víz emberi használatra, illetve a természetes vízi élet számára való alkalmassága
csökken vagy megszűnik, illetve alkalmassá tétele költséges vagy szélsőséges esetben nem gazdaságos.
9. táblázat: Vízvizsgálati eredmények
Minta pH keménység 𝐍𝐇𝟒+ 𝐍𝐎𝟑
− 𝐍𝐎𝟐− 𝐏𝐎𝟒
𝟑−
1. ………….
2. ………….
3. ………….
Talajvíz
Felszíni víz
Eszközök, anyagok
1-3. feladat: Eszközök: Vízanalitikai koffer. Anyagok: vízminták.
4. feladat: Eszközök: két mérőhenger, stopper. Anyagok: kvarchomok, folyami homok, víz.
5. feladat: Eszközök: üvegkád, vegyszeres kanál, vonalzó, óra. Anyagok: folyami homok, víz.
34. ábra: Vízanalitikai koffer (Forrás: Saját felvétel)
49
Kísérletek, feladatok
11. kísérlet: Vízvizsgálatok
1. feladat: A vízanalitikai kofferhez (34. ábra) mellékelt leírás alapján három csoportban
vizsgáljátok meg az egyes minták vízminőségét! Az értékeket rendezzétek a 9. táblázatba!
2. feladat: A egyik minta csapvizet, a másik esővizet, a harmadik kútvizet tartalmazott.
Melyik minta mit tartalmazott?
Honnan tudod megállapítani?
12. kísérlet: Lakóhelyünk vízminősége
3. feladat: Lakóhelyed közeléből gyűjts vízmintákat (kútvíz, patak- vagy folyóvíz)! Végezd el
az 1. feladat vizsgálatait, majd töltsd ki a 9. táblázat megfelelő rovatait!
Milyen, az átlagostól eltérő értékeket kaptál? Mi okozhatta az eltérést?
Milyen gazdálkodást, gazdasági tevékenységet folytatnak a vízgyűjtőn?
Hozzávetőlegesen mekkora a vízgyűjtőterület lakossága?
13. kísérlet: Különböző szemcseméretű hordalékok leülepedése
4. feladat: Egy mérőhengerbe tégy kvarchomokot, egy másikba azonos mennyiségű folyami
homokot, majd töltsd tele vízzel és zárd le a tetejüket! Rázd össze a keverékeket, majd a
mérőhengereket állítsd ismét függőleges helyzetbe (35. ábra)!
Rövid időközönként olvasd le a leülepedett homok mennyiségét! Ábrázold diagramon a
leülepedett anyag mennyiségét az idő függvényében!
Hasonlítsd össze a két anyag ülepedésének sebességét!
Milyen módon következtethetsz a homokszemcsék méretére?
14. kísérlet: Hordalék leülepedése áramló vízben
5. feladat: Töltsd meg félig vízzel az üvegkádat, majd vegyszeres kanállal keverj el benne 1 dm3
homokot! Hagyd leülepedni két percig, majd mérd meg az üledékréteg vastagságát! Ezt
követően alaposan keverd fel a vizet! Ügyelj arra, hogy a kád alján ne maradjon üledék! Ezután
két percig óvatosan keverd a víz felszínét, hogy a kádban levő víz folyamatos áramlásban
maradjon!
Mérd meg a leülepedett homokréteg vastagságát! Mit tapasztaltál? Mi lehet az oka?
35. ábra: Homok ülepítése mérőhengerben (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
PREGUN CSABA - JUHÁSZ CSABA: Vízminőségvédelem. Debreceni Egyetem Agrár- és
Gazdálkodástudományok Centruma (AGTC) Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és
Környezetgazdálkodási Kar Víz- és Környezetgazdálkodási Intézet. (Letöltés: 2015. február 15.)
50
6. Szélerózió
Emlékeztető
A szél munkavégző képessége
A szél mindenütt fúj a Földön, a felszínre gyakorolt hatása azonban területenként változó. Mivel
a levegő sűrűsége csupán igen csekély (0,001293 kg/m3), ezért jelentősebb munkát csak
bizonyos körülmények között tud végezni.
A szél munkáját az alábbi részfolyamatokra bonthatjuk:
1. Kifúvás (defláció)
2. A kifúvott anyag elszállítása
3. Szélmarás (korrázió)
4. A kifúvott szemcsék szállítás közbeni kopása
5. Felhalmozás (akkumuláció)
10. táblázat: A széleróziós vizsgálatok tapasztalatai
Hipotézis Tapasztalat
1.
2.
3.
Eszközök, anyagok
1-3. feladat: Eszközök: Homokasztal, homoktálca, hajszárító. Anyagok: víz, kavics, növényi
ágak, homok.
4. feladat: Eszközök: Üveglap, hőlégfúvó, hajszárító, spatula. Anyagok: homok, átnedvesített
talaj.
5. feladat: Eszközök: kétkarú mérleg, kristályosító csésze, vegyszeres kanál, üvegkád. Anyagok:
nedves homok, forró víz.
36. ábra: Szélmarásos üveglap (Forrás: Saját felvétel)
51
Kísérletek, feladatok
15. kísérlet: A szélerózió vizsgálata
1. feladat: Gyűjtsétek össze, hogy milyen tényezők befolyásolhatják a szél pusztító munkájának
intenzitását! A javaslatokat vitassátok meg, mérlegeljétek!
2. feladat: A rendelkezésetekre álló anyagok eszközök segítségével tervezzetek kísérleteket a
hipotézisek igazolására! A tapasztalatokat jegyezzétek le a 10. táblázatba!
Mely feltételezéseitek igazolódtak, melyek nem? Mi lehetett ennek az oka?
16. kísérlet: Védekezés a szélerózió ellen
3. feladat: Az előző feladatban milyen változásokat hozott létre a felszínen a szél?
Milyen módszerekkel lehetne megakadályozni a széleróziót (37. ábra)? Feltételezéseiteket
kísérletekkel igazoljátok!
Mely éghajlati területeken lehet jelentős a szél eróziós tevékenysége?
Hazánkban hol lehet jellemző ez a tevékenység? Miért?
17. kísérlet: A szélmarás vizsgálata
4. feladat: Üveglapra spatulával vékonyan kenj fel átnedvesített talajmintát, majd hőlégfúvóval
óvatosan szárítsd meg!
Állítsd homoktálcára, majd hajszárítóval különböző szögben, különböző erősséggel, különböző
időtartamban fújd a homokot az üveglapra (36. ábra)!
Mit tapasztalsz? Mi lehet a különbség oka?
18. kísérlet: A szél szárító hatásának vizsgálata
5. feladat: Kétkarú mérleg mindkét tálcájára helyezz kristályosító csészében azonos
mennyiségű nedves homokot! Az egyik homokmintát hajszárítóval óvatosan szárítsd 1-2
percig!
Mit tapasztalsz? Mi lehet a jelenség oka?
Ismételd meg a kísérletet úgy, hogy a hajszárítóval üvegkádban levő gőzölgő víz párájával
telített levegőt fújsz a homokmintára! A forró vízzel telt kádat védőkesztyűvel fogd meg!
Milyen változást tapasztalsz? Mi lehet a különbség oka?
37. ábra: Homoktálca, különböző felszínborítással (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
BORSY ZOLTÁN (szerk.): Általános természetföldrajz. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1993.
TÓTH AURÉL: 200 földrajzi kísérlet. Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. 160-161.
52
7. Talajerózió
Emlékeztető
A talajerózió
A szárazföldek felszínére hulló csapadék egy része a talajfelszínen lefolyik, kevés talajszemcsét
magával ragadva. Ezt nevezzük természetes vagy geológiai eróziónak. A mezőgazdasági
művelésbe vont területeken azonban ez a folyamat a természeteshez képest akár
nagyságrendekkel is intenzívebb lehet. Ezt gyorsított vagy antropogén eróziónak nevezzük,
melynek során a talajréteg igen gyors ütemben elvékonyodik, esetleg teljesen elpusztul.
Ez a gyorsított erózió a csapadékviszonyok és a felszín jellemzőitől függ.
11. táblázat: Talajeróziós vizsgálatok tapasztalatai
Feladat Kísérlet Tapasztalat
1.
A
B
2.
3.
4.
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: tálca, pipetta, főzőpohár, papírlap. Anyagok: festett víz.
2. feladat: Eszközök: tálca, pipetta, papírlap, tektonikai modell. Anyagok: festett víz.
3. feladat: Eszközök: tálca, főzőpohár, papírlap, 3 kristályosító csésze, mérleg. Anyagok:
homok, agyagos talaj, moha, víz.
3. feladat: Eszközök: 2 tálca, főzőpohár. Anyagok, homok, agyagos talaj.
38. ábra: Festett víz csepegtetése 50, 70, 100 cm magasból (Forrás: Saját felvétel)
53
Kísérletek, feladatok
19. kísérlet: A talajerózió tényezői
1. feladat: (A) A tálcára fektetett fehér papírlapra pipettával cseppents 50, 70, 100 cm
magasságból festett vizet! Figyeld meg, milyen lesz a cseppek mérete, alakja (38. ábra)!
Milyen különbségeket találsz? Tapasztalataidat rögzítsd a 11. táblázatban!
Mit modellez a csepegtetés eltérő magassága?
(B) Másik papírlappal ismételd meg a kísérletet úgy, hogy azonos magasságból egyre nagyobb
intenzitással, nagyobb mennyiséget csepegtetsz! Figyeld meg, milyen lesz a cseppek mérete,
alakja!
Milyen különbségeket találsz? Tapasztalataidat rögzítsd a 11. táblázatban!
20. kísérlet: A talajerózió folyamata lejtőn
2. feladat: A tálca rövidebb oldalát támaszd alá a modellel, majd helyezz a tálcára egy papírlapot
és pipettával cseppents rá festett vizet! Figyeld meg, milyen lesz a cseppek mérete, alakja!
Ismételd meg a kísérletet úgy, hogy a hosszabbik oldalt támasztod alá! Hasonlítsd össze a két
esetet! Tapasztalataidat rögzítsd a 11. táblázatban!
Mi lehet a különbség oka?
Egészítsd ki a mondatot: A talajerózió függ a csapadék ………………………………………….
és a felszín ……..……………………. .
21. kísérlet: A talajminőség szerepe a talajerózió során
3. feladat: Az egyik kristályosító csészébe tégy mohával fedett talajt, a másikba száraz talajt, a
harmadikba homokot, majd helyezd a csészéket tálcára fektetett fehér papírlapra! Főzőpohárból
önts óvatosan 1 m magasságból 25-25 cm3 vizet a mintákra (39. ábra)! Mérd meg a papírlapra
kiszóródott talaj tömegét!
Mit tapasztalsz? Tapasztalataidat rögzítsd a 11. táblázatban!
Mi lehet a különbség oka?
4. feladat: Két tálcára szórj néhány marék homokot illetve agyagos talajt! Nyitott tenyereden
átszűrve főzőpohárból óvatosan önts a mintákra 50-50 cm3 vizet! Ismételd meg a kísérletet úgy,
hogy a friss talajmintákat kézzel letapasztod!
Mit tapasztalsz? Tapasztalataidat rögzítsd a 11. táblázatban!
Figyeld meg a kétféle talajminta felszínének elváltozását.
39. ábra: Különböző mennyiségű kiszóródott talajminta (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
TÓTH AURÉL: 200 földrajzi kísérlet. Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. pp. 187-189.
54
8. Pénz, pénz, pénz
Emlékeztető
A pénz fogalma, funkciói
Pénz minden olyan meghatározott értékkel bíró tárgy, (1) értékmérő, amely a kereskedelmi
forgalomban hosszabb-rövidebb ideig mint állandó fizetési eszköz használatos, amelynek
átadásával dolgokat lehet megvásárolni, illetve adósságokat törleszteni. A pénz (2) csereeszköz,
vagyis a dolog árának megfelelő mennyiségű pénzt egy adott piacon a dologra el lehet cserélni.
A pénz (3) fizetési eszköz, mivel a pénz mint csereeszköz használata jogilag érvényes
tranzakciót hoz létre. Ezen kívül a stabil értékű pénz (4) elszámolási egység és (5) értékőrző
funkciót is képes betölteni (40. ábra).
A pénz főbb történeti típusai: (1) árupénz, (2) fémpénz (értékpénz, váltópénz), (3) rendeleti
pénz. A valuta valamely ország (országcsoport) törvényes fizetési eszköze egy más ország
fizetési forgalmában, annak fizikai megjelenési formájában.
A deviza valamilyen valutára szóló követelést testesít meg, egy nemzetközi elszámolásra
szolgáló fizetőeszköz
Az értékpénzek
Az értékpénz nemesfémtartalmánál fogva önmagában rejlő értékkel rendelkező, törvény által
szabályozott módon, pénzverdében előállított és forgalmazott érme. Értékét az érme
nemesfémtartalma határozza meg. Régebben aranyból, ezüstből, napjainkban platinából és
palládiumból is vernek értékpénzt, melyek kizárólag befektetési célra készülnek.
Eszközök, anyagok
1. feladat: Anyagok: pénzérmék (5 Ft, 1 c), minta bankjegyek fénymásolatai (500 Ft, 10 000 Ft,
10 €), só, kakaóbab
2. feladat: Eszközök: kőzetvizsgáló készlet, mérleg. Anyagok: ékszerminta, sósav, kénsav,
salétromsav.
40. ábra: Bankjegyek, pénzérmék (Forrás: Saját felvétel)
55
Kísérletek, feladatok
22. kísérlet: A pénz típusai
1. feladat: Csoportosítsd a tálcán található pénzeket különböző szempontok szerint, majd töltsd
ki az alábbi táblázatot.
…………………………
Egyéb
Érme (fémpénz) Bankjegy (papírpénz)
Belföldi
Külföldi
23. kísérlet: A nemesfémek
2. feladat:
A, Állapítsd meg a minta (41. ábra) legfontosabb tulajdonságait (szín, tömeg, keménység)!
Színe:
Tömege:
Keménysége:
A minta 14 karátos, ami azt jelenti, hogy 58,3% tiszta fémet tartalmaz. Mennyi lenne a térfogata,
ha az arany sűrűsége 19,3 g/cm3?
B, Cseppents a minta belső oldalára sósavat! Mit tapasztalsz?
Töröld le a mintát, majd cseppents rá kénsavat! Mit tapasztalsz?
Töröld le a mintát, majd cseppent rá salétromsavat. Mit tapasztalsz?
C, Az aranyat évezredeken keresztül a legfontosabb értékmérőnek, fizetőeszköznek tekintették.
A fenti tapasztalataid alapján magyarázd meg, miért?
D, Nézz utána az interneten, hogy mennyi most az arany ára grammonként, unciánként,
dollárban?
Számítsd át hivatalos valutaárfolyamon az értéket Forintba!
41. ábra: Nemesfém ékszerek (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
PÉNZ Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 26.)
ÉRTÉKPÉNZ Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 26.)
DEVIZA Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 26.)
56
9. Matematikai-fizikai modellek a földrajzban
Emlékeztető
Súlypont
Egy síkidom súlypontja a síkidom összes pontjának átlaga. Az a pont, melyhez a síkidom többi
pontja összességében a legközelebb van. Egy fizikai test tömegközéppontja az a nevezetes pont,
mely sok szempontból úgy viselkedik, mintha a test tömege abban a pontban koncentrálódna.
Mediánpont
A mediánpont azon tengelyek metszéspontja, melytől az adott síkidom pontjainak összesített
távolsága 0, azaz ugyanannyi pont található a síkidom mindkét oldalán. Földrajzi értelemben
azok a szélességi és hosszúsági körök, melyek „megfelezik” az adott területi egységet.
Elhelyezkedése az adott jellemző területi aszimmetriáját mutatja.
Gravitációs erő
A gravitációs erő egyenesen arányos a két test tömegével és fordítottan arányos távolságuk
négyzetével.
12. táblázat: A népesség és a GDP „tömege” megyénként (2011) (Forrás: KSH alapján, saját szerkesztés)
Megye A népesség A GDP
száma (fő) "tömege" (g) értéke (m Ft) "tömege" (g)
1. Budapest 1 729 040 173 10 484 988 105
2. Bács-Kiskun 520 331 52 992 393 10
3. Baranya 386 441 39 708 029 7
4. Békés 359 948 36 579 801 6
5. Borsod-Abaúj-Zemplén 686 266 69 1 175 953 12
6. Csongrád 417 456 42 853 691 9
7. Fejér 425 847 43 1 126 974 11
8. Győr-Moson-Sopron 447 985 45 1 567 207 16
9. Hajdú-Bihar 546 721 55 1 121 005 11
10. Heves 308 882 31 589 112 6
11. Jász-Nagykun-Szolnok 386 594 39 711 439 7
12. Komárom-Esztergom 304 568 30 894 739 9
13. Nógrád 202 427 20 250 565 3
14. Pest 1 217 476 122 2 942 598 29
15. Somogy 316 137 32 566 237 6
16. Szabolcs-Szatmár-Bereg 559 272 56 842 385 8
17. Tolna 230 361 23 486 716 5
18. Vas 256 629 26 641 425 6
19. Veszprém 353 068 35 706 296 7
20. Zala 282 179 28 644 848 6
Ország összesen 9 937 628 996 27 886 401 279
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: 20 műanyag kávéspohár, A3-as méretű Magyarország megyéi vaktérkép,
mérleg, golyó, vegyszeres kanál. Anyagok: homok.
2. feladat: Eszközök: 20 műanyag kávéspohár, A3-as méretű Magyarország megyéi vaktérkép,
mérleg, golyó, hengeres rúd, vegyszeres kanál. Anyagok: homok.
3. feladat: Eszközök: szivacsbetét, fólia, 3 különböző tömegű henger, alkoholos filc, olló,
vonalzó, mérleg. Anyagok: homok.
57
Kísérletek, feladatok
24. kísérlet: Súlypontmodellek a földrajzban
1. feladat: Helyezd a tálcára a Magyarország megyéit, megyeszékhelyeit ábrázoló A3-as
vaktérképet! 20 műanyag kávéspohárba mérj ki annyi homokot, amennyi a megye lakosságával
arányos (1 g homok = 10 000 fő, 12. táblázat)! Helyezd a poharakat a megyékre, majd egy
golyóra helyezve próbáld kiegyensúlyozni a tálcát (42. ábra)! Mit tapasztalsz? Hol kerül
egyensúlyba a tálca?
Mire utal ez?
25. kísérlet: Területi aszimmetria vizsgálata
2. feladat: Ismételd meg a vizsgálatot úgy, hogy a lakosság helyett a GDP-t jelenti a homok
tömege (1 g homok = 100 md Ft, 12. táblázat)! Mit tapasztalsz, hol tudod kiegyensúlyozni a
tálcát? Van-e különbség az előző ponthoz képest? Mi lehet az eltérés oka?
Helyezz rudat a tálca vízszintes ill. függőleges tengelye alá! Merre billen a tálca? Mire utal?
Mozgasd úgy a rudat, hogy egyensúlyba kerüljön a tálca, majd jelöld meg a tálca szélén a rúd
helyét. Ezek alapján határozd meg a metszéspontokat! Ez a pont a mediánpont. Hogyan
viszonyul ez a súlyponthoz?
26. kísérlet: Gravitációs modellek a földrajzban
3. feladat: Helyezd a tálcára a Magyarország megyéit, megyeszékhelyeit ábrázoló A3-as
vaktérképet! Átlátszó fóliával takard le a térképet! Ügyelj arra, hogy a fólia ne gyűrődjön!
Alkoholos filccel rajzold meg Magyarország kontúrját a fólián és jelöld be Budapestet!
Helyezd a szivacsbetétre a fóliát, majd vonalzó segítségével egyenletesen vond be homokkal!
Budapest helyét hagyd ki! Helyezd oda a hengert! Mit tapasztalsz?
Vedd ki a hengert, majd mérd meg a „megtisztított” kör sugarát és az összegyűlt homok
tömegét!
Ismételd meg a kísérletet úgy, hogy nagyobb, illetve kisebb tömegű hengert használsz! Milyen
különbségeket találsz? Mi lehet a jelenség oka?
Helyezd a hengereket egymástól egyenlő távolságra, egyszerre a szivacsra! Milyen különbséget
találsz az előzőkhöz képest? Mi lehet a különbség oka?
42. ábra: Magyarország megyéi lakosságának súlypont modellje (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
SÚLYPONT. Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 23.)
TÖMEGKÖZÉPPONT. Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 23.)
58
10. Változások környezetünkben
Emlékeztető
Olajszennyezés
A felszíni vizekbe kerülő olaj károsan hat az élővilágra, mivel gátolja a légzést, elzárja a vizeket
a fénytől, az alacsonyabb rendű élőlényeken pedig bevonatot képez, így károsítva azokat.
A vízbe kerülő olaj, ha nem ütközik akadályba, gyorsan szétterül és vékony, filmszerű réteget
alkot, majd 1 mm vastag olajfedettség alakul ki. Tiszta vízben ez a fedettség terjed és
fokozatosan 0,2 mm-nél vékonyabb hártyává alakul. Így 40 l olaj 1 km2 vizet is beboríthat.
A jég pusztító munkája
A jég a felszínt – a kőzetminőségtől függően – szelektív módon pusztítja le. Ennek során a
puhább kőzeteket elhordja, letarolja, a keményebbeket karcolja, vési, jégbe fagyva elhurcolja.
A jég elolvadása után az általa szállított hordalékot lerakja, olvadékával egyengeti a felszínt.
Szikesedés
A szikesedés a vízben oldódó sók felhalmozódása a talajban. Ezen sók közé tartozik például a
kálium (K+), a magnézium (Mg2+) és a nátrium (Na+). A sók feloldódnak a vízben, és azzal
együtt mozognak. Amikor a víz elpárolog, a sók hátra maradnak a felszínen.
Eszközök, anyagok
1-2. feladat: Eszközök: főzőpohár, oxigénszenzor, vegyszeres kanál. Anyagok: víz, árványolaj,
madártoll, levél, olajabszorbens.
3. feladat: Eszközök: homoktálca, hőlégfúvó. Anyagok: homok, kavics, agyag, jégkocka
(fagyott kaviccsal)
4. feladat: Eszközök: 4 főzőpohár, Bunsen égő, gyufa, vas háromláb, agyagos drótháló,
hőlégfúvó. Anyagok: talajminta, csapvíz, telített CaCl2 oldat, telített NaCl oldat.
43. ábra: Olaj a vízben (Forrás: Saját felvétel)
59
Kísérletek, feladatok
27. kísérlet: Olajszennyezés
1. feladat: Főzőpohárba tölts vizet! Márts bele madártollat és levelet, majd vedd ki a vízből!
Mit tapasztalsz?
Helyezd az oxigénszerzor érzékelőjét a vízbe és mérd meg az oldott oxigén mennyiségét!
Önts 2 cm3 ásványolajat a vízre, majd keverd el (43. ábra)! Mit tapasztalsz?
Mártsd az elegybe a madártollat és a levelet. Mit tapasztalsz az előző vizsgálathoz képest?
Mérd meg ismét az oxigénszintet! Milyen változást tapasztalsz? Mi a jelenség magyarázata?
2. feladat: Vegyszeres kanállal próbáld lemerni az olajt a vízről! Mit tapasztalsz?
Szórj olajt megkötő anyagot a vízbe és figyeld meg, mi történik! Az olajjal átitatott anyagot
szedd ki kanállal! Melyik módszer volt az eredményesebb?
28. kísérlet: A jég pusztító munkája
3. feladat: Helyezd a homoktálca kavicsos részére a jégkockákat, majd lassan, ujjaiddal
görgetve húzd az agyagos felszínen keresztül a homokos terepre!
Milyen hatást gyakorol a jég mozgása a kavicstakaróra?
Milyen nyomokat hagy a jég az agyagos felszínen?
Mit tapasztalsz a homokos terepen?
Hőlégfúvóval olvaszd el a jeget! Milyen formákat figyelsz meg a felszínen?
29. kísérlet: Szikesedés
4. feladat: Tégy három főzőpohárba talajmintát, majd az egyikre tölts csapvizet, a másikra
CaCl2 oldatot, a harmadikra NaCl oldatot! Az átnedvesedett talajmintákat hőlégfúvóval szárítsd
néhány percig! Mit tapasztalsz a mintákon? Mi lehet a különbség oka?
44. ábra: Szikes talajminták (Forrás: Saját felvétel)
Irodalom
VARGA BÁLINT: Olajszennyezés. In: Bellai László, Kerese Tibor, Varga Bálint: Földrajz 12.
osztály. Második, javított kiadás, Kaposvár, 2013. (Letöltés: 2015. február 24.)
STELCZER ATTILA: 2004. Az olajszennyezés és hatása. (Letöltés: 2015. február 24.)
A talajok szikesedése. (Letöltés: 2015. február 24.)
NAGYNÉ VARGA ZSUZSANNA: Belföldi jégtakaró, válogató lepusztítás In: Bellai L. – Herzsenyák
L. – Lieb M. – Kerese T. – Nagyné Varga Zs. – Varga T.: Földrajz 7. Munkafüzet. Klebelsberg
Intézményfenntartó Központ, Kaposvár, 2013. Második, javított kiadás, pp. 14-15. (Letöltés:
2015. február 25.)
60
11. Statisztikai számítások
Emlékeztető
Néhány statisztikai alapfogalom
Számtani közép (M): n darab szám átlaga, vagyis a számok összegének n-ed része:
𝑀 =𝑎1 + ⋯ 𝑎𝑛
𝑛=
∑ 𝑎𝑖𝑛𝑖=1
𝑛
ahol a1 az első, an az utolsó, ai az egyik eleme a számhalmaznak, n az elemek száma.
Medián (�̃�): Véges elemszámú sokaság esetén a medián a sorba rendezett adatok közül a középső
érték. Az az érték, amely a sorba rendezett adatokat két egyenlő részre osztja.
Módusz: egy statisztikai minta leggyakrabban előforduló eleme.
Terjedelem: Egy rendezett adatsor szélső elemeinek különbsége.
Egyenlőtlenségi mutatók
Díverzitási index (d): megmutatja, hogy mennyi annak a valószínűsége, hogy két
véletlenszerűen kiválasztott elem (ember) valamilyen szempontból különböző legyen.
𝑑 =
𝑁 ∙ (𝑁 − 1)2
− ∑𝑘𝑖 ∙ (𝑘𝑖 − 1)
2𝑛𝑖=1
𝑁 ∙ (𝑁 − 1)2
ahol N a népességszám (elemszám), ki az adott jellemzőkkel bíró populáció (halmaz).
Hoover-index (h): két területi ismérv mennyiségi eloszlásának eltérését méri.
ℎ =∑ |𝑥𝑖 − 𝑓𝑖|𝑛
𝑖=1
2
ahol xi és fi két megoszlási viszonyszám, melyre igaz: Σxi=100 és Σfi=100.
13. táblázat: A csoport diverzitása
Életkor Létszám (ki) Azonos találkozások (𝒌𝒊∙(𝒌𝒊−𝟏)
𝟐)
……..(k1)
……..(k2)
……..(k3)
……..(k4)
Összes
Átlagéletkor
Medián
Módusz
Terjedelem
Eszközök, anyagok
3. feladat: Eszközök: különböző űrméretű főzőpoharak, mérőhenger. Anyagok: víz.
61
Kísérletek, feladatok
30. kísérlet: Alapvető statisztikai mennyiségek a földrajzban
1. feladat: Számítsd ki a csoport tagjainak átlagéletkorát!
Mennyi az életkorok mediánja, módusza és terjedelme?
Töltsd ki a 13. táblázat első két oszlopát!
Keress földrajzi példákat, melyek esetében ezeket a statisztikai mennyiségeket kiszámolhatod!
31. kísérlet: Diverzitás
2. feladat: Mennyire heterogén az osztály életkori tekintetben? Számítsd ki, hogy ha az osztály
minden tagja kezet fogna a másikkal, hány kézfogás történne különböző életkorúak között?
Mennyi az összes kézfogás az osztályban?
A két érték hányadosa az (életkori) diverzitás!
Töltsd ki a 13. táblázat: A csoport diverzitása13. táblázat harmadik oszlopát!
Számítsd ki az osztály lakóhelyi, hajszín, szemszín szerinti diverzitását is!
32. kísérlet: Hoover-index
3. feladat: A tálcán levő különböző űrméretű főzőpoharakba tölts tetszőleges mennyiségű vizet!
Mérőhengerrel mérd meg az egyes mennyiségeket. Számítsd ki, hogy a víz hány százaléka jutott
az egyes edényekbe! Határozd meg, hogy az egyes edények az összes űrtartalom hány százalékát
adták! Töltsd ki a 14. táblázatot!
Számítsd ki, hogy a víz hány százalékát kell áttölteni, hogy valamennyi edényben arányosan
ugyanannyi víz legyen, mint az edény térfogatának aránya!
Az index a területi egyenlőtlenségek kimutatására szolgál. A földrajzban és a közgazdaságtanban
az index egy speciális változata arra szolgál, hogy megállapítsák, hogy mennyi jövedelmet kell
átcsoportosítani a lakosok között, hogy mindenkinek ugyanannyi jusson. Ezt nevezik Robin
Hood-indexnek.
14. táblázat A főzőpoharak adatai
Mérőhenger Vízmennyiség (cm3) Vízmennyiség %-a Űrtartalom (cm3) Űrtartalom %-a
1
2
3
Összesen
Irodalom
Számtani közép Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 24.)
Medián Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 24.)
Módusz Wikipédia, a szabad enciklopédia (Letöltés: 2015. február 24.)
NÉMETH N.2005: Területi megoszlások eltérését mérő indexek. pp. 8-9. In: Nemes Nagy J.
(szerk.): Regionális elemzési módszerek. Regionális Tudományi Tanulmányok 11. (Letöltés:
2015. február 24.)
62
12. Éghajlati-statisztikai számítások
Emlékeztető
Ami az átlagok mögött van…
Abszolút eltérés (d): az átlageltérések abszolút értékének számtani közepe.
𝑑 =∑ |𝑥𝑖 − 𝑀|𝑛
𝑖=1
𝑛
ahol xi az egyes tagok értéke, M a tagok számtani közepe, n az elemszám.
Szórás (σ): az adatok átlag körüli elhelyezkedését jellemző érték. Az átlageltérések
négyzeteinek számtani közepéből vont négyzetgyök.
𝜎 = √∑ (𝑥𝑖 − 𝑀)2𝑛
𝑖=1
𝑛
Korreláció (r): olyan kapcsolat esetén (sztochasztikus kapcsolat), amikor a független változó
értéke nem határozza meg egyértelműen a függő változó értékét, hanem az véletlenszerűen
ingadozik egy legvalószínűbb érték körül a kapcsolat szorosságának kifejezésére a korrelációs
együttható (r) szolgál.
𝑟 =∑ (𝑥𝑖 − 𝑀𝑥) ∙ (𝑦𝑖 − 𝑀𝑦)𝑛
𝑖=1
√∑ (𝑥𝑖 − 𝑀𝑥)2 ∙ ∑ (𝑦𝑖 − 𝑀𝑦)2𝑛
𝑖=1𝑛𝑖=1
ahol xi és yi a változók értékei, Mx és My a változók számtani közepei, n az elemszám.
15. táblázat: Magyarországi mérőállomások havi középhőmérséklete és csapadékösszege (Forrás: Péczely Gy. 1994. pp. 267.
278.) Havi középhőmérséklet (oC) Havi csapadékösszeg (mm)
J F M Á M J J A S O N D J F M Á M J J A S O N D
1 -1,3 0,2 4,8 9,6 14,5 17,6 19,7 18,9 15,3 9,7 4,2 0,5 35 35 39 51 70 75 90 71 66 56 53 47
2 -0,7 1,3 6,1 11,9 16,9 20,4 22,6 21,9 17,9 11,8 6,2 1,8 41 46 41 58 66 69 64 55 47 64 71 45
3 -1,1 1,0 5,8 11,8 16,8 20,2 22,2 21,4 17,4 11,3 5,8 1,5 42 44 39 45 72 76 54 51 34 56 69 48
4 -1,8 0,1 5,9 11,4 16,9 19,9 22,3 21,3 17,2 11,3 5,3 0,6 31 30 35 49 59 69 56 51 44 50 49 40
5 -3,0 -1,1 4,5 10,1 15,8 18,7 20,7 19,7 15,6 9,9 4,1 -0,4 29 30 32 44 61 70 64 68 46 51 50 38
16. táblázat: Egyes állomások éghajlati statisztikai jellemzői (Forrás: Saját szerkesztés)
Állomás
Havi középhőmérsékletek Hőmérséklet
és csapadék
korrelációja számtani
középértéke
mediánja módusza terjedelme abszolút
eltérése
szórása
1. Sopron
2. Pécs
3. Budapest
4. Békéscsaba
5. Nyíregyháza
Eszközök
1-2. feladat: Eszközök: levegőkörnyezeti hőmérsékleti adatgyűjtő, számítógép, digitális tábla.
63
Kísérletek, feladatok
33. kísérlet: Egyszerű éghajlati statisztikai számítások
1. feladat: A 11. fejezet összefüggéseit felhasználva számítsd ki az 15. táblázat hőmérsékleti
adatsorainak számtani közép, medián, módusz, valamint közepes hőingás értékeit (az adatsorok
terjedelmét), majd töltsd ki a 16. táblázat megfelelő rovatait!
Az adatgyűjtő hőmérsékleti adatsorai alapján készítsd el az elmúlt időszak éghajlati statisztikai
számításait!
34. kísérlet: Ami az átlagok mögött van…
2. feladat: Számítsd ki a 15. táblázat hőmérsékleti adatsorainak abszolút eltérés és szórás
értékeit, majd írd be a 16. táblázat megfelelő rovataiba! Milyen eltéréseket találsz? Mi lehet az
eltérések oka?
Az adatgyűjtő hőmérsékleti adatsorai alapján számítsd ki a fenti értékeket!
3. feladat: A 45. ábra és magyarázata alapján határozd meg a terület átlagos
csapadékmennyiségét!
Mennyire pontos az érték?
Hogyan juthatnánk pontosabb értékhez?
35. kísérlet: Összefüggések az éghajlati adatok között
4. feladat: Számítsd ki a 15. táblázat adatsorai alapján az egyes mérőállomások hőmérsékleti és
csapadék értékeinek korrelációját! Az így nyert adatokat írd a 16. táblázat megfelelő rovatába!
Mivel magyarázhatók a különbségek?
45. ábra: Három csapadékmérő állomás Dirichlet-
poligonja (Forrás: saját szerkesztés)
Irodalom
PÉCZELY GYÖRGY: Éghajlattan. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1994. 3. kiadás.
Egy terület csapadékátlaga (MCs)
(súlyozott átlag)
𝑀𝐶𝑠 =∑ 𝑎𝑖 ∙ 𝑥𝑖
𝑛𝑖=1
∑ 𝑎𝑖𝑛𝑖=1
ahol ai a mérőállomás súlytényezője
(területük aránya az
összterületből)
xi a mérőállomás csapadékértéke. Mérőállomás ai xi
A 0,20 671
B 0,38 589
C 0,42 613
64
13. Miből lesz…? Hogyan lesz…?
Emlékeztető
Cukorgyártás
A cukorgyártás hazánkban igen nagy hagyományokkal rendelkező iparág, jelenleg azonban
csupán egyetlen cukorgyár üzemel.
A folyamat lényege igen egyszerű: a cukorrépát fölszeletelik (gyalulás), sejtjeiből a cukrot meleg
vízzel kioldják (diffúzió), majd a cukros levet besűrítik és belőle a cukrot kikristályosítják.
Szeszlepárlás
A szeszlepárlás olyan hőtechnikai folyamat, melynek során a cefréből hőközléssel gőzt állítunk
elő, amit hűtéssel cseppfolyósítunk. Lepárláskor az alkoholos folyadékot melegítjük, ekkor a
forrásban lévő anyag (cefre) és a kipárolgott gőz összetétele eltér egymástól, mert a gőz
fázisban az illóalkatrészek feldúsulnak. Végül az elgőzölgött anyagot megfelelő eljárás során
cseppfolyósítjuk.
46. ábra: Laboratóriumi szakaszos dessztilláló berendezés (Forrás: OKTATÓ alapján saját szerkesztés)
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: mérleg, főzőpohár, Bunsen égő, vas háromláb, agyagos drótháló, gyufa.
Anyagok: cukorrépaszelet, víz.
3. feladat: Eszközök: desztilláló berendezés, gyufa. Anyagok: cefre.
65
Kísérletek, feladatok
36. kísérlet: Cukorgyártás
1. feladat: Mérd meg a répaszelet tömegét, majd főzőpohárban főzd puhára. Vedd ki a szeletet, az
oldatot hagyd kihűlni, leülepedni, majd a melaszt szűrd le. A leülepedett cukrot szárítsd meg,
majd mérd meg a tömegét. Mekkora a veszteség?
2. feladat: Mennyire kifizetődő a cukorrépa szállítása?
Hol van hazánkban cukorgyár és cukorrépa-termelő körzet? Van-e összefüggés köztük?
37. kísérlet: Szeszlepárlás
3. feladat: A desztilláló berendezés segítségével készíts párlatot a cefréből!
Figyeld meg, milyen állagú, illatú a cefre! Mire utal ez?
Milyen a párlat állaga, illata? Mire utal ez?
4. feladat: A 17. táblázat adatai alapján milyen összefüggés figyelhető meg az egyes
gyümölcsfajok szeszhozama és beltartalmi értéke között?
Hogyan befolyásolja ez a piaci árakat?
Milyen tényezők befolyásolhatják még az árakat?
17. táblázat: Gyümölcsfajok átlagos beltartalmi értéke és szeszhozama (Forrás: CSANÁDI J. alapján, saját szerkesztés)
Gyümölcsfaj Cukortartalom
(%)
Savtartalom (%) Szárazanyag
tartalom (%)
Szeszhozam
(l/100 kg)
Cseresznye 12-18 0,4-0,8 14-20 6,07
Szilva 10-20 0,5-1,2 15-20 4,75
Kajszi 8-12 1,0-1,8 12-18 4,72
Alma 6-12 0,2-1,2 14-18 4,08
Meggy 8-15 0,6-1,8 15-20 4,03
Őszibarack 8-12 0,3-0,4 14-16 3,23
47. ábra: Cukorrépaszeletek
Irodalom
OKTATÓ: Oktató anyag a desztillációról. Pannon Egyetem Mérnöki Kar (Letöltés: 2015. február
25.)
CSANÁDI J.: Sör-, pálinka-, szesz- és élesztőgyártás (Letöltés: 2015. március 15.)
66
14. A talaj kémiai tulajdonságai
Emlékeztető
Kémhatás: a pH értékkel fejezhető ki, mely az oxónium ion koncentráció tízes alapú
logaritmusának ellentéte.
48. ábra: A különböző indikátorok színátmenete, pH alapján (Sajátszerkesztés)
18. táblázat: A pezsgés mértéke és a mésztartalom (%) (ÁLTALÁNOS alapján)
A pezsgés mértéke Mésztartalom (%)
Nincs pezsgés 0
Pezsgés nincs, de sercegés hallható 0-1
Gyenge pezsgés 1-2
Közepes pezsgés 2-5
Erőteljes, rövid pezsgés 5-10
Erőteljes, tartós pezsgés 10<
𝐾𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛á𝑡 − 𝑡𝑎𝑟𝑡𝑎𝑙𝑜𝑚 =1000∙𝐴
44 ahol A a tömegkülönbség (M𝐶𝑂2
=44 g/mol!)
Eszközök, anyagok
1. feladat: Eszközök: kémcső, indikátorpapír. Anyagok: desztillált víz, talajminták (virágföld,
kerti talaj)
2. feladat: Eszközök. főzőpohár, digitális pH mérő Anyagok: talajminták (virágföld, kerti talaj),
desztillált víz
3. feladat: Eszközök: óraüveg, pipetta Anyagok: talajminták (virágföld, kerti talaj), desztillált víz,
10%-os sósav
4. feladat: Eszközök: főzőpohár, kémcső, vegyszeres kanál, keverőbot, bemérőedény,
mérőhenger, mérleg Anyagok: talajminta, desztillált víz, 10%-os sósavoldat.
5. feladat: Eszközök: kémcső, gumidugó, főzőpohár, szűrőpapír. Anyagok: 2%-os ammónium-
hidroxid, talajminta.
6. feladat: Eszközök: mikroszkóp, tárgylemez, fedőlemez, szemcseppentő, kristályosító csésze.
Anyagok: talajminta, glicerin, víz.
19. táblázat: Humuszformák és jellemzőik (LENDVAI J alapján)
Humuszforma Jellemző
Mull vagy televény A növényi részek szerkezete már nem ismerhető fel, aprómorzsás
szerkezetű, laza, a vizet és a levegőt jól átereszti.
Móder vagy korhany Felaprózódott növényi részekből áll, kémhatása gyengén savanyú.
Mor vagy száraztőzeg A növényi részek vastag takarót képeznek, kémhatása erősen savanyú.
67
Kísérletek, feladatok
38. kísérlet: A talaj kémhatása
1. feladat: Egy kémcsőbe adj 10 cm3 desztillált vizet, majd 2-3 g talajt. Alaposan rázd össze,
majd indikátorpapír segítségével vizsgáld meg a kémhatását! (48. ábra)
1. minta:
2. minta:
2. feladat: Korábban elkészített talajoldat, pH értékét digitális pH mérővel (49. ábra) is
megmérhetjük. A műszer elektródáját az oldatba süllyesztve közvetlenül leolvashatod a pH
értéket!
Észleltél-e különbséget az előző méréshez képest?
Minek tulajdonítható a különbség?
39. kísérlet: A talaj kalciumtartalmának meghatározása
3. feladat: A talajmintákat helyezd óraüvegre,
csepegtess rájuk pipettával sósavat, majd figyeld meg
a jelenségeket! Mit tapasztalsz, melyik pezseg?
Milyen hangosan? A 18. táblázat alapján próbáld
megbecsülni a minta kalciumtartalmát!
1. minta:
2. minta:
4. feladat: Egy főzőpohárba mérj be 10 g talajmintát,
helyezz mellé egy kémcsövet, 20 cm3 10 %-os
sósavoldattal. Mérd le együttes tömegüket, majd
öntsd rá a talajra a sósavoldatot, és várd meg, hogy a
pezsgés megszűnjön. Ezután újra mérd le a rendszert, és az eltávozott szén-dioxid alapján számold
ki a karbonát-tartalmat a megadott képlet segítségével.
1. minta:
2. minta:
40. kísérlet: A talaj humusztartalma
5. feladat: Elporított talajmintát rétegezz 2 cm magasan kémcsőbe, majd töltsd fel 8 cm-ig 2%-os
ammónium-hidroxiddal. A kémcsövet rázd össze, majd szűrőpapíron szűrd le.
Milyen színű a szűrlet? Sötét (sok a nyershumusz) – Világossárga (sok a szelídhumusz)
6. feladat: A humuszmintát kevés vízben oszlasd szét, majd vékony rétegben helyezd a
tárgylemezre, cseppents rá glicerines vizet, tedd rá a fedőlapot, majd fénymikroszkóppal vizsgáld
a mintát. Milyen humuszformát állapítasz meg? (19. táblázat)
Irodalom
Általános talajtani ismeretek és vizsgálatok. (Letöltés: 2014. december 21.)
LENDVAI JÓZSEFNÉ: Környezetvédelmi méréstechnika III: talajvizsgálatok. (Letöltés: 2014.
december 22.)
pH Wikipédia, a szabad enciklopédia. (Letöltés: 2015. március 15.)
49. ábra: Digitális pH-mérő
68
Mellékletek
Ábrák jegyzéke 1. ábra: Tájoló (Forrás: Saját felvétel) ................................................................................................... 11 2. ábra: Egy földfelszíni pont Egyenlítőtől való távolsága (Forrás: Saját szerkesztés) ......................... 13 3. ábra: Domborzati metszet szerkesztése (Forrás:Saját szerkesztés) ................................................... 14 4. ábra: Tellurium Forrás: Saját felvétel) .............................................................................................. 15 5. ábra: A Hold Föld körüli keringése (Forrás: HOLD) ........................................................................ 16 6. ábra: A valódi és a látszó horizont (Forrás: HORIZONT alapján, saját szerkesztés) ........................... 17 7. ábra: A horizont távolsága különböző magasságokban (Forrás: Saját szerkesztés) .......................... 18 8. ábra: A Coriolis-hatás modellezése Forrás: Saját felvétel) ............................................................... 19 9. ábra: Az időzónák határai (Forrás: Saját szerkesztés) ....................................................................... 21 10. ábra: A valódi nap és a csillagnap (Forrás: Saját szerkesztés) ........................................................ 21 11. ábra: Időzónák Európában (Forrás: Időzóna) .................................................................................. 22 12. ábra A mágneses koordinátarendszer térerősségvektorai (Forrás: JAKUCS L. 1990. alapján, saját
szerkesztés) ............................................................................................................................................ 23 13. ábra: Az Arktikus-óceán (Forrás: Az Arktikus-óceán) .................................................................... 24 14. ábra: A földrengés epicentruma és hipocentruma (Forrás: Földrengések alapján, saját szerkesztés)
............................................................................................................................................................... 25 15. ábra: A földrengés pusztító hatása (Forrás: Természeti katasztrófák…) ......................................... 26 16. ábra: Törések, vetődések (Forrás: Saját felvétel) ............................................................................ 27 17. ábra: Gyűrődés (Forrás: Saját felvétel) ............................................................................................ 28 18. ábra: Kvarc. kalcit, kősó (Forrás: Saját felvétel) ............................................................................. 30 19. ábra: A magmás kőzethatározás menete (MAKÁDI M. 2013. nyomán, saját szerkesztés)............... 31 20. ábra: A magmás kőzetek rendszere (Forrás: Makádi M. 2013. alapján, saját szerkesztés) ............. 32 21. ábra: A felmelegedő levegő kitágul (Forrás: Saját felvétel) ............................................................ 33 22. ábra: A kitágult levegő kiszorítja a vizet (Forrás: Saját felvétel) .................................................... 34 23. ábra: Az üvegházhatás modellezése (Forrás: Saját felvétel) ........................................................... 35 24. ábra: Természetes konvekció által létrehozott cirkuláció (Forrás: HŐÁRAMLÁS alapján, saját
szerkesztés) ............................................................................................................................................ 36 25. ábra: Barométer (Forrás: Saját felvétel) .......................................................................................... 37 26. ábra: A víz körforgása modellkészlet (Forrás: Saját felvétel) ......................................................... 38 27. ábra: Fonalpróba. Amikor az anyag eléri a képlékenység határát, a talaj a pisztillus végén elhajlik,
de nem folyik el (Forrás: Saját felvétel) ................................................................................................ 40 28. ábra: Ammónia kimutatása lakmusz indikátorral (Forrás: Saját felvétel) ....................................... 42 29. ábra: Olajcseppek a vízben (Forrás: Saját felvétel) ......................................................................... 43 30. ábra: Napelem (Forrás: Saját felvétel) ............................................................................................. 44 31. ábra: Napelem elhelyezése (Forrás: HOVA alapján, saját szerkesztés) ............................................ 44 32. ábra: Légszennyezettség-mérő (Forrás: Saját felvétel) ................................................................... 46 33. ábra: Forgalmas csomópont (Forrás: Saját felvétel) ........................................................................ 47 34. ábra: Vízanalitikai koffer (Forrás: Saját felvétel) ............................................................................ 48 35. ábra: Homok ülepítése mérőhengerben (Forrás: Saját felvétel) ...................................................... 49 36. ábra: Szélmarásos üveglap (Forrás: Saját felvétel).......................................................................... 50 37. ábra: Homoktálca, különböző felszínborítással (Forrás: Saját felvétel) .......................................... 51 38. ábra: Festett víz csepegtetése 50, 70, 100 cm magasból (Forrás: Saját felvétel) ............................. 52 39. ábra: Különböző mennyiségű kiszóródott talajminta (Forrás: Saját felvétel) ................................. 53 40. ábra: Bankjegyek, pénzérmék (Forrás: Saját felvétel) ..................................................................... 54
69
41. ábra: Nemesfém ékszerek (Forrás: Saját felvétel) ........................................................................... 55 42. ábra: Magyarország megyéi lakosságának súlypont modellje (Forrás: Saját felvétel) .................... 57 43. ábra: Olaj a vízben (Forrás: Saját felvétel) ...................................................................................... 58 44. ábra: Szikes talajminták (Forrás: Saját felvétel) .............................................................................. 59 45. ábra: Három csapadékmérő állomás Dirichlet-poligonja (Forrás: saját szerkesztés) ...................... 63 46. ábra: Laboratóriumi szakaszos dessztilláló berendezés (Forrás: OKTATÓ alapján saját szerkesztés)
............................................................................................................................................................... 64 47. ábra: Cukorrépaszeletek .................................................................................................................. 65 48. ábra: A különböző indikátorok színátmenete, pH alapján (Sajátszerkesztés) ................................. 66 49. ábra: Digitális pH-mérő ................................................................................................................... 67
Táblázatok jegyzéke 1. táblázat: A bolygók és a Hold legfontosabb adatai (Forrás: GÁBRIS GY. – MARIK M. – SZABÓ J.
1989.) ..................................................................................................................................................... 15 2. táblázat: A földrengésmérő skálák összehasonlítása (JAKUCS L. 1990. alapján, saját szerkesztés) .. 25 3. táblázat: Az ásványok, kőzetek keménysége a különböző eszközökkel való karcolhatóság alapján
(Forrás: MAKÁDI M. 2013 alapján, saját szerkesztés) ........................................................................... 29 4. táblázat: Egyes ásványok, kőzetek jellemző karcszíne, porszíne (Forrás: Makádi M. 2013. alapján,
saját szerkesztés) ................................................................................................................................... 30 5. táblázat: 1 m3 levegő által maximálisan befogadható vízgőz mennyisége g-ban (Forrás: PÉCZELY
GY. 1979 alapján) .................................................................................................................................. 38 6. táblázat: Az Arany-féle kötöttségi szám (KEVEINÉ BÁRÁNY I. - FARSANG A. 2002 alapján) .......... 40 7. táblázat: A talajnedvesség meghatározása tapasztalati úton (KEVEINÉ BÁRÁNY I. - FARSANG A.
2002. és ÁLTALÁNOS alapján) ............................................................................................................... 41 8. táblázat: A CO kibocsátás gépjárműtípusok szerint (Forrás: Közlekedési 2005. p. 2.) .................... 46 9. táblázat: Vízvizsgálati eredmények ................................................................................................... 48 10. táblázat: A széleróziós vizsgálatok tapasztalatai ............................................................................. 50 11. táblázat: Talajeróziós vizsgálatok tapasztalatai ............................................................................... 52 12. táblázat: A népesség és a GDP „tömege” megyénként (2011) (Forrás: KSH alapján, saját
szerkesztés) ............................................................................................................................................ 56 13. táblázat: A csoport diverzitása ........................................................................................................ 60 14. táblázat A főzőpoharak adatai ......................................................................................................... 61 15. táblázat: Magyarországi mérőállomások havi középhőmérséklete és csapadékösszege (Forrás:
Péczely Gy. 1994. pp. 267. 278.) .......................................................................................................... 62 16. táblázat: Egyes állomások éghajlati statisztikai jellemzői (Forrás: Saját szerkesztés) .................... 62 17. táblázat: Gyümölcsfajok átlagos beltartalmi értéke és szeszhozama (Forrás: CSANÁDI J. alapján,
saját szerkesztés) ................................................................................................................................... 65 18. táblázat: A pezsgés mértéke és a mésztartalom (%) (ÁLTALÁNOS alapján).................................... 66 19. táblázat: Humuszformák és jellemzőik (LENDVAI J alapján) .......................................................... 66
![MENEDZSMENT ALAPJAI - Kezdőlap [ESTIEM Wiki] · • Hawthorne-i kísérletek (1924) – vizsgálat és hatások (világítás, relé és kapcsolótábla szerelők) • Megállapítások](https://img.dokumen.tips/doc/110x75/5e13f4ad5383eb50344fb5df/menedzsment-alapjai-kezdlap-estiem-wiki-a-hawthorne-i-ksrletek-1924.jpg)
