A fizikatanítás kezdetei Hódmezővásárhelyen
Szilárd testek mechanikája
- Az anyagi pont kinematikája
- Az anyagi pont dinamikája
- Impulzus, energia, munka
- Merev testek kinematikája és sztatikája
- Pontrendszerek mechanikája
- Merev testek dinamikája
- Mechanikai jelenségek egymáshoz képest mozgó vonatkoztatási rendszerekben
Deformálható testek mechanikája
- Folyadékok mechanikája
- Gázok mechanikája
Rezgések és hullámok
- Hangtan
- Hullámtan
Hőtan
- Hőmérséklet és hőmennyiség, a testek hőtágulása
- Halmazállapot-változások
- A hő terjedése
Optika
- Geometriai optika
- Fizikai optika
Elektromosság és mágnesesség
- Elektrosztatika
- A stacionárius áram (egyenáram)
- Mágneses tér vákuumban és az anyagban
- Elektromos áram szilárd testekben, folyadékokban,gázokban
- Az időben változó elektromágneses tér
Arcképcsarnok

Marconi-féle távíró készülék (beszerzési év: 1905)


            Guglielmo Marconi (1874-1937) olasz mérnök 1897-ben alkotta meg azt a készülékét, amely - a rádió őseként– lehetővé tette a vezeték nélküli információáramlást. Az így elkészült Marconi-féle drótnélküli távíró működését szemlélteti az az eszköz, amely a szertárban a XX. század elején demonstrálta az ifjúságnak ezt a rendkívül fontos találmányt, szemléletesen bemutatva annak működési elvét.
            A szemléltető eszköz két részből áll: egy adóállomásból és egy vevőállomásból.

Marconi-féle adóállomás

            Az adóállomás valójában egy zárható, polírozott, fogantyúval ellátott hordozható mahagóni dobozban elhelyezett Righi-féle radiátor. Ez az eszköz gyakorlatilag a fa talpazathoz rögzített szigetelő tartóba, egymáshoz közel elhelyezhető két darab 80 mm átmérőjű fémgolyóból áll. A fémgolyók közötti részt parafinnal, vagy vazelinolajjal töltik ki. A fémgolyókat összekötő egyenesen, a golyók külső oldalán, azoktól néhány centiméterre egy-egy 30 mm átmérőjű golyó helyezkedik el, amelyeket szorítócsavarok segítségével fémes vezetők kötnek a szikrainduktor szekunder tekercséhez. A Ruhmkorff-féle szikrainduktor beindításakor a rendszer el kezd rezegni, emiatt az olajban indukálódik egy csillapított kisülés. Az induktor szekunder tekercsének minden egyes nyitása és zárása a csillapított rezgések újabb sorozatát hozza létre. A vazelinolajba merülés kedvez az azonnali kisülés létrejöttének, az elektromágneses hullámok egységesebb kibocsátásának, és megakadályozza a gömbök felszínének a szikrák által okozott kopását.

Az adóállomás vázlatos bekötési rajza

            A vevőállomás szintén egy zárható, polírozott, fogantyús mahagóni dobozban van elhelyezve, amelynek az alján négy darab állítható rézcsavar található. Ezzel tudjuk beszintezni az eszközt, amelyre a Branly-féle koherer tökéletes működéséhez van szükség.

Marconi-féle vevőállomás

            A Branly-féle koherer gyakorlatilag egy tartóállványba befogott néhány centiméter hosszú, légmentesen lezárt üvegcső, amelybe fémreszeléket (96 % nikkel és 4 % ezüst) helyeztek. A koherer végein fémes érintkezők találhatók, melyek közül az egyiket két darab, sorba kötött szárazelem egyik pólusával kötjük össze (a koherer, illetve a szárazelem közé esetleg egy ampermérőt is beköthetünk). A szárazelemek másik pólusát egy kapcsoló közbeiktatásával, egy igen érzékeny –a Morse-féle távíróknál használatos- ún. polarizált relé elektromágnesével kötjük össze, s ezután ennek az elektromágnesnek a másik végét a koherer másik fémpólusához kötjük. Így egy áramkörben van a fémreszelék, a polarizált relé és a szárazelemek (esetleg az érzékeny galvanométer). Alaphelyzetben a fémreszelék ellenállása – a reszelékdarabok közötti légréteg miatt- igen nagy, emiatt nem zárul az áramkör, így a körbe kötött galvanométer nem jelez áramot.
            Az eszközhöz tartozó polarizált relé a kohererrel azonos fényezett fatalpra van rögzítve. A relé egy olyan készülék, amely segítségével átkapcsolhatjuk, átirányíthatjuk az erősebb áramokat, megváltoztathatjuk az elektromos feszültségeket – mindezt gyengeáramú vezérparancsok hatására. A polarizált relé abban különbözik a semleges relétől, hogy ennél az eszköznél a lágyvasból készült, kis tehetetlenségű, könnyen mozgó lemezt (az ún. horgonyt) egy állandó mágnes irányító erővel látja el. A tekercsre kapcsolt áram egyik iránya erősíti a mágneses erőt, míg a másik gyengíti. A szertárunkban levő eszközhöz olyan típusú polarizált relé tartozik, amelynél az elektromágnes egy olyan acél mágnespatkó sarkai között van elhelyezve, amelynek a két pólusa ellentétesen van mágnesezve. Emiatt az elektromágnes egyik szára déli, a másik szára északi polaritást kap az állandó mágnestől. A tekercsen átfolyó egyenáram az egyik szárban déli, a másik szárban északi mágnesességet kelt, tehát mindkét szárban erősíti a már amúgy is meglevő mágnesességet. Ha az áramirány megfordul, akkor a mágnesesség mindkét szárban gyöngül, a horgony a rugó hatására visszaáll eredeti helyzetébe, így alkalmas ez az eszköz a váltakozó áramok kimutatására. Az ilyen relé előnye a semleges relékkel szemben, hogy jóval nagyobb az érzékenysége, amelyet a mágnespatkó fölé helyezett mágnespálca forgatásával tudunk a kívánt értékre beállítani, illetve a horgony a két oldalán levő sárgaréz csavarok forgatásával elérhetjük azt is, hogy a lehető legkisebb elmozdulásra már zárja a koherer áramkörét. Emiatt a relé ilyen beállításai mellett, az oszcillátor bekapcsolásakor a kohererre eső elektromágneses hullám hatására az üvegcsőben elhelyezett, addig lazán érintkező, apró fémreszelékek jól összetapadnak. Emiatt a reszelék ellenállása lecsökken, s így áram indul meg az áramkörben.
            A kohererben levő fémreszelékek összerázására, s így az eredeti ellenállás visszaállítására egy ún. elektromos kopogtatót használunk, amely valójában egy fémbúra nélküli elektromos villanycsengő. A kopogtatót úgy kötjük be, hogy a villanycsengő elektromágnesének egyik szorítócsavarját két darab, sorba kötött száraz elemmel összekötjük. A szárazelemek másik pólusát - egy kapcsoló közbeiktatásával- a polarizált relé sárgaréz érintkező csavarjával kötjük össze, míg a polarizált relé patkómágnesét a villanycsengő elektromágnesének a másik szorítócsavarjával kötjük össze. Így ha a koherer áramkörében áram folyik, akkor a polarizált relé biztosítja, hogy a kopogtató áramkörében is áram folyjon, s így a villanycsengő elektromágnese magához húzza azt a fémpálcát, amely – a fémbúra hiányában- az üvegcsőre üt egyet, s ezzel szétrázza a benne levő fémreszeléket, s ezután minden kezdődhet elölről. Ekkor a hullámok jelenlétéről a körbe helyezett galvanométer mutatójának kitérése árulkodik.
            Ahhoz, hogy a fenti koherert a drót nélküli táviratozásra is felhasználhassuk, célszerű a koherer mindkét végére egy-egy nagyobb felületű sárgaréz lemezt (ún. rezonátorokat) helyezni az elektromágneses hullámok vételére, amelyeket akár még 40-60 m távolságból is képes detektálni ez a készülék. Sajnos a két rezonátornak az idők során nyoma veszett, így pótlásuk feltétlenül szükséges.

A vevőállomás vázlatos bekötési rajza

            Ha az eszközzel táviratot szeretnénk felvenni, akkor az induktor primer körébe egy billenő kapcsolót (ún. tapintót) teszünk, amellyel az áramkört bármikor megszakíthatjuk. Ha az elektromos kopogtató elektromágnesének két szorítócsavarját pedig egy Morse-féle készülékkel hozzuk összeköttetésbe, akkor a kopogtató működésbe lépésekor záródik az írókészülék áramköre. A fentiek alapján mindenképpen kijelenthetjük, hogy ezzel a kísérlettel kiválóan szemléltethető a drótnélküli táviratozás elve.