Πανελλήνιοι Διαγωνισμοι Φυσικης Α΄ Γυμνασιου / Θέματα και Λύσεις

Λάμπρος Αδάμ
www.lam-lab.com
adamlscp@gmai.com
ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΙ
ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΙ
ΦΥΣΙΚΗΣ
Α΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ
ΘΕΜΑΤΑ ΚΑΙ ΛΥΣΕΙΣ

Ένωση Ελλήνων Φυσικών ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2015
Πανεπιστήμιο Αθηνών
Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών, Τεχνολογίας, Περιβάλλοντος
A΄ Γυμνασίου Σελίδα 1 από 8
A΄ Γυμνασίου
07 Μαρτίου 2015
Όνομα και Επώνυμο: …………………………………………………………………………
Όνομα Πατέρα: ………………………… Όνομα Μητέρας: ……………………………
Σχολείο: ……………………………………………………… Τάξη/Τμήμα: ………………
Εξεταστικό Κέντρο: ……………………………………………………………………………
Πειραματικό Μέρος
Θέμα 1ο
Μαθητές διαβάζουν, ο ένας μετά τον άλλο,
τις ενδείξεις του θερμομέτρου ΘΤ που
κρέμεται στον τοίχο της τάξης τους (βλ.
εικόνα 1) και καταγράφουν τις τιμές στον
διπλανό πίνακα, τη μία κάτω από την άλλη.
Αφού παρατηρήσεις και συγκρίνεις μεταξύ
τους αυτές τις τιμές, ποια τιμή νομίζεις ότι
δεν έχει διαβαστεί τηρώντας τις οδηγίες
μέτρησης με θερμόμετρο;
………………………………………….………
………………………………………….………
………………………………………….………
Τι λάθη νομίζεις ότι μπορεί να έγιναν κατά τη συγκεκριμένη μέτρηση;
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………….....................
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
Χρησιμοποίησε τις άλλες τιμές για να βρεις και να καταγράψεις τη μέση τιμή των
θερμοκρασιών που διάβασαν οι μαθητές στο θερμόμετρο ΘΤ, εξηγώντας προηγουμένως
τον τρόπο με τον οποίο την υπολόγισες.
………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………….………………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
μέση τιμή θερμοκρασιών του ΘΤ: ……………
o
C
τιμές ΘΤ
17 o
C
17 o
C
18 o
C
17 o
C
16 o
C
18 o
C
17 o
C
16 o
C
21 o
C
17 o
C

Θέμα 2ο
Οι μαθητές της τάξης τοποθετούν σε ένα θρανίο μια λεκάνη με κρύο νερό και μέσα σε
αυτήν τοποθετούν ένα δοχείο με ζεστό νερό (βλ. εικόνα 2α).
Στη συνέχεια, ο ένας μετά
τον άλλο διαβάζουν κάθε 5
λεπτά της ώρας τις ενδείξεις
των δύο θερμομέτρων ΘΔ
και ΘΛ που είναι βυθισμένα
στο δοχείο και τη λεκάνη,
αντίστοιχα.
Ο κάθε μαθητής καταγράφει
σε ένα δικό του χαρτάκι τις
δύο τιμές που διάβασε,
πρώτα την τιμή του ΘΔ και
μετά του ΘΛ, χωρίς να
καταγράφει και τον χρόνο μέτρησης. Τα χαρτάκια όμως στα οποία όλοι οι μαθητές έγραψαν
τις τιμές μπερδεύτηκαν, όπως φαίνονται στην εικόνα 2β.
Σημείωσε στο παρακάτω διάγραμμα «θερμοκρασίας-χρόνου» με τη σειρά που νομίζεις τις
τιμές των θερμοκρασιών των θερμομέτρων ΘΔ και ΘΛ κάθε 5 λεπτά, χρησιμοποιώντας το
σύμβολο x για τις θερμοκρασίες του ΘΔ και το σύμβολο o για τις θερμοκρασίες του ΘΛ.
Σχεδίασε μια καμπύλη για το κάθε θερμόμετρο.
Γράψε τα συμπεράσματά σου από τις καμπύλες του διαγράμματος αναφέροντας και
εξηγώντας τα φαινόμενα που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια του πειράματος.
………………………………………………………………………………………………………...
……………………………………………….………………………………………………………...
……………………………………………….………………………………………………………...

………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
Ποιες νομίζεις ότι θα είναι οι τιμές της θερμοκρασίας που θα δείχνουν τα θερμόμετρα ΘΔ
και ΘΛ μετά από μερικές ώρες; Δικαιολόγησε τις προβλέψεις σου.
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
Θέμα 3ο
Όπως φαίνεται στην εικόνα 3, οι μαθητές έχουν κολλήσει στη μπροστινή πλευρά του θρανίου μια
αυτοσχέδια ταινία μέτρησης του μήκους. Ως μονάδα μέτρησης έχουν ορίσει τα μικρά τμήματα στα
οποία έχει χωριστεί η ταινία. Αυτή τη μονάδα μέτρησης την ονομάζουν «δεκατόγραμμο».
Βρες το μήκος της μπροστινής πλευράς της λεκάνης σε δεκατόγραμμα και γράψε το, αφού
προηγουμένως εξηγήσει τον τρόπο με τον οποίο το βρήκες.
………………….………
…………………….……
…………………………
…………………………
…………………………
………………………...
………………………...
……………………….……………………………………..…………………………………………
……………………….……………………………………..…………………………………………
……………………….……………………………………..…………………………………………
………………………………………………………………………………………………………...
Αν γνωρίζεις ότι το μήκος της μπροστινής πλευράς του θρανίου είναι 120 εκατοστόμετρα,
υπολόγισε και γράψε το μήκος της μπροστινής πλευράς της λεκάνης σε εκατοστόμετρα,
αφού προηγουμένως εξηγήσεις τον τρόπο με τον οποίο το βρήκες.
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
μήκος λεκάνης: ……………. δεκατόγραμμα

………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
Θεωρητικό Μέρος
Θέμα 4ο
Περίγραψε και σύγκρινε μεταξύ τους τις κινήσεις των μορίων του ζεστού νερού του δοχείου με τις
κινήσεις των μορίων του κρύου νερού της λεκάνης στην αρχή του πειράματος.
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
………………………………………………………………………………………………………...
………………………………………………….……………………………………………………...
Σχεδίασε δύο στιγμιότυπα στα οποία να φαίνονται οι θέσεις, οι αποστάσεις και οι τροχιές της
κίνησης μερικών μορίων του υλικού από το οποίο έχει κατασκευαστεί η λεκάνη, σε δύο
διαφορετικές θερμοκρασίες. Εξήγησε περιληπτικά τα σχέδιά σου.
μικρότερη θερμοκρασία
μεγαλύτερη θερμοκρασία
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
Καλή Επιτυχία
μήκος λεκάνης: ……………. εκατοστόμετρα

Ενδεικτικές Απαντήσεις
Οι παρακάτω προτεινόμενες απαντήσεις είναι ενδεικτικές και με κανέναν τρόπο δεν είναι δυνατόν
να θεωρηθούν ως μοναδικές ή δεσμευτικές. Οποιεσδήποτε άλλες σωστές εναλλακτικές ή
συμπληρωματικές απαντήσεις είναι αποδεκτές.
Θέμα 1ο
Μαθητές διαβάζουν, ο ένας μετά τον άλλο,
τις ενδείξεις του θερμομέτρου ΘΤ που
κρέμεται στον τοίχο της τάξης τους (βλ.
εικόνα 1) και καταγράφουν τις τιμές στον
διπλανό πίνακα, τη μία κάτω από την άλλη.
Αφού παρατηρήσεις και συγκρίνεις μεταξύ
τους αυτές τις τιμές, ποια τιμή νομίζεις ότι
δεν έχει διαβαστεί τηρώντας τις οδηγίες
μέτρησης με θερμόμετρο;
Νομίζω ότι η τιμή 21 o
C δεν έχει διαβαστεί
σωστά, γιατί διαφέρει πάρα πολύ από
όλες τις άλλες. Συγκεκριμένα, είναι πολύ
μεγαλύτερη από όλες τις άλλες. ……………
Τι λάθη νομίζεις ότι μπορεί να έγιναν κατά τη συγκεκριμένη μέτρηση;
Τα λάθη νομίζω ότι δεν οφείλονται στο θερμόμετρο, γιατί όλες οι μετρήσεις έγιναν με το
ίδιο θερμόμετρο. Νομίζω ότι ο μαθητής που μέτρησε αυτή τη συγκεκριμένη πολύ μεγάλη
τιμή είχε πλησιάσει το πρόσωπό του στο θερμόμετρο και το ζέστανε με την αναπνοή του ή
το ακούμπησε με το χέρι του και το ζέστανε ή το κοιτούσε από κάτω προς τα πάνω. ………
…………………………………………………………………………………………………………
Χρησιμοποίησε τις άλλες τιμές για να βρεις και να καταγράψεις τη μέση τιμή των
θερμοκρασιών που διάβασαν οι μαθητές στο θερμόμετρο ΘΤ, εξηγώντας προηγουμένως
τον τρόπο με τον οποίο την υπολόγισες.
Προσθέτω όλες τις άλλες 9 τιμές που απομένουν: 17 + 17 + 18 + 17 + 16 + 18 + 17 + 16
+ 17 = 153 και διαιρώ το άθροισμά τους (153) με το πλήθος τους (9), δηλαδή 153 : 9 = 17.
Αυτή είναι η μέση τιμή των θερμοκρασιών του θερμομέτρου ΘΤ. ………..…………………..
…………………………………………………………………………………………………………
μέση τιμή θερμοκρασιών του ΘΤ: 17 o
C
τιμές ΘΤ
17 o
C
17 o
C
18 o
C
17 o
C
16 o
C
18 o
C
17 o
C
16 o
C
21 o
C
17 o
C

Θέμα 2ο
Οι μαθητές της τάξης τοποθετούν σε ένα θρανίο μια λεκάνη με κρύο νερό και μέσα σε
αυτήν τοποθετούν ένα δοχείο με ζεστό νερό (βλ. εικόνα 2α).
Στη συνέχεια, ο ένας μετά
τον άλλο διαβάζουν κάθε 5
λεπτά της ώρας τις ενδείξεις
των δύο θερμομέτρων ΘΔ
και ΘΛ που είναι βυθισμένα
στο δοχείο και τη λεκάνη,
αντίστοιχα.
Ο κάθε μαθητής καταγράφει
σε ένα δικό του χαρτάκι τις
δύο τιμές που διάβασε,
πρώτα την τιμή του ΘΔ και
μετά του ΘΛ, χωρίς να
καταγράφει και τον χρόνο μέτρησης. Τα χαρτάκια όμως στα οποία όλοι οι μαθητές έγραψαν
τις τιμές μπερδεύτηκαν, όπως φαίνονται στην εικόνα 2β.
Σημείωσε στο παρακάτω διάγραμμα «θερμοκρασίας-χρόνου» με τη σειρά που νομίζεις τις
τιμές των θερμοκρασιών των θερμομέτρων ΘΔ και ΘΛ κάθε 5 λεπτά, χρησιμοποιώντας το
σύμβολο x για τις θερμοκρασίες του ΘΔ και το σύμβολο o για τις θερμοκρασίες του ΘΛ.
Σχεδίασε μια καμπύλη για το κάθε θερμόμετρο.
Γράψε τα συμπεράσματά σου από τις καμπύλες του διαγράμματος αναφέροντας και
εξηγώντας τα φαινόμενα που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια του πειράματος.
Οι τιμές της θερμοκρασίας του θερμομέτρου ΘΔ μειώνονται συνεχώς από την αρχική
θερμοκρασία 70 o
C, ενώ οι τιμές της θερμοκρασία του θερμομέτρου ΘΛ αυξάνονται
συνεχώς από την αρχική θερμοκρασία 20 o
C, έως ότου φθάσουν μετά από 50 λεπτά να

είναι ίσες, περίπου στην τιμή 40 o
C. Οι τιμές του ΘΔ μειώνονται ενώ οι τιμές του ΘΛ
αυξάνονται, γιατί ρέει θερμότητα από το πιο ζεστό νερό του δοχείου στο πιο κρύο νερό της
λεκάνης, έως ότου οι τιμές των θερμοκρασιών τους γίνουν ίσες. Δηλαδή, το θερμότερο
νερό του δοχείου ψύχεται, χάνοντας θερμότητα, ενώ το ψυχρότερο νερό της λεκάνης
θερμαίνεται, παίρνοντας θερμότητα, έως ότου οι θερμοκρασίες γίνουν τελικά ίσες. Το
φαινόμενο αυτό ονομάζεται «θερμική ισορροπία» (ή «θερμοκρασιακή ισότητα»).
Ποιες νομίζεις ότι θα είναι οι τιμές της θερμοκρασίας που θα δείχνουν τα θερμόμετρα ΘΔ
και ΘΛ μετά από μερικές ώρες; Δικαιολόγησε τις προβλέψεις σου.
Νομίζω ότι οι τιμές της θερμοκρασίας που θα δείχνουν τα θερμόμετρα ΘΔ και ΘΛ μετά
από μερικές ώρες θα είναι ίσες με τη θερμοκρασία του δωματίου, δηλαδή περίπου 17 o
C.
Αυτό θα συμβεί γιατί το νερό του δοχείου και της λεκάνης θα είναι έως τότε θερμότερο από
το περιβάλλον και θα ρέει θερμότητα από το νερό προς το περιβάλλον. ……………………
Θέμα 3ο
Όπως φαίνεται στην εικόνα 3, οι μαθητές έχουν κολλήσει στη μπροστινή πλευρά του θρανίου μια
αυτοσχέδια ταινία μέτρησης του μήκους. Ως μονάδα μέτρησης έχουν ορίσει τα μικρά τμήματα στα
οποία έχει χωριστεί η ταινία. Αυτή τη μονάδα μέτρησης την ονομάζουν «δεκατόγραμμο».
Βρες το μήκος της μπροστινής πλευράς της λεκάνης σε δεκατόγραμμα και γράψε το, αφού
προηγουμένως εξηγήσει τον τρόπο με τον οποίο το βρήκες.
Μπορώ να βρω το μήκος
της μπροστινής πλευράς
της λεκάνης διαβάζοντας
στην ταινία μέτρησης την
τιμή που αντιστοιχεί στη
δεξιά άκρη της λεκάνης:
42 δεκατόγραμμα και την
τιμή που αντιστοιχεί στην αριστερή άκρη της λεκάνης: 18 δεκατόγραμμα. Μετά αφαιρώ τις δύο
τιμές 42 - 18 = 24 και βρίσκω το μήκος της μπροστινής πλευράς της λεκάνης σε δεκατόγραμμα.
Ένας άλλος τρόπος είναι να μετρήσω τα δεκατόγραμμα που αντιστοιχούν στο μήκος της
λεκάνης. Και με αυτόν τον τρόπο βρίσκω το ίδιο μήκος. ……………………………………....……
(Εάν κάποιος μαθητής δεν έχει θεωρήσει ως δεκατόγραμμο κάθε μικρό τμήμα της ταινίας
αλλά το τμήμα μεταξύ των αριθμημένων γραμμών, οπότε έχει μετρήσει το μήκος της
λεκάνης = 2,4 δεκατόγραμμα, η απάντηση επίσης θα θεωρηθεί ορθή).
Αν γνωρίζεις ότι το μήκος της μπροστινής πλευράς του θρανίου είναι 120 εκατοστόμετρα,
υπολόγισε και γράψε το μήκος της μπροστινής πλευράς της λεκάνης σε εκατοστόμετρα,
αφού προηγουμένως εξηγήσεις τον τρόπο με τον οποίο το βρήκες.
Γνωρίζω επίσης από την προηγούμενη εικόνα ότι το μήκος του θρανίου είναι 100
δεκατόγραμμα. Έτσι, μπορώ να αντιστοιχίσω τα 100 δεκατόγραμμα με 120 εκατοστόμετρα
και να υπολογίσω ότι το 1 δεκατόγραμμο αντιστοιχεί σε 1,2 εκατοστόμετρα. Άρα υπολογίζω
μήκος λεκάνης: 24 δεκατόγραμμα

το μήκος της λεκάνης πολλαπλασιάζοντας τα 24 δεκατόγραμμα επί 1,2, δηλαδή 24 Χ 1,2 =
28,8 εκατοστόμετρα.
Ένας άλλος τρόπος υπολογισμού είναι με την μέθοδο των τριών:
τα 100 δεκατόγραμμα αντιστοιχούν σε 120 εκατοστόμετρα
τα 24 δεκατόγραμμα αντιστοιχούν σε Χ εκατοστόμετρα
100
24
120X = , άρα Χ = 28,8 εκατοστόμετρα
Θέμα 4ο
Περίγραψε και σύγκρινε μεταξύ τους τις κινήσεις των μορίων του ζεστού νερού του δοχείου με τις
κινήσεις των μορίων του κρύου νερού της λεκάνης στην αρχή του πειράματος.
Τα μόρια του νερού, όποια κι αν είναι η θερμοκρασία του, μετακινούνται διαρκώς προς όλες τις
κατευθύνσεις και αλλάζουν συνεχώς θέσεις, χωρίς να απομακρύνονται μεταξύ τους. Οι κινήσεις,
όμως, των μορίων του ζεστού νερού του δοχείου γίνονται με μεγαλύτερη ταχύτητα σε σχέση με
τις κινήσεις των μορίων του κρύου νερού της λεκάνης. ……………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………
Σχεδίασε δύο στιγμιότυπα στα οποία να φαίνονται οι θέσεις, οι αποστάσεις και οι τροχιές της
κίνησης μερικών μορίων του υλικού από το οποίο έχει κατασκευαστεί η λεκάνη, σε δύο
διαφορετικές θερμοκρασίες. Εξήγησε περιληπτικά τα σχέδιά σου.
Τα μόρια ενός στερεού σώματος, όπως η λεκάνη, όποια κι
αν είναι η θερμοκρασία του σώματος, έχουν μόνιμες θέσεις
και δεν μετακινούνται, πάλλονται όμως διαρκώς και τυχαία
προς όλες τις κατευθύνσεις.
Όταν η θερμοκρασία του στερεού σώματος μεγαλώνει,
η ταχύτητα των παλμικών κινήσεων των μορίων του
καθώς και οι αποστάσεις τους από τις μόνιμες θέσεις
τους μεγαλώνουν. Επίσης, μεγαλώνουν οι αποστάσεις
μεταξύ των μόνιμων θέσεων των μορίων.
μήκος λεκάνης: 28,8 εκατοστόμετρα

Όνομα και Επώνυμο: …….……………………………………………………………….…
Όνομα Πατέρα: ………………………… Όνομα Μητέρας: ……….…………………..
Σχολείο: …………………………………….……………..… Τάξη/Τμήμα: …………….
Εξεταστικό Κέντρο: …………………………………………………………………….……
Θέμα 1ο
H μέτρηση του μήκους γίνεται, συνήθως, με μετροταινία διαιρεμένη σε μέτρα,
εκατοστόμετρα και χιλιοστόμετρα ή άλλες καθιερωμένες μονάδες μέτρησης μήκους και τις
υποδιαιρέσεις τους. Αν υποθέσεις ότι δεν έχεις στη διάθεσή σου μια τέτοια μετροταινία,
διαίρεσε τη δεξιά ή την αριστερή μεγάλη πλευρά της τελευταίας σελίδας σε 10 ίσα (κατά το
δυνατό) τμήματα, χαράσσοντας με το μολύβι σου μικρές γραμμές. Θεώρησε κάθε ένα από
τα μικρά αυτά τμήματα μονάδα μέτρησης μήκους, ονομάζοντάς τη "δεκατόγραμμο" (δκγρ).
Αρίθμησε τα τμήματα αυτά από το 1 έως το 10. Στη συνέχεια, διαίρεσε κάθε ένα από τα
δεκατόγραμμα σε 10 μικρότερα ίσα (κατά το δυνατό) τμήματα.
Θέμα 2ο
Μέτρησε, σε δεκατόγραμμα, το μήκος της κάτω μικρής πλευράς της ίδιας ή μιας από τις
άλλες σελίδες, χρησιμοποιώντας την αυτοσχέδια μετροταινία σου. Γράψε το αποτέλεσμα:
……………………………………………….……….
Μέτρησε, επίσης σε δεκατόγραμμα χρησιμοποιώντας πάλι την αυτοσχέδια μετροταινία
σου, την απόσταση από μια γωνία μιας σελίδας μέχρι την απέναντι γωνία της. Γράψε το
αποτέλεσμα: ……………………………………………………….
Θέμα 3ο
Φαντάσου ότι πραγματοποιείς το πείραμα της εικόνας, ακολουθώντας κατά σειρά τα πειραματικά
βήματα (α) έως (ε):
(α) Γεμίζεις με μπλε οινόπνευμα ένα μικρό γυάλινο μπουκάλι και
το κλείνεις με λαστιχένιο πώμα στο οποίο έχεις περάσει έναν
λεπτό γυάλινο σωλήνα, όπως φαίνεται στην εικόνα,
προσέχοντας να μην εγκλωβιστεί αέρας στο μπουκάλι. Αν
χρειάζεται, ρίχνεις στο σωλήνα λίγο οινόπνευμα, ώστε η
στάθμη του να είναι υψηλότερα από το πώμα.
(β) Βάζεις το μπουκάλι σε ένα δοχείο το οποίο περιέχει νερό
θερμοκρασίας περιβάλλοντος και το αφήνεις λίγη ώρα.
Σημειώνεις τη στάθμη του οινοπνεύματος στο σωλήνα με μια
μπλε γραμμή.
(γ) Αντικαθιστάς το νερό του δοχείου με θερμό νερό θερμοκρασίας
60 0
C περίπου και το αφήνεις αρκετή ώρα για να φθάσει στη
θερμοκρασία 50 0
C, μετρώντας τη διαρκώς με θερμόμετρο.

(δ) Σε αυτή τη θερμοκρασία των 50 0
C μετράς την απόσταση της στάθμης του οινοπνεύματος
από τη μπλε γραμμή (σε δκγρ, χρησιμοποιώντας την αυτοσχέδια μετροταινία σου) και
ονομάζεις την τιμή της απόστασης αυτής «ύψος» της στάθμης του οινοπνεύματος.
Γράφεις την τιμή στον παρακάτω πίνακα.
(ε) Επαναλαμβάνεις τις μετρήσεις όταν η θερμοκρασία είναι 450
C, 400
C, 350
C, 300
C και 250
C
και συμπληρώνεις τον παρακάτω πίνακα.
θερμοκρασία (0
C) 50 45 40 35 30 25
ύψος στάθμης οινοπνεύματος (δκγρ) 5,2 4,4 3,5 2,5 1,7 0,9
Σημείωσε τις τιμές της θερμοκρασίας και του ύψους της στάθμης του οινοπνεύματος (με
τις μονάδες τους) στο παρακάτω διάγραμμα, χρησιμοποιώντας το σύμβολο x για κάθε
ζεύγος τιμών. Σχεδίασε μια γραμμή η οποία να περνάει όσο το δυνατόν πιο κοντά από όλα
τα σημεία στα οποία υπάρχει το σύμβολο x.
Παρατήρησε το διάγραμμα και γράψε τα συμπεράσματά σου για τη σχέση θερμοκρασίας
και ύψους της στάθμης του οινοπνεύματος. Πώς ονομάζεται το φαινόμενο;
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
Υπολόγισε το ύψος της στάθμης του οινοπνεύματος όταν η θερμοκρασία κατά τη διάρκεια
του πειράματος ήταν 42,5 0
C: ………………………………………..

Γιατί στο πειραματικό βήμα (β) δίνεται η οδηγία να περιμένεις λίγη ώρα πριν σημειώσεις τη
στάθμη του οινοπνεύματος;
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
Γιατί η θερμοκρασία ελαττώνεται κατά τη διάρκεια των μετρήσεων;
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
Θέμα 4ο
Εξήγησε περιληπτικά το φαινόμενο το οποίο παρατήρησες στο πείραμα του θέματος 3,
περιγράφοντας τις θέσεις, τις αποστάσεις και τις κινήσεις των μικροσκοπικών σωματιδίων
του υγρού σε δύο διαφορετικές θερμοκρασίες. Σχεδίασε, επίσης, δύο στιγμιότυπα στα
οποία να φαίνονται οι τροχιές των κινήσεων των σωματιδίων του υγρού σε δύο
διαφορετικές θερμοκρασίες.
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
………………………………………..……………………
Καλή Επιτυχία

Σύμφωνα με το 1ο θέμα, διαίρεσε τη δεξιά ή την αριστερή μεγάλη
πλευρά αυτή της σελίδας σε 10 ίσα (κατά το δυνατό) τμήματα,
χαράσσοντας στην άκρη της με το μολύβι σου μικρές γραμμές.
Θεώρησε κάθε ένα από τα μικρά αυτά τμήματα μονάδα μέτρησης
μήκους, ονομάζοντάς τη "δεκατόγραμμο" (δκγρ). Αρίθμησέ τα τμήματα
αυτά από το 1 έως το 10. Στη συνέχεια, διαίρεσε κάθε ένα από τα

Ενδεικτικές Απαντήσεις
Οι παρακάτω προτεινόμενες απαντήσεις είναι ενδεικτικές και με κανέναν τρόπο δεν είναι δυνατόν
να θεωρηθούν ως μοναδικές ή δεσμευτικές. Οποιεσδήποτε άλλες σωστές εναλλακτικές ή
συμπληρωματικές απαντήσεις είναι αποδεκτές, κατά την κρίση του/της εκπαιδευτικού.
Θέμα 1ο
H μέτρηση του μήκους γίνεται, συνήθως, με μετροταινία διαιρεμένη σε μέτρα,
εκατοστόμετρα και χιλιοστόμετρα ή άλλες καθιερωμένες μονάδες μέτρησης μήκους και τις
υποδιαιρέσεις τους. Αν υποθέσεις ότι δεν έχεις στη διάθεσή σου μια τέτοια μετροταινία,
διαίρεσε τη δεξιά ή την αριστερή μεγάλη πλευρά της τελευταίας σελίδας σε 10 ίσα (κατά το
δυνατό) τμήματα, χαράσσοντας με το μολύβι σου μικρές γραμμές. Θεώρησε κάθε ένα από
τα μικρά αυτά τμήματα μονάδα μέτρησης μήκους, ονομάζοντάς τη "δεκατόγραμμο" (δκγρ).
Αρίθμησε τα τμήματα αυτά από το 1 έως το 10. Στη συνέχεια, διαίρεσε κάθε ένα από τα
Θέμα 2ο
Μέτρησε, σε δεκατόγραμμα, το μήκος της κάτω μικρής πλευράς της ίδιας ή μιας από τις
άλλες σελίδες, χρησιμοποιώντας την αυτοσχέδια μετροταινία σου. Γράψε το αποτέλεσμα:
……………… 7,3 δκγρ …………………….……….
Μέτρησε, επίσης σε δεκατόγραμμα χρησιμοποιώντας πάλι την αυτοσχέδια μετροταινία
σου, την απόσταση από μια γωνία μιας σελίδας μέχρι την απέναντι γωνία της. Γράψε το
αποτέλεσμα: …………………12,7 δκγρ …………………………….
Θέμα 3ο
Φαντάσου ότι πραγματοποιείς το πείραμα της εικόνας, ακολουθώντας κατά σειρά τα πειραματικά
βήματα (α) έως (ε):
(α) Γεμίζεις με μπλε οινόπνευμα ένα μικρό γυάλινο μπουκάλι και
το κλείνεις με λαστιχένιο πώμα στο οποίο έχεις περάσει έναν
λεπτό γυάλινο σωλήνα, όπως φαίνεται στην εικόνα,
προσέχοντας να μην εγκλωβιστεί αέρας στο μπουκάλι. Αν
χρειάζεται, ρίχνεις στο σωλήνα λίγο οινόπνευμα, ώστε η
στάθμη του να είναι υψηλότερα από το πώμα.
(β) Βάζεις το μπουκάλι σε ένα δοχείο το οποίο περιέχει νερό
θερμοκρασίας περιβάλλοντος και το αφήνεις λίγη ώρα.
Σημειώνεις τη στάθμη του οινοπνεύματος στο σωλήνα με μια
μπλε γραμμή.
(γ) Αντικαθιστάς το νερό του δοχείου με θερμό νερό θερμοκρασίας
60 0
C περίπου και το αφήνεις αρκετή ώρα για να φθάσει στη
θερμοκρασία 50 0
C, μετρώντας τη διαρκώς με θερμόμετρο.

(δ) Σε αυτή τη θερμοκρασία των 50 0
C μετράς την απόσταση της στάθμης του οινοπνεύματος
από τη μπλε γραμμή (σε δκγρ, χρησιμοποιώντας την αυτοσχέδια μετροταινία σου) και
ονομάζεις την τιμή της απόστασης αυτής «ύψος» της στάθμης του οινοπνεύματος.
Γράφεις την τιμή στον παρακάτω πίνακα.
(ε) Επαναλαμβάνεις τις μετρήσεις όταν η θερμοκρασία είναι 450
C, 400
C, 350
C, 300
C και 250
C
και συμπληρώνεις τον παρακάτω πίνακα.
θερμοκρασία (0
C) 50 45 40 35 30 25
ύψος στάθμης οινοπνεύματος (δκγρ) 5,2 4,4 3,5 2,5 1,7 0,9
Σημείωσε τις τιμές της θερμοκρασίας και του ύψους της στάθμης του οινοπνεύματος (με
τις μονάδες τους) στο παρακάτω διάγραμμα, χρησιμοποιώντας το σύμβολο x για κάθε
ζεύγος τιμών. Σχεδίασε μια γραμμή η οποία να περνάει όσο το δυνατόν πιο κοντά από όλα
τα σημεία στα οποία υπάρχει το σύμβολο x.
Παρατήρησε το διάγραμμα και γράψε τα συμπεράσματά σου για τη σχέση θερμοκρασίας
και ύψους της στάθμης του οινοπνεύματος. Πώς ονομάζεται το φαινόμενο;
Από το διάγραμμα φαίνεται ότι στα ζεύγη των τιμών ύψους – θερμοκρασίας είναι δυνατό
να προσαρμόσουμε μια ευθεία γραμμή που να περνά ανάμεσα και κοντά στα σημεία x.
Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει αναλογία μεταξύ της μείωσης του ύψους της στάθμης του
οινοπνεύματος και της μείωσης της θερμοκρασίας. Το φαινόμενο ονομάζεται συστολή.
Υπόμνηση / υπόδειξη: Στον οριζόντιο άξονα του διαγράμματος έχει επιλεγεί η περιοχή τιμών από
500
C έως 250
C, για την καλύτερη ανάδειξη του φαινομένου. Επίσης, η συγκεκριμένη αντιστοίχιση
του αριθμού των τετραγώνων και των υποδιαιρέσεων της κλίμακας έχει επιλεγεί ώστε να υπάρχει
σύμπτωση των δεδομένων τιμών με ακέραιους αριθμούς ή πρώτα δεκαδικά των αριθμών.
Παρατήρηση: Στον οριζόντιο άξονα οι τιμές της κλίμακας είναι φθίνουσες για να ακολουθούν τη
μείωση των τιμών στο πείραμα, δεν είναι λάθος όμως αν επιλεγεί να είναι αύξουσες.
Υπολόγισε το ύψος της στάθμης του οινοπνεύματος όταν η θερμοκρασία κατά τη διάρκεια
του πειράματος ήταν 42,5 0
C: …………3,9 δκγρ ……………………..

Γιατί στο πειραματικό βήμα (β) δίνεται η οδηγία να περιμένεις λίγη ώρα πριν σημειώσεις τη
στάθμη του οινοπνεύματος;
Πρέπει να περιμένω λίγη ώρα για να υπάρξει θερμική ισορροπία και ισότητα των τιμών
της θερμοκρασίας του οινοπνεύματος και του νερού.
Γιατί η θερμοκρασία ελαττώνεται κατά τη διάρκεια των μετρήσεων;
Κατά τη διάρκεια των μετρήσεων το νερό και το οινόπνευμα έχουν μεγαλύτερη
θερμοκρασία από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Γι’ αυτό το νερό και το οινόπνευμα
χάνουν διαρκώς θερμότητα, με αποτέλεσμα η θερμοκρασία τους να ελαττώνεται. Αν
συνεχιζόταν το πείραμα, η τελική θερμοκρασία θα ήταν ίση με τη θερμοκρασία του
περιβάλλοντος, γιατί θα υπήρχε θερμική ισορροπία.
Θέμα 4ο
Εξήγησε περιληπτικά το φαινόμενο το οποίο παρατήρησες στο πείραμα του θέματος 3,
περιγράφοντας τις θέσεις, τις αποστάσεις και τις κινήσεις των μικροσκοπικών σωματιδίων
του υγρού σε δύο διαφορετικές θερμοκρασίες. Σχεδίασε, επίσης, δύο στιγμιότυπα στα
οποία να φαίνονται οι τροχιές των κινήσεων των σωματιδίων του υγρού σε δύο
διαφορετικές θερμοκρασίες.
Τα μόρια ενός υγρού σώματος σε κάθε θερμοκρασία
μετακινούνται διαρκώς και αλλάζουν θέση. Όμως, τα
μόρια δεν απομακρύνονται ούτε πλησιάζουν μεταξύ τους.
Η απόστασή τους είναι περίπου η ίδια. Οι τροχιές τους
επομένως πρέπει να είναι σαν αυτές που φαίνονται στο
διπλανό σχήμα.
Όταν θερμανθεί το υγρό σώμα και αποκτήσει μεγαλύτερη
θερμοκρασία, η ταχύτητα των μετακινήσεων των μορίων
του αυξάνεται προς όλες τις κατευθύνσεις.
Αυτή η αύξηση της ταχύτητας των μορίων προκαλεί
αύξηση της απόστασης μεταξύ τους. Οι τροχιές επομένως
πρέπει να απέχουν περισσότερο από πριν και να είναι σαν
αυτές που φαίνονται στο διπλανό σχήμα. Αυτό προκαλεί,
επίσης, την αύξηση των διαστάσεων του σώματος. Η
αύξηση αυτή ονομάζεται διαστολή του σώματος.
Το αντίστροφο συμβαίνει όταν ψυχθεί το υγρό σώμα και
αποκτήσει μικρότερη θερμοκρασία. Οι αποστάσεις μεταξύ
των μορίων του μειώνονται και μειώνονται, επίσης, οι
διαστάσεις του σώματος. Η μείωση αυτή ονομάζεται
συστολή του σώματος.

Σύμφωνα με το 1ο θέμα, διαίρεσε τη δεξιά ή την αριστερή μεγάλη πλευρά
αυτή της σελίδας σε 10 ίσα (κατά το δυνατό) τμήματα, χαράσσοντας στην
άκρη της με το μολύβι σου μικρές γραμμές. Θεώρησε κάθε ένα από τα
μικρά αυτά τμήματα μονάδα μέτρησης μήκους, ονομάζοντάς τη
"δεκατόγραμμο" (δκγρ). Αρίθμησέ τα τμήματα αυτά από το 1 έως το 10.
Στη συνέχεια, διαίρεσε κάθε ένα από τα δεκατόγραμμα σε 10 μικρότερα
ίσα (κατά το δυνατό) τμήματα.
Υπόδειξη: Το μοίρασμα της μεγάλης πλευράς της σελίδας σε δέκα ίσα τμήματα
διευκολύνεται αν πρώτα τσακίσεις τη σελίδα στη μέση. Όταν απλώσεις ξανά τη
σελίδα, σημειώνεις μια μικρή γραμμή στο τσάκισμα, στην άκρη της σελίδας. Αυτή
η γραμμή είναι η ένδειξη 5 της αυτοσχέδιας μετροταινίας σου. Στη συνέχεια,
μοιράζεις σε πέντε ίσα κατά το δυνατόν τμήματα τα δύο μισά της σελίδας. Αυτή η
διαδικασία είναι ευκολότερη απ΄ ότι να μοιράσεις ολόκληρη τη σελίδα σε δέκα ίσα
τμήματα.
Παρατήρηση: Οι ατέλειες στον πρόχειρο διαχωρισμό της σελίδας σε ίσα περίπου
τμήματα προκαλούν βέβαια σφάλματα στις μετρήσεις με αυτή την αυτοσχέδια
μετροταινία. Τα σφάλματα αυτά επαναλαμβάνονται βέβαια σε κάθε μέτρηση με
αυτή τη μετροταινία, γι’ αυτό λέγονται συστηματικά.

Πανελλήνιοι Διαγωνισμοι Φυσικης Α΄ Γυμνασιου / Θέματα και Λύσεις

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Πανελλήνιοι Διαγωνισμοι Φυσικης Α΄ Γυμνασιου / Θέματα και Λύσεις

Similar to Πανελλήνιοι Διαγωνισμοι Φυσικης Α΄ Γυμνασιου / Θέματα και Λύσεις (20)

More from HOME

More from HOME (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Πανελλήνιοι Διαγωνισμοι Φυσικης Α΄ Γυμνασιου / Θέματα και Λύσεις