Ahogyan az eddigi években is, az emelt szintű fizikaérettségi felépítése 15 feleletválasztós kérdésből (1. rész), három kifejtős feladatból, ahonnan egyet kell választani (2.rész), és 4db számítási feladatból (3. rész) állt. A diákok a mai napon (2023.05.23) reggel 08:00-tól kezdhették el a feladatlapot kitölteni, melyre 240 perc állt rendelkezésükre (azaz 4 óra). A hivatalos feladatlap és megoldókulcs elérhetőek az alábbi linkeken: Feladatlap, és Megoldókulcs.
A feleletválasztós kérdések, ugyan két pontot érnek, ne tévesszenek meg senkit, egyáltalán nem egyértelműek, nem egyszerűek. Ezen kérdések sokszor egyszerűnek álcázzák magukat, és a laikus rá is vágná rögtön a legegyértelműbbnek tűnő választ, azonban ennek nem szabad bedőlni. Sokszor, egy ilyen kis kérdés mögött akár egy fél oldalas számítás-bizonyítás is lehet, míg eljutunk a helyes megoldásig. Egy ilyen kérdésre hozok is egy példát:
Egy, a Hold felszínén működő, hosszú, vízszintes síneken mozgó, rakétahajtóművel ellátott, mágnesesen lebegtetett, kísérleti jármű hajtóműve egyenletes tolóerő leadására van beállítva. Mit állíthatunk a jármű gyorsulásáról?
- A) A gyorsulás végig állandó.
- B) A gyorsulás a légellenállás miatt biztosan csökken.
- C) A gyorsulás nőhet is a rakéta tömegének változásától függően.
A laikus azt gondolhatja, hogy az A a helyes válasz, hiszen ha a hatúmű egyenletes tolóerő leadására van beállítva, akkor a gyorsulás mindvégig állandó. De természetesen tudjuk, hogy az F=m∙a összefüggés alapján, ahol jelen esetben az erő állandó, a tömeg pedig az elégetett üzemanyag által csökken, a gyorsulásnak növekednie kell (ezt használjuk ki a rakéták fellövésénél is).
A kiskérdésekben egyenletesen oszlottak meg mechanikával és elektromágnességgel kapcsolatos témák, azonban előkerült a hőtan, fénytan és részecskefizika témakörök is, bár az utóbbiból mindösszesen csak 1 került be az érettségi feladatsorba. Összességében gyakorlatias kérdések voltak, javarészt valós életbeli példákkal és problémákkal.
A tavalyi fizika érettségi feladatsorban sok volt az olyan kérdés, amelyet józan paraszti ésszel és egy kis négyjegyű függvénytáblázat segítségével meg lehetett oldani. Idén azonban több volt az olyan kérdés, mely nem típus feladat, gimnáziumi tanulmányok során igen ritkán kerülnek elő. Ilyen volt például az antihidrogén magtöltésére irányuló kérdés.
A részecskefizika-atomfizika a gimnáziumi évfolyamok tananyagának vége fele helyezkedik el, a kevés óraszám miatt pedig szinte sosincs idő eljutni ehhez a témához. Ha mégis eljutnak ide a diákok, itt egyáltalán nem mennek bele ilyen szintű részletességekig. Továbbá itt egy dupla csavar volt, hogy nem az atom (antiatom) össztöltésére, hanem a MAGtöltésére kérdeztek rá. Az össztöltése természetesen semleges (negatív mag és pozitív töltésű antielektron), azonban a mag negatív töltésű. Itt pedig a kérdést olvashatjátok a válaszlehetőségekkel:
Az antihidrogén egy antiprotonból és egy pozitronból (antielektron) áll. Milyen előjelű az antihidrogén magtöltése?
- A) Minden atommagnak, így az antihidrogén atommagjának is pozitív a töltése.
- B) Az antihidrogén magjának töltése negatív, mert az antiproton negatív töltésű.
- C) Minden antirészecske elektromosan semleges. Az antihidrogén alkotóelemeit az antigravitáció és nem a Coulomb-vonzás tartja össze.
- D) Antianyag nem létezhet a fizika törvényei szerint, az csak a fantáziánk
terméke.
A második részben a diákoknak több alkérdésre kellett választ adniuk egy felvázolt probléma, szituáció alapján. Az első feladatban hosszan taglalják és vázolják a szituációt, mely a Maxwell-Boltzmann eloszlásról szól. Az eloszlás alapvetően matematikai fogalom, ám a fizikában, főleg a statisztikus fizikában, jelentős szerepe van.
Mivel önmagában a kinetikus gázelmélet egy modell, egy absztrakció, igen nehéznek találom ezt a feladatot az előző éviekhez képest, ahol sokkal gyakorlatiasabb feladatokkal találkozhattak a diákok. Ebben a részben a 3 felvázolt eset közül a diákoknak egyet kellett kiválasztaniuk. Személy szerint a 2. vagy 3. kérdést választottam volna, ahol az előbbi a doppler-effektusról, utóbbi pedig az egyszerű gépekről szólt. Az egyszerű gépeknél azonban cserében több kérdést kellett kifejteni.
A harmadik részben számítási feladatokat kellett a diákoknak megoldani, szám szerint 4-et, melyek mechanikai, hőtani, elektromosságtani és atomfizikai témakörből valóak voltak (mint általában mindig).
Ezek közül a 3. feladatot találtam kicsit unfairnek, ugyanis itt diódával kellett számolni, az áram nagyságának időbeli változását megvizsgálni. A tananyagban ritkán jutnak el a diákok odáig, hogy diódákkal kísérletezhessenek, valamint sok iskolában nincs is meg a megfelelő eszköz (pl.: nincs váltóáram generátor, vagy oszcilloszkóp).
Összességében úgy gondolom, hogy a megszokott típus feladatok mellett idén megjelentek kicsit becsapósabb, ritkábban előforduló kérdések, témakörök is. Arányukban igazságosan osztódtak meg a különböző témakörök, ám a pontokat nagyban befolyásolhatta a szövegértésbeli figyelmetlenség. Végül tehát azt gondolom, az idei emelt fizika érettségi egy kicsivel nehezebb volt, mint a tavalyi.
