Сыныбы: 11 Күні:01.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Кіріспе. Тербелмелі контурдағы электромагниттік тербелістер.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тербелмелі қозғалыс, механикалык және электромагниттік тербелістер туралы толық түсінік беру. Тербелмелі жүйелердің түрлеріне анықтама беру.
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Зарядтың, ток күшінің және кернеудің периодты өзгерісін электромагниттік тербелістер деп аталады.
Электромагниттік тербелістерді алу үшін индуктивтігі L катушкамен тұйықталған сыйымдылығы С Зарядталған конденсатордан тұратын тізбек пайдаланылады. Осындай электр тізбегі тербелмелі контур деп аталады. Тербелмелі контурда пайда болатын электромагниттік тербелістердің негізгі заңдылықтарын тағайындау үшін кедергісі нөлге тең идеал тербелмелі контурды қарастырайық.
Алдымен, конденсаторды тұрақты ток көзіне қосып, зарядтап алайық . Сонда конденсатордың астарларында ±q заряд жинақталып, онда энергиясы
Электр өрісі пайда болады. Енді кілтті 2-жағдайға әкеліп, зарядталған конденсаторды катушкамен тұйықтайық.
Канденсатор толық зарядталғанда, оның энергиясы ең үлкен мәніне жетеді, ал магнит өрісінің энергиясы нөлге айналады.
Идеал тербелмелі контурда энергия шығыны болмайды, сондықтан тербелістер өшпейді . Толық энергия сақталады және кез келген мезетте ол мынаған тең:
Сабақты бекіту сұрақтары
Тербелмелі контур деген не?
Идеал тербелмелі контур деп нені айтамыз?
Электромагниттік тербелістердің анықтамасын беріңдер.
Үйге тапсырма беру: § 1.1 оқу
Сыныбы: 11 Күні:03.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Еркін электромагниттік тербелістерді сипаттайтын теңдеу.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға еркін электромагниттік тербелістерді сипаттайтын теңдеулер туралы толық мағлұмат беру.
Дамытушылық:
Тербелістер туралы түсінік бере отырып, оқушылардың физикадан алған білімдерін толықтыру, ой-өрістерін дамыту;
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Біз қарастырған тербелмелі контурда электромагниттік тербелістер алу үшін алғашқы =0 уақыт мезетінде конденсаторға зарядберілді де, бұдан соң жүйеге сырттан ешқандай әрекет болған жоқ. Сыртқы әрекет жоқ кезде пайда болатын тербелістерді еркін тербелістер деп атайды.
Физикалық шаманың синус немесе косинус заңы бойынша өтетін уақытқа тәуелді периодты өзгерісі гармоникалық тербелістер деп аталады.
Тербелістегі шаманың ең үлкен мәнінің модулі тербеліс амплитудасы деп аталады.
Тербелістегі физикалық шаманың мәні қайталанып келетін ең аз уақыт аралығын Т тербеліс периоды деп аталады. Осыған пара-пар мынадай анықтама беруге болады: тербелмелі жүйенің толық бір тербеліс жасауына кеткен уақыт тербеліс периоды деп аталады.
Тербеліс жиілігі деп бірлік уақыт ішіндегі тербеліс санына тең шаманы айтады.
1Гц=
T=2π- Томсон формуласы
Сабақты бекіту сұрақтары
1.Гармоникалық тербелістердің анықтамасын беріңдер.
2.Тербеліс периоды деген не?
3.Томсон формуласын жазыңдар.
Үйге тапсырма беру: §1.2 оқу
Сыныбы: 11 Күні:07.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Механикалық және электромагниттік тербелістер арасындағы ұқсастық.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға механикалық және электромагниттік тербелістер арасындағы ұқсастық туралы толық мағлұмат беру.
Дамытушылық:
Механикалық және электромагниттік тербелістер туралы түсінік бере отырып, оқушылардың логикалық ойлау қабілетін дамыту;
Тәрбиелік:
Оқушыларды адамгершілікке, адалдыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: сызбалар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Тербелмелі контурда пайда болған электромагниттік тербелістер кезінде конденсатор астарларындағы q заряд және контурдағы і ток күші периодты түрде өзгеріп отырады. Енді математикалық немесе серіппелі маятниктің тербелістерін еске түсірейік. Онда дененің х кординатасы мен жылдамдығы периодты өзгеріске ұшырайды. Бұл екі жағдайдағы периодты өзгерістерге түсетін шамалардың физикалық табиғаты әр түрлі, ал тербелістердің теңдеулері, математикалық тұрғыдан алғанда, бірдей. Сондықтан механикалық тербелістермен электромагниттік тербелістерді салыстырып, олардың арасындағы ұйқастықты айқындаудың айқындаудың пайдасы зор.
Серіппелі маятниктің тепе-теңдік күйіне оның =0 ең аз потенциялдық энергиямен сипатталатын деформацияланбаған күйі х=0 сәйкес келеді. Инерция салдарынан жүк бұл тепе-теңдік күйден өздігінен өтіп кетеді.
Тербелмелі контурдың мұндай орнықты күйі конденсатор зарядталмаған q=0 мезетке сәйкес келеді, бұл кезде электр өрісінің энергиясы . Тербелмелі контур бұл күйден ауытқуы тербелмелі контурдағы конденсатордың заряталуына ұқсас болады.
Екі жүйедегі (серіппелі маятник пен тербелмелі контур) тербелістер бірдей жүреді, бірақ тербеліске түсетін шамалардың табиғаты әр түрлі. Бұл жерде қандай шаманың тербеліске түсетіні емес, олардың қалай, қандай заңдылықпен тербелетіні маңызды. Тербеліс заңы екі жағдайда да бірдей.
Сабақты бекіту сұрақтары
1.Серіппелі маятникте қатаңдық коэффициенті k-ның артуы тербелмелі контурдағы қандай шаманың өзгерісіне ұқсас болады?
2.Тербелмелі контурда индуктивтіліктің кемуі серіппелі маятникте қандай шаманың өзгерісіне ұқсас болады?
3.Матемаикалық маятниктің тербелістерін тербелмелі контурдағы электрмагниттік тербелістермен салыстырыңдар.
Үйге тапсырма беру: §1.3 оқу
Сыныбы: 11 Күні:08.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Векторлық диаграммалар тәсілі.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты толық түсіндіру, физикалық формула жүйесімен қаруландыру.
Дамытушылық:
Оқушылардың шығармашылық қабілеттерін арттыру;
Тәрбиелік:
Оқушылардың өз көзқарастары мен сенімін қалыптастыру.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: сызбалар, оқулықтар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Гармоникалық тербелістерді көрнекті түрде кескіндеу үшін векторлық диаграммалар тәсілі қолданылады. Қандай да бір физикалық шаманың тербелістері.
теңдеуімен берілсін.
Өзара перпендикуляр – горизонталь және вертикаль – екі ось жүргізейік. Онүктесінен қандай да бір таңдап алынған масштабпен тербеліс амплитудасын А векторы түрінде горизонталь оське бұрышпен салайық. А векторы сағат тіліне қарама –қарсы бағытта сурет жазықтығына перпендикуляр өтетін О осінен бұрыштық жылдамдықпен айналып тұрсын. Онда бұрышы уақытқа тәуелді сызықтық түрде өседі.
Фаза дегеніміз – тербелістің басынан есептелінетін уақыттың бұрыштық өлшемі. Фазаны тек векторлық диаграммада ғана көрнекті түрде кескіндеуге болады, бұл тәсілдің құндылығының өзі, міне осында.
Сабақты бекіту сұрақтары
1. векторлық диаграммалар тәсілі туралы айтып беріңдер.
2. Векторлық диаграммалар тәсілмен бастапқы фазаны қалай анықтауға болады?
3. Тербеліс амплитудасы мен бастапқы фазаны бастапқы шарттар арқылы өрнектеңдер.
Үйге тапсырма беру: §1.4 оқу
Сыныбы: 11 Күні:10.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Гармоникалық тербелістердің графиктері. Есептер шығарту.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты толық түсіндіру, физикалық формула жүйесімен қаруландыру.
Дамытушылық:
Оқушылардың шығармашылық қабілеттерін арттыру;
Тәрбиелік:
Оқушылардың өз көзқарастары мен сенімін қалыптастыру.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: сызбалар, оқулықтар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру.
Гармоникалық тербелістегі шамалардың уақытқа тәуелділігін көрнекі түрде кескіндеу үшін графиктік тәсілді қолданған ыңғайлы. Егер масштаб белгілі болса, гармоникалық тербелістердің графигінен тербелістің негізгі сипаттамаларын анықтауға болады.
Электромагниттік тербелістердің: зарядтың, ток күшінің және ток күшінің өзгеру жылдамдығының уақытқа тәуелділік графиктерін салайық.Ол үшін знрттеліп отырған шама уақыттың функциясы ретінде берілу қажет.Заряд үшін (1.5) теңдеуін қолдануға болады,яғни
Енді жоғарыдағы теңдеулердің графиктерін салайық.Абсцисса осінің астыңғы жағында периодтың бөліктерімен алынған уақыт, ал үстіңгі жағында соған сәйкес графиктерде бірдей.
Егер масштаб белгілі болса, абсцисса осінен периодты (жиілікті),ординаталар осінен тербелістегі шаманың амплитудасы мен лездік мәнін табуға болады.Фазалық ығысулар да(графиктерді салыстырса)көрініп тұр.Конденсатордың астарларындағы заряд пен кернеу
Сабақты бекіту
Тербелмелі контурда заряд 4-тапсырмадағы теңдеуге сәйкес өзгерсе, ток күшінің тербеліс графигі қандай болады? Графиктен ток күшінің амплитудасы мен тербеліс периодын табыңдар.
Үйге тапсырма беру: §1.5 оқу
Сыныбы: 11 Күні:14.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Еріксіз тербелістер. Автотербелістер.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Тербелістердің түрлері туралы толық мағлұмат беру, тақырыпты түсіну үшін есептер шығару.
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды адалдыққа, адамгершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, оқулықтар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Бірінші жолы – тербелмелі жүйеге периодты түрде сырттан әсер етіп, энергияны толықтырып отыру. Механикалық тербелістерде маятникке сырттан периодты күш , ал тербелмелі контурда периодтыкернеу әсер етеді. Мұндай тербелістер сыртқы мәжбүр етуші әсердің жиілігіндей жиілікпен және сондай заңдылықпен жүреді. Бұл еріксіз тербелістер .
Өшпейтін тербелістердің екінші түрі – автотербелістер. Олар еріксіз тербелістерден сыртқы периодты әсерді қажет етпейтінімен ерекшеленеді.
Энергия көзі тербелмелі жүйенің өзінде болады да, шығынды толтыратын энергияның берілуін жүйенің өзі реттеп отырады. Сонымен, автотербелістер – сыртқы периодты күштердің әсерінсіз жүйеде жүретін өшпейтін тербелістер. Автотербелістердің жиілігі мен амплитудасы тербелмелі жүйенің құрылысына байланысты. Кез келген автотербелмелі жүйе мынадай бөліктерден тұрады: энергия көзі тербелмелі бөлік және клапан.
Контурдағы энергия шығыны энергия көзінен келіп түскен энергиямен теңгерілгенше тербеліс амплитудасы өсе береді. Нәтижесінде өшпейтін стационар тербелістер режимі орнайды. Тербеліс жиілігі Томсон формуласымен анықталады:
Қорыта келе автотербелмелі жүйенің негізгі элементтерін атап көрсетейік:
өшпейтін тербелістерді сүйемелдейтін энергия көзі;
тербелмелі жүйе;
клапан, яғни тербелмелі жүйеге көзден келетін энергияны реттейтін бөлік;
кері байланыс қондырғысы.
Сабақты бекіту
Қандай тербелістер еріксіз деп аталады?
Кері байланыс деген не?
Автотербелістерге мысал келтіріңдер.
Үйге тапсырма беру: §1.6 оқу
Сыныбы: 11 Күні:15.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Айнымалы ток. Айнымалы ток тізбегіндегі активті кедергі.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты толыққанды түсіндіру.
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды жинақтылыққа және жауапкершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, плакаттар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Тізбекте орныққан еріксіз электромагниттік тербелістерді айнымалы ток деп атайды. Мұндай тізбекте ток күші мен кернеу синус заңымен өзгереді. Тізбектегі кернеудің гармоникалық өзгерістері өткізгіштердің ішіндегі электр өрісі кернеулігінің гармоникалық өзгерістері өткізгіштердің ішіндегі электр өрісі кернеулігінің де дәл осындай өзгерістерін тудырады. Өткізгіштің бойымен бағытталған электр өрісі электрондарды бағытталған қозғалысқа келтіреді, сөйтіп, тізбекте ток пайда болады. Ал, егер өткізгіштің ішіндегі электр өрісі периодты өзгеріске ұшыраса, ток күші де соған сәйкес өзгеретіні түсінікті.
Электр өрісі кернеулігінің өзгерістері өткізгіш ішінде жарық жылдамдығына тең жылдамдықпен тарайды, сондықтан кернеу тербелістерінің периодымен салыстырғанда, өткізгіш ішінде өріс кернеулігінің өзгерістері лезде тарайды деп есептеуге болады. Олай болса, тізбек ұштарына түсетін кернеу өзгерген мезетте бүкіл тізбек бойындағы электр өрісі де өзгеріске ұшырайды. Демек, берілген уақыт мезетінде өткізгіштің кез келген көлденең қимасындағы ток күшінің мәні, яғни ток күшінің лездік мәні бірдей. Мұндай ток квазистационар ток деп аталады. Квазистационар ток үшін Ом заңы орындалады:
Айнымалы кернеу айнымалы ток генераторында өндіріледі. Олардың жұмыс істеу принципі электромагниттік индукция құбылысына негізделген.
Тізбектегі ток күшінің тербеліс жиілігі кернеудің жиілігімен сәйкес, бірақ жалпы жағдайда кернеу мен ток күші тербелістерінің фазалары әр түрлі болуы мүмкін.
Резистор мен жалғағыш сымдардан тұратын қарапайым тізбектің қысқыштарындағы кернеу
заңымен өзгерсін.
Бізге бұрыннан таныс R кедергіні айнымалы ток тізбегінде активті кедергі деп атайды.
Айнымалы ток күшінің әсерлік мәні І деп бірдей уақыт ішінде активті кедергіде айнымалы ток жүргенде бөлініп шығатын жылуға тең жылу мөлшерін бөліп шығаратын тұрақты ток күшіне тең шаманы айтамыз.
Ом заңын кернеу мен токтың әсерлік мәндері үшін былай жазамыз:
Сабақты бекіту
Активті кедергі деп нені айтамыз?
Айнымалы ток тізбегінің барлық көлденең қималарында кез келген уақыт?
Ток күші мен кернеудің әсерлік мәндері қалай анықталады?
Үйге тапсырма беру: §2.1, 2.2 оқу
Сыныбы: 11 Күні:17.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Айнымалы ток тізбегіндегі сыйымдылық кедергі.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға айнымалы ток тізбегіндегі сыйымдылық кедергі туралы толық мағлұмат беру.
Дамытушылық:
Оқушыларға есептер шығарту арқылы логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды инабаттылыққа, шапшаңдыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, есептер жинағы
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Конденсатор қосылған тізбектен тұрақты ток жүрмейді, себебі бұл жағдайда тізбек тұйық емес, конденсатордың астарларының арасы диэлектрикпен бөлінген. Ал, бірақ конденсаторды айнымалы кернеу көзіне қосса, ол үнемі қайта зарядталып отырады да тізбек арқылы ток жүреді.
Тек қана сыйымдылық кедергісі бр тізбектегі айнымалы ток күші мен кернеудің уақытқа тәуелділік графиктері мен векторлық диаграмма сйкес. Векторлық диаграммада ток күші мен кернеу амплитудасы векторларының арасындағы бұрыш -ге тең.
Айнымалы ток тізбегінде индуктивтік қосымша кедергі тудырады, мұны өздік индукция құбылысымен түсіндіруге болады.Катушкадағы ток күшінің амплтудасы
I=
Формуласымен анықталады. Бұл индуктивтік идеал катушкасы бар айнымалы ток тізбегі үшін Ом заңы
Сабақты бекіту
Сыйымдылық кедергі деген не?
Сыйымдылық кедергі қандай шамаларға тәуелді?
Үйге тапсырма беру: §2.3,2.4 оқу
Сыныбы: 11 Күні:21.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Айнымалы ток тізбегіндегі индуктивті кедергі.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты толық түсіндіру, физикалық формула жүйесімен қаруландыру.
Дамытушылық:
Оқушыларға есептер шығарту арқылы логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды адалдыққа, адамгершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, есептер жинағы
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Айнымалы ток тізбегіндегі индуктивтік қосымша кедергі тудырады, мұны өздік индукция құбылысымен түсіндіруге болады.
Мынадай тәжірибені қарастырайық. Тұрақты ток көзіне қосылған екі электр шамының екіншісіне тізбектей индуктивтігі үлкен катушка жалғанған. Кілтті тұйықтаған кезде бірінші шам жарқ етіп бірден, ал екіншісі кешігіп жанады. Бұл тәжірибенің нәтижесін былай түсіндіруге болады. Кілтті тұйықтағанда тізбектегі ток нөлден і мәніне дейін өседі. Бірінші өсуіне пайда болған өздік индукция тогы кедергі жасайды. Сондықтан екінші шамнан өтетін ток күші баяу, біртіндеп өсіп, бірінші шамдағы ток күшінің мәніне жетеді.
Катушкадағы ток күшінің амплитудасы
Формуласымен анықталады. Бұл индуктивтік идеал катушкасы бар айнымалы ток тізбегі үшін Ом заңы. өрнегі катушканың индуктивті кедергісі деп аталады да әрпімен белгіленеді.
Сабақты бекіту
Индуктивтік кедергі деген не?
Тұрақты ток тізбегіндегі индуктивтік кедергі неге тең?
Үйге тапсырма беру: §2.4 оқу
Сыныбы: 11 Күні:22.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Айнымалы токтың толық тізбегі үшін Ом заңы.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты толық түсіндіру, физикалық формула жүйесімен қаруландыру.
Дамытушылық:
Оқушыларға есептер шығарту арқылы логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды адалдыққа, адамгершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, есептер жинағы
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Бір-біріне тізбектей жалғанған индуктивтігі L катушкадан, сыйымдылығы С конденсатордан және кедергісі R резистордан тұратын тізбектің қысқыштарына u=Ucosωt айнымалы кернеу түсірейік. Ток күшінің і лездік мәні де, I амплитудалық мәні де тізбектей жалғанған тізбектің барлық бөлігінде бірдей болады. Ал ток көзінің полюстерндегі лездік кернеу мәндерінің қосындысына тең:
u=
Тізбектей жалғанған тізбектің барлық бөлігіндегі токтың тербелісі
i= I cosωt
заңы бойынша өзгерсін.
Дербес жағдайда
Реактивті кедергіде периодты түрде электр өрісінің энергиясы магнит өрісінің энергиясы магнит өрісінің энергиясына айналып, түрленіп отырады. Периодтың бірінші ширегінде, конденсатор зарядталып жатқанда энергия тізбекке электр өрісінің энергиясы түрінде түсіп, жинақталады. Ал периодтың келесі ширегінде, конденсатор разрядталып жатқанда, энергия қайтадан магнит өрісінің энергиясы түрінде желіге қайтарылады.
Сабақты бекіту
Айнымалы ток тізбегіндегі толық кедергі неге тең?
Айнымалы ток үшін Ом заңын жазыңдар.
Үйге тапсырма беру: §2.5 оқу
Сыныбы: 11 Күні:24.09.2010ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Электр тізбегіндегі кернеулер резонансы.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты мысалдар келтіре отырып, толық түсіндіру.
Дамытушылық:
Оқушыларға есептер шығарту арқылы логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды жауапкершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, есептер жинағы
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Айнымалы ток тізбегінің толық кедергісі Z= өрнегімен анықталатын белгілі болды. Бұл формуладағы индуктивтік кедергі мен сыйымдылық кедергі бір-біріне тең болса, толық кедергі Z ең аз мәнге ие болатынын көреміз. Сонымен, егер
ωL= болса, Z=R. Мұндай ток пен кернеудің тербеліс фазаларының айырымы:
.
Механикалық тербелістердің резонансы сыртқы периодты күштің жиілігі тербелмелі жүйенің меншікті жиілігімен дәл келгенде байқалатынын білеміз. Механикалық тербелістерде үйкеліс күштері электромагниттік тербелістерге активті кедергінің рөлін атқарады.
Сабақты бекіту
Резонанс деп қандай құбылысты айтады?
Резонанстық жиілік неге тең?
Үйге тапсырма беру: §2.6 оқу
Сыныбы: 11 Күні:22.09.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Айнымалы ток генераторы. Трансформатор.
Есептер шығару.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты мысалдар келтіре отырып, толық түсіндіру.
Дамытушылық:
Оқушыларға есептер шығарту арқылы логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды тазалыққа, тинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, есептер жинағы
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Ток генераторы деп энергияның қандай да бір түрін электр энергиясына айналдыратын қондырғыны айтады. Электростатикалық машиналар, термобатареялар, күн батареялары, т.б. генераторға жатады.
Қазіргі кезде айнымалы токтың электромеханикалық индукциялық генераторлары өте кең тараған.
Кез келген индукциялық генератордың негізгі бөліктері мыналар:
Индуктор – магнит өрісін тудыратын қондырғы. Бұл тұрақты магнит не электромагнит болуы мүмкін;
Якорь- ЭҚК индукцияланатын орама;
Щеткалар мен сақиналар – айналып тұрған бөлктерден индукциялық токты шығарып алатын немесе электромагниттерге қоректенетін ток беретін қондырғылар.
Айналу жиілігін азайту үшін индуктордың полюстер жұптарының санын көбейтеді. Онда генератор өндіретін айнымалы ток жиілігі
ν
Қарастырып өткен генератор айнымалы токтың бірфазалық генераторы деп аталады.
Қуаттың тұрақты дерлік мәнінде айнымалы ток кернеуінің ток күшімен қатар өзгеруін айнымалы токтың трансформациясы дейді. Айнымалы токтың трансформациясын жүзеге асыратын құрал трансформатор деп аталады.
Жүктемесіз трансформатор. Екінші реттік катушкаға жүктеме қосылмасын, яғни трансформатор зая жүрісте болсын. Онда екінші реттік орамада ток жүрмейді. Жүктеме жоқ кезде екінші реттік тізбекте энергия шығыны жоқ.
Жүктемелі трансформатор. Екінше реттік тізбекке қандай да бір жүктеме қосайық. Онда бұл тізбекте жиілігі бірінші реттік тізбектегі ток жиілігіне тең і айнымалы ток туады.
Есептер шығару
Радиоқабылдағышты қоректендіру үшін қолданылатын трансформатордың бірінші реттік орамасында n=12000 орам бар. Ол кернеуі U=120B айнымалы ток тізбегіне қосылған. Екінші реттік ораманың кедергісі R=0,5 Ом болса, оның орам саны қанша? Радиоқабылдағыш ток күші I=1A болғанда, U=3.5B кернеуді қажет етеді.
Берілгені:
n=12000
U=120B
R=0,5 Ом
I=1A
U=3.5B
т/к n -?
Шешуі: Жүктемелі трансформатордың екінші реттік орамасындағы кернеу U=U+IR
=12000
Сабақты бекіту
Айнымалы токтың генераторы қандай негізгі бөліктерден тұрады?
Трансформатор қандай мақсаттарда қолданылады?
Трансформация коэффициенті деп нені айтамыз?
Үйге тапсырма беру: §2.8, 2.10 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 23.09.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Электр сатанциясы. Электр энергиясының берілісі. ПӘК-і.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Электр сатанциясы, электр энергиясының берілісі, ПӘК-і туралы толық мағлұмат бере отырып түсіндіру
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды тазалыққа, тинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, есептер жинағы
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Қоғам дамыған сайын энергия тұтыну қажеттігі қарқындап өсе түседі. Әсіресе электр энергиясының басқа түрлерімен салыстырғандағы, оның бірнеше артықшылықтары электр энергиясын өте аз шағынмен энергияның кез келген басқа түріне оңай айналдыруға және оны алыс қашықтыққа жеткізуге мүмкіндік береді.
Электр энергиясы айнымалы токтың индукциялық генераторларынан әр түрлі электр станцияларында өндіріледі. Электр станциялары көмір мен мұнай қорларының жанында немесе өзен-сулардың бойында тұрғызылады. Жылу электр станцияларында отынныңжылу энергиясы электр энергиясына түрленеді.
Қазіргі кезде дүние жүзінде өндірілетін электр энергиясының біраз бөлігі атом электр станцияларында өндіріледі. Мұнда ауыр ядролардың тізбекті реакциясы кезінде бөлінген атомның ішкі энергиясы электр энергиясына түрленеді. Тізбекті реакция ядролық реактор деп аталатын қондырғыларда жүреді. Бұл туралы біз ядролық физика тарауында кеңірек айтамыз.
Электр станцияларының отын немесе су қорларының жанында орналасуынан, электр энергиясын тұтынушыға дейін жеткізу мәселесі туады. Алыс қашықтыққа электр тасымалдау желісінде шығын көбейеді.
Сабақты бекіту
Электр желісіндегі энергия шығынын азайтудың қандай жолдары бар?
Неге жоғары вольтты электр желісі қолданылады?
Үйге тапсырма беру: §2.11 оқу
Сыныбы: 11 Күні:29.09.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Толқындық қозғалыс. Көлденең және қума толқындар. Толқын ұзындығы және толқынның таралу жылдамдығы.Толқындық бет және толқын шебі. Гюгенс-френельпринципі. Толқындардың интерференция құбылысы. Толқындардың дифракциясы.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты толық түсіндіру, физикалық формула жүйесімен қаруландыру.
Дамытушылық:
Оқушылардың логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды адалдыққа, адамгершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, есептер жинағы
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2.Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
4.Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Толқындық қозғалыс жөніндегі жалпы мағлұмат. Жарықтың толқындық қасиеттерін түсіну үшін, алдымен толқындық қозғалыстарды еске түсірейік. Бірнеше тербелмелі жүйелермен жұмыс істеген жағдайда олардың бір жүйесінде өзгеріс болса, ол сол жүйемен байланысты басқа тербелмелі жүйелердің де өзгеруіне әсер ететіні бізге бұрыннан мәлім. Бұл тербеліс процесі барлық ортаға таралады деген сөз.
Тербелістің ортада таралу процесін толқындық қозғалыс деп, ал өзара байланысып тербелетін материялық нүктелер жиынтығын толқын деп атайды. Тербеліс таралған кезде энергия қоршаған ортаға беріледі, сондықтан үздіксіз толқын таралу үшін сол серпімді ортада орналасқан тербеліс көзі болу керек.
Толқындық қозғалыс кезінде кеңістіктің бір аумағынан екінші аумағына бөлшектер емес, энергия тасымалданады. Егер ортаның бір бөлшегі тербелмелі қозғалыс күйіне келсе, онда дәл осы күйге сол жүйемен байланысқан барлық жүйенің де бөлшектері тербелмелі қозғалысқа келеді, бірақ уақыт бойынша кешігеді.
Пайда болу табиғатына қарай толқындар механикалық және электромагниттік болып бөлінеді. Механикалық толқындарға механикалық тербелістердің серпімді ортада таралу процесі жатады. Ал электромагниттік толқындар бір-бірімен байланысқан айнымалы электр және магнит өрістерінің кезекпен өзгеруі.
Сонымен қатар сол ортадағы нүктенің тербеліс бағытына қатыстыжәне толқынның таралу бағытына байланысты толқындар көлденең деп аталады.
Ортаның бөлшектерінің тербеліс бағыты толқындардың таралу бағытына сәйкес келсе толқындар қума деп аталады.
Толқынның таралу жылдамдығы
Тербелістің периоды мен жиілігі өзара Тν1 қатынасымен байланысты болғандықтан, толқынның таралу жылдамдығын
υ
формуласы арқылы да таба аламыз.
Толқындық бет- бұл тербеліс фазалары сәйкес келетін нүктелердің геометриялық орны. Ал толқын шебі дегеніміз – тербеліс процесі өтіп жатқан бетті тербеліс жоқ беттен бөліп тұратын шекаралық бет.
Сабақты бекіту сұрақтары
Толқын дегеніміз не?
Толқындық қозғалыстың негізгі ерекшелігі неде?
Толқындық бет жөнінде не білесіңдер?
Қума толқындарды көлденең толқындардан қалай ажыратуға болады?
Үйге тапсырма беру: § 4.1 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 30.09.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Электромагниттік өріс туралы ілім. Электромагниттік толқындардың бар болуы туралы. Максвелл болжамы. Айнымалы электрлік және магниттік өрістердің арасындағы байланыс. Электромагниттік толқын электромагниттік толқынның жылдамдығы.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты мысалдар келтіре отырып, толық түсіндіру.
Дамытушылық:
Оқушыларды логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды жауапкершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, оқулықтар
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2.Жаңа сабақты түсіндіру
3. Сабақты бекіту
4. Үйге тапсырма беру
Жаңа сабақты түсіндіру
Электромагниттік құбылыстар физикасына Фарадейдің қосқан негізгі жаңалығы Ньютонның алыстан әсер ету теориясынан бас тартып, кеңістікті күш сызықтарымен толтырып тұратын өріс ұғымын енгізу еді. Ұлы Ньютонның таңқаларлық математикалық шеберлігі мен ерекше физикалық интуициясы арқылы Галилейдің негізгі идеяларын дамытқаны белгілі.
1860-1865 жылдары Максвелл электр және магнит өрістері туралы Фарадейдің идеялары негізінде және көптеген тәжірибелер нәтижелерін қорыта келе, зарядтар мен токтар жүйесі туғызатын электромагниттік өріс теориясын жасады. Максвелл теориясы ортаның ішінде өтіп жатқан, әрі электр және магнит өрістерін туғызушы ішкі механизм құбылыстарын қарасытрмайды . Электромагниттік толқын туралы осы теорияның кейбір маңызды идеяларымен танысамыз.
Магнит өрісі өзгергенде айнымалы электр өрісінің пайда болуы. 1831 жылы Фарадей ашқан электромагниттік индукция құбылысын терең зерттей отырып Максвелл мынадай қорытындыға келді: магнит өрісінің кез келген өзгерісі қоршаған кеңістікте құйынды электр өрісін туғызады.
Электр өрісі өзгергенде айнымалы магнит өрісінің пайда болуы. Максвелл ғылыми көрегенділікпен бұндай процестің табиғатта бар екеніне кәміл сенді . Бұл тұжырымға ол Ампер заңын жинақтап, қорытындылау мақсатында жүргізген зерттеу жұмыстарынан соң келді. Ампер заңының тек тұрақты және тұйықталған ок жүретін өткізгіштердің арасындағы өзара әрекеттесу күші үшін тағайындалғанын анықтаған Максвелл мынадай мәселе қойды : өткізгіште тұйықталмаған және айнымалы ток импульсі туатын жағдайда бұл заң орындала ма?
Максвелл диэлектрикпен толтырылған конденсатордың астарларын өткізгіш арқылы қосқанда байқалатын разрядты зерттеген /3,2-сурет/.
Осы айнымалы магнит өрісін ығысу тогы деп аталатын уақыт бойынша өзгеретін электр өрісі тудырады деген болжамды алғаш рет Максвелл айтты.Сонымен, Максвеллдің пікірінше, айнымалы электр өрісі әрқашан айнымалы магнит өрісін тудырады.
Сабақты бекіту сұрақтары:
Максвелл теориясына кіретін негізгі физикалық шамаларды атаңдар.
Электромагниттік өрістің магнит компонентінің көздерін атаңдар
Электромагниттік өріс ұғымын енгізуге қандай идеялар түрткі болды?
Үйге тапсырма беру: § 3,2 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 01.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Электромагниттік толқындар шығару. Диполь, Г.Герц тәжірибелері . Ашық тербелмелі контур. Электромагниттік толқындардың энергиясы.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты мысалдар келтіре отырып, толық түсіндіру.
Дамытушылық:
Оқушылардың шығармашылығын дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды тазалыққа, тиянақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, оқулықтар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Кез келген теорияның дұрыс не бұрыс емесін дәлелдеуде эксперимент басты рөл атқарады. Электромагниттік толқындардың табиғатта бар екеніне Максвелл сенімді еді. Максвелл теориясына сол замандағы физиктердің басым көпшілігі сияқты алғашқыда күмәнмен қараған неміс ғалымы Генрих Герц 1887 – 1888 жылдары электромагниттік толқындардың бар екенін эксперимент жүзінде ашты.
Ашық вибратор. Тәжірибе жүзінде электромагниттік толқынды қалай алуға болады? Сендер білетін тербелмелі контурдағы электромагниттік өріс тербелісі кеңістікте тарала алмайды. Себебі айнымалы электр өрісі катушканың ішінде жинақталған. /3,7 а сурет/. Мұндай контур жабық контур деп аталады. Конденсатор астарларын бір-бірінен алшақтатсақ, электр өрісі кеңістіктің кеңірек аймағын қамти бастайды. Конденсатордың сыйымдылығы кемігенде Томсон формуласы бойынша меншікті тербеліс жиілігі ω артады. Егер катушканың орам сандарын да азайта бастасақ, онда индуктивтік L кемиді. /3,7 ә сурет/. Конденсатор пластиналарының аудандарын кішірейте отырып, әрі катушканы жазып, созып жіберсек, түзу сымның кесіндісі шығады /3,7 б сурет/.
Бұл құрылғы ашық тербелмелі контур немесе Герц вибраторы деп аталады. Ашық вибратордың сыйымдылығы мен индуктивтігі өте аз. Сондықтан вибратордағы электромагниттік өріс тербелістерінің меншікті жиілігі аса жоғары болады.
Герц тәжірбиелері. Электромагниттік толқынды алу үшін Герц жұқа ауа қабаты арқылы бөлінген түзу өткізгіштің бірдей екі бөлігінен тұратын вибраторды қолданған.
Сабақты бекіту
Неліктен жабық тербелмелі контур электромагнитті толқынды шығарып тарата алмайды?
Неге ашық вибраторда электромагниттік тербеліс кезінде толқын шығарылады?
Герцтің электромагниттік толқынды қоздыру және тіркеу тәжірибелерін түсіндіріңдер, оны сипаттаңдар.
Үйге тапсырма беру: §3.3 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 06.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Электромагниттік толқындардың қасиеттері. Электромагниттік толқындар поляризациясы.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Электромагниттік толқындардың қасиеттері, поляризациясы туралы толық мағлұмат бере отырып түсіндіру .
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды тазалыққа, тинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, оқулықтар
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2.Жаңа сабақты түсіндіру
3.Сабақты бекіту
4.Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Электромагниттік толқындардың қасиеттерін толқын ұзындығы 3 см электромагниттік толқын шығаратын арнайы генераторды қолданып зерттейді. Аса жоғары жиілікті генератор қоздыратын электромагниттік толқын рупор түрінде таратқыш антеннада ось бағытымен шығарылады. Қабылдағыш антеннаның пішіні дәл таратқыш антенна сияқты. Қабылдағыш антеннада кристалдық диод орнатылған, ол антеннада қозатын жиілігі жоғары айнымалы токты бір полярлы толықсыма токқа айналдырады. Электромагниттік толқындардың шағылуы. Таратқыш және қабылдағыш рупорлардың арасына металл қаңылтыр қойылса, дыбыс естілмейді. Электромагниттік толқын металл қаңылтырдан өте алмай шағылады. Диэлктриктен толқынның шағылуы әлсіз, өйткені диэлктрикте электромагниттік толқынның әсерінен байланысқан электрондардың еріксіз тербелістері қозады.
Электромагниттік толқынның сынуы. Электромагниттік толқынның сыеуын парафинмен толтырылған үшбұрышты призманы пайдаланып бақылауға болады.
Электромагниттік толқынның жұтылуы. Рупорларды бір-біріне қарама-қарсы қойып, олардың арасына түрлі диэлектриктер, мысалы, фанера, плексиглас және т.б. қойсақ, толқынның жұтылатынын байқауға болады. Жұтылу дәрежесі түрлі диэлектриктер үшін әр-түрлі.
Электромагниттік толқындардың поляризациясы. Өріс тербелістері бір бағытта өтетін электромагниттік толқынды поляризацияланған толқын деп атайды.
Электромагниттік толқындардың интерференциясы. Жиіліктері бірдей екі толқын қосылғанда қорытқы толқын амплитудасының арту немесе кему құбылысын толқындардың интерференциясы дейді.
Сабақты бекіту
Не себепті электромагниттік толқындар металл бетінен жақсы шағылады, ал диэлектриктен жасалған денелерден шағылуы нашар болады?
Бір ортадан екінші ортаға өткенде электромагниттік толқын бағытының өзгеруін қалай түсіндіруге болады?
Қандай толқын поляризацияланған толқын деп аталады?
Үйге тапсырма беру: §3.5 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 07.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: А.С.Поповтың радионы ашуы. Қазіргі заманғы радиотелефондық байланыстың принциптері. Модуляция және детекторлау.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты мысалдар келтіре отырып, толық түсіндіру.
Дамытушылық:
Оқушыларды логикалық ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды жауапкершілікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар, сызбалар
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2.Жаңа сабақты түсіндіру
3. Сабақты бекіту
4. Үйге тапсырма беру
Жаңа сабақты түсіндіру
1896 жылы А.С. Попов электромагниттік толқындар таратқышты жасады. Электромагниттік толқындарды таратқыш пен қабылдағышты жетілдіре отырып, ол телеграфтың Морзе әрпімен сөздерді беріп және оны қабылдай бастады. Осы жылдың 24 наурызында әлемде бірінші рет 250м қашықтыққа сымсыз, екі сөзден тұратын Генрих Герц деген радиограмма таратып, оны қабылдады және ол бұл толқындарды телефон арқылы құлаққа да қабылдауға болатынын іс жүзінде көрсетті. Байланыстың бұл түрі радиотелеграфтық байланыс деп аталып кетті.
Радиотелефондық байланыс. Радиобайланыстың дамуының ең маңызды кезеңі 1906 жылы американдық инженер Д.Форестің үшэлектродты шамды – триодты ойлап шығарумен байланысты. Триод негізнде 1913 жылы өшпейтін электрлік тербелістердің шамды генераторы жасалынды. Соның нәтижесінде электромагниттік толқын арқылы енді музыканы, сөзді, яғни дыбысты қашықтықта тарату жүзеге асырылды. Оны радиотелефондық байланыс деп атады.
Төменгі жиілікті электрлік тербелістерге сәйкестендіре отырып жоғары жиілікті электромагниттік тербелістерді басқару – жоғары жиілікті тербелістерді модуляциялау деп аталады. Модуляция деп отырғанымыз жоғары жиілікті тербелістердің параметрлерінің бірін-амплитудасын, жиілігін немесе фазасын төенгі жиілікпен баяу өзгеретін процесс. Төменгі жиілікті сигналды қалпына келтіру процесін демодуляция немесе детекторлеу деп атайды.
Сабақты бекіту сұрақтары
Радиобайланыстың негізігі принциптері қандай?
Когерердің жұмыс істеуі қандай физикалық принципке негізделген?
Модуляция дегеніміз не?
Үйге тапсырма беру: § 3,6 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 08.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Радиотаратқыш пен радиоқабылдағыштың блок-сұлбасы. Қарапайым детекторлі радиоқабылдағыш.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты мысалдар келтіре отырып, толық түсіндіру.
Дамытушылық:
Оқушылардың шығармашылығын дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды тазалыққа, тиянақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: оқулықтар, сызбалар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Жоғары жиілікті тербелістердің амплитудасын, жиілігін немесе фазасын өзгерту арқылы модуляциялауға болады. Іс жүзінде модуляциялаудың үш тәсілі де пайдаланылады. Дегенмен, біз көбірек падаланылатын тәсіл – амплитудалық модуляцияға тоқталайық.
Детекторлеу. Радиоқабылдағыштың антеннасында барлық радиотаратқыштан, найзағайдың разрядынан, электрлік аспаптар мен электрлік қозғалтқыштар жұмыс істегенде шығатын ұшқындық разрядтан келетін электромагниттік толқындар жоғары жиілікті әлсіз индукциялық токты қоздырады. Демодуляцияны нмесе детекторлеуді жүзеге асыратын құрылғы ретінде біржақты өткізгіштік қасиеті бар – детектор қолданылады. Детектордың рөлін жартылай өткізгішті диод немесе транзистор да атқара алады.
Радиолокация. Радиотолқындар арқылы объектіні тауып, оған дейінгі қашықтықты және оның кеңістіктегі орнын, қозғалыс жылдамдығын анықтау радиолокация деп аталады.
Сабақты бекіту
Радиолокация дегеніміз не?
Ұзын радиотолқындар не себепті алыс қашықтыққа тарай алады?
Не себепті телехабарлар үшін таратқыш антенналар биікке орналасуы қажет?
Үйге тапсырма беру: §3.7, 3.8 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 13.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Әр түрлі жиіліктегі радиотолқындардың атмосферадағы таралуы. Радиолокация. Планеталардың радиолокациясы. Есептер шығару.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға радиолокация туралы толық түсінік беру.
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: теориялық сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру, есептер шығарту
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Радио және телехабарларда, радиобайланыста, радиолокация мен радионавгацияда қолданылатын электромагниттік толқындарды радиотолқындар деп атайды. Радиотолқындарды төмендегі кестеде көрсетілгендей бірнеше диапазондарға бөледі.
Аса ұзын толқын Ұзын толқын
Орташа толқын
Қысқа толқын
Ультрақысқа толқындар:
метрлік
дециметрлік
сантиметрлік
милиметрлік
λ>10000
10000:1000
1000:100
100:10
10:1
1:0,1
0,1:0,01
0,01:0,001
Радиолокация. Радиотолқындар арқылы объектіні тауып, оған дейінгі қашықтықты және оның кеңістіктегі орнын, қозғалыс жылдамдығын анықтау радиолокация деп аталады.
Радиолокатор немесе радар – таратқыш және қабылдағыш күрделі радиотехникалық жүйелерден тұрады. Радиолокатор импульстік режимде жұмыс істейді. Әрбір импульстің ұзақтығы τ=10-6c шамасындай, ал импульстік аралықтары t=10-3c, яғни 1000 еседей үлкен. Объектіден шағылған электромагниттік толқынды, радиолокатордың таратқыштан қабылдағышқа ауыстырылып қосылған антеннасы импульстердің үзілісі мезетінде қабылдайды. Электромагниттік толқынның объектіге барып және шағылып қайту уақытын t уақытын өлшеу арқылы, арақашықтықты анықтайды:
,
мұндағы с=3*108 м/с радиотолқынның вакуумде таралу жылдамдығы.
Сабақты бекіту сұрақтары
Радиолокация дегеніміз не?
Радиолокатордың жұмыс істеу принципін түсіндіріңдер.
Иносфераның пайда болу себебі неде?
Үйге тапсырма беру: §3.8 оқу 3.3.1. есеп
Сыныбы: 11 Күні: 14.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Теледидар туралы ұғым. Қазіргі заманғы радиотелефондық байланыс құралдары. ЖЖС – тері арқылы телекомуникациялық байланыс орнату. Есептер шығару.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға теледидар және радиотелефон туралы толық мағлұмат беру.
Дамытушылық:
Теледидар және қазіргі заманғы радиотелефондар туралы түсінік бере отырып, оқушылардың физикадан алған білімдерін толықтыру, ой-өрістерін дамыту;
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2. Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Радиотолқындар арқылы дыбыс сигналдарын ғана емес, әр нәрселердің бейнелерін де алыс қашықтықтарға жеткізуге болады. Телехабарды жеткізудегі басты айырмашылық мынада: дыбыс сигналдарымен бір мезгілде өзінің бөлек тасымалдаушы жиілігі болатын бейнесигналдарды жасап тарату және қабылдау .
Таратқыш телестанцияда кез келген нәрсенің кескіні электр сигналдарына түрленгеннен кейін, ол кескіннің электр сигналдары жоғары жиілікті тербелістерді модуляциялайды. Ол үшін әр түрлі жеткізуші электронды – сәулелік түтікшелер қолданылады. Сенімді әрі қарапайым болып келетін электронды-сәулелік түтікшенің өзгертілген түрі –видиконның құрылысымен танысайық.
Жарқыраған экранның орнына видиконды жартылай өткізгіштен жасалған жарық сезгіш мозайкалы экран орнатылған.
Байланыс құралдарының дамуы. Қазақстан Республикасында тұңғыш радиостанция 1913 жылы Форт Шевченко қаласында салынған еді. Ұшқындық хабарлағыштың қуаты небәрі 1 кВТ болатын және радиусы 300 км қашықтыққа дейін тұрақты байланыс орнатты. Ол радиотелеграф режимінде жұмыс істеген еді.
Теледидарлық хабар 1958 жылы әуелі Алматыда, одан соң Өскемен мен Қарағандыға телеорталықтардан таратыла бастады. Радиотелехабарлардың сапасы сен таралу аймағын арттыру да Алматыдағы Көктөбеде 1984 жылы іске қосылған телемұнараның рөлі аса маңызды болды.
Ұлттық серіктік байланыс жүйесі жасалынуда. 2006 жылдың 18 маусымында Байқоңыр ғарышайлағынан “Kazsat” бірінші Қазақстандық байланыс серігі ұшырылды.
Үйге тапсырма беру: § 3.9 оқу
Бағалау
Оқушылардың біліміне қарай бағалау
Сыныбы: 11 Күні: 15.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: «Электромагниттік толқындар» 5-өздік жұмыс
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға электромагниттік толқындар тақырыбында өздік жұмыс жазғызу.
Дамытушылық:
Электромагниттік толқындар туралы өздік жұмыс бере отырып, оқушылардың логикалық ойлау қабілетін дамыту;
Тәрбиелік:
Оқушыларды адамгершілікке, адалдыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: өздік жұмыс
Сабақтың көрнекілігі: оқулықтар, қосымша материалдар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Өздік жұмыс
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Өздік жұмысты орындату , бағалау .
Үйге тапсырма беру: Қайталау
Сыныбы: 11 Күні: 20.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Жарықтың табиғаты туралы көзқарастардың тарихи дамуы. Жарық электромагниттік толқын . Жарықтың толқындық қасиеті. Жарық интерференциясы. Когеренттік толқындар. Жарық интерференциясының қолданылуы.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға тақырыпты толық түсіндіру, физикалық формула жүйесімен қаруландыру.
Дамытушылық:
Оқушылардың шығармашылық қабілеттерін арттыру;
Тәрбиелік:
Оқушылардың өз көзқарастары мен сенімін қалыптастыру.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: сызбалар, оқулықтар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Жаңа сабақты түсіндіру
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Жарық толқындарының таралу ерекшеліктері. Көрінетін жарық дегеніміз – ұзындығы 780 нм-ден 400 нм аралығында болатын электромагниттік толқындар. Әйтсе де, мұңың физикалық негізінде басқа электромагниттік толқындардан ешқандай өзгешелігі жоқ.
Жарықтың интерференциясы. Фазалар ығысуы тұрақты және жиіліктері бірдей толқындардың қосылуы жарық толқындарының өзара әрекеттесуіндегі көңіл аударатын жағдай. Мұнда кеңістіктің кейбір нүктелерінде толқындардың қабаттасуынан бір-бірін күшейтетін, ал басқа бір нүктелерінде керісінше бір-бірін әлсірететін интерференция құбылысы байқалады. Бұл интерференция құбылысы. Жарықтың интерференциясы механикалық толқындардың интерференциясы сияқты өтеді. Жарықтың минимум /әлсіреу/ және максимум /күшею / шарттарымен анықталады.
Қос сәулелі интерференция және оны іске асыру әдістері. Когерентті толқындарды интерферометрлердің көмегімен алады. Ең қарапайым түрі – бір жарықты екіге жіктеу.
Юнг әдәсі. Ағылшын физигі Томас Юнг жарық толқындарының кеңістік когеренттігін алды.
Френель әдістері. Когерентті жарық толқынын алудың басқа жолын француз физигі Огюстен Жан Френель ұсынды.
Жұқа пленка әдісі.
Ньютон сақиналары. Ньютон сақиналары жұқа қабыршақтардағы интерференцияның дербес түрі, ол жұқа қабыршақ қалыңдығының біркелкі өзгеретін жағдайында байқалады.
Сабақты бекіту
Жарық интерференциясының механикалық интерференциядан ерекшелігі неде?
Когеренттік және когеренттік емес электромагниттік толқындар дегеніміз не? Мысал келтіріңдер.
Үйге тапсырма беру: §4.2-4.3 оқу
Бағалау
Оқушылардың біліміне қарай бағалау
Сыныбы: 11 Күні: 21.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Жарық дифракциясы. Дифракциялық тор. Есептер шығару.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға диракция туралы толық түсінік беру.
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: теориялық сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2.Жаңа сабақты түсіндіру, есептер шығарту
Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Жарықтың дифракциясы деп жарықтың түзусызықтың бойымен тарлудан ауытқудан немесе жарықтың тосқауылды орағытып өтуін айтады. Жарық дифркциясын 1665 ж. Италия физигі Ф р а н ч е с к о М а р и я Г р и м а л ь д и ашты. Ол өте қарапайым тәжірибе жүргізді. Терезе қақпақтарының арасында өте жіңішке саңылау қалдырды, сол саңылау арқылы жарық сәулесі жуандығы әр түрлі таяқшаларға түсті. Олардың көлеңкелерін зерттеп, ол геометриялық оптика заңының сақталмағанын байқады. Көлеңке болатын жерлерде ақ жолақтар байқалды. Оның үстіне олар боялған болып шықты. Бір саңылаудан пайда болған дифракцияны байқау қиын. Ол үшін саңылаудың немесе тосқауылдың өлшемі мен жарық толқынның ұзындығы шамалас болуы керек. Ал тұрмыста тосқауылдың жарық толқынының ұзындығынан әр уақытта үлкен.
Бір сәуледен нүктеге жиналатын сәулелердің дифркциясы. Байқалған құбылыс дөңгелек саңылаудан шығып бір нүктеге жинақталған сәулелердің дифракциясы деп аталады.
Праллель сәулелердегі дифракция. Бірінші рет бұл дифракцияны зерттеген неміс физмгі Иозеф Фраунгофер. Фраунгофер дифракциясы қосымша оптиканың көмегімен алынған жарық дифракциясы. Праллель сәулелер алу үшін жарық көзі шексіз алыста орналасуы керек. Лаборратория жағдайында параллель сәулелер алу үшін коллиматор түтікшесін пайдаланады. Жарық көзін линзаның фокусына орналастырады.
Сабақты бекіту сұрақтары
Фраунгофер дифракциясының Френель дифракциясынан айырмашылығы неде?
Өте ұсақ заттарды микроскоп арқылы неге көре алмаймыз?
Көздің айыру қабілеттілігі қандай факторларға байланысты?
Үйге тапсырма беру:
§ 4.4 оқу
Сыныбы: 11 Күні: 22.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: Жарық дисперсиясы. Денелердің түсі. Жарық поляризациясы. Есептер шығару.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға жарық дисперсиясы, жарық поляризациясы туралы толық мағлұмат беру.
Дамытушылық:
Жарық дисперсиясы және жарық поляризациясы туралы түсінік бере отырып, оқушылардың физикадан алған білімдерін толықтыру, ой-өрістерін дамыту;
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2. Жаңа сабақты түсіндіру
3.Сабақты бекіту
Үйге тапсырма
Жаңа сабақты түсіндіру
Әр түрлі заттардың түстері туралы сұрақ адам баласын ерте заманнан бері қызықтырып келді. Сонда да Ньютонға дейін бұл салада ешқандай белгілі нәрсе болмады. Түс заттың өзіне тән қасиет деп есептелді. Ал әр уақытта түрлі бақылау жүргізгенде жарықтану шарты өзгерген жағдайда дененің түсі де өзгеретінін анықтауға болады. Жарық пен қараңғыны араластырғанда әр түрлі түстер пайда болады деген пікірлер де болады. Кемпәрқосақ түсін жаңбыр тамшылармен байланыстырды. Алмаз түстерінің ойнауы, шыны призмадан өткен түстің түрленуі де белгілі болатын. Бірақ Ньютонға дейін ешкім де бұл құбылыстарды салыстырып, олардың арасындағы байланысты білуге ұмтылған жоқ.
Жарықтың дисперсиясын қалыпты және аномальды деп бөледі. Көп жағдайда ортаның сыну көрсеткіші толқын ұзындығына кері пропорционал болатынын тәжірибелер көрсетті. Мұндай дисперсия қалыпты дисперсия деп аталады . Егер ортаның сыну көрсеткіші толқын ұзындығына тура пропорционал болса, ондай дисперсия аномальді дисперсия деп аталады.
Тербеліс амплитудасы барлық жазықтықтарда бірдей болатын жарықты табиғи жарық деп атайды. Ал әр түрлі жазықтықтарда энергиялары әр түрлі болатын жарықты жартылай поляризацияланған жарық деп атайды. Егер жарықтың барлық энергиясы бір жазықтықта жинақталса, онда ондай жарықты толық поляризацияланған жарық деп атайды. Тербеліс болатын жазықтықты тербеліс жазықтығы деп, ал оған перпендикуляр жазықтықты поляризация жазықтығы деп атайды.
Үйге тапсырма беру:
§ 4.7 оқу
Бағалау
Оқушылардың біліміне қарай бағалау
Сыныбы: 11 Күні: 27.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: 1-зертханалық жұмыс “Жарықтың интерференциясын және дифракциясын бақылау”
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Интерференция және дифракция құбылыстарын бақылау
Дамытушылық:
Оқушылардың физикадан алған білімдерін толықтыру, ой-өрістерін дамыту;
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: зертханалық жұмыс
Сабақтың көрнекілігі: шыны пластиналар-2; қыздыру қылы түзу шам; жарықтандырылған фотопленка; ұстараның жүзі
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2.Зертханалық жұмысты орындату
3.Сабақты бекіту
4.Үйге тапсырма
Зертханалық жұмыс
Жарықтың интерференциясын бақылау.
Екі шыны пластинканы мұқият сүртіңдер, екеуін қосып, оларды бір-біріне cаусақпен қысыңдар.
Пластиналарды күңгірт реңде шағылған жарықта қараңдар. Осы кезде пластиналарды олардан жарқырап шағылған жарық болмайтындай етіп ұстаңдар.
Пластиналардың жанасатын жерлерінде пайда болатын айқын түрлі түсті тұйық сызықтарды бақылаңдар.
Алынған интерференциялық көріністің ақ қабатының қалыңдығына сай физикалық және орналасуының өзгерістерін бақылаңдар.
Интерференцияны өтетін сәуледе бақылап көріңдер.
Жарықтың дифракциясын бақылау.
Фотопленкада ені 0,5 мм саңылау жасаңдар.
Саңылауды вертикаль етіп, көзге тақап ұстаңдар.
Саңылау арқылы вертикаль орналасқан шамның қылына қарап отырып, оның екі жағындағы түрлі – түсті жолақтарды бақылаңдар /дифракциялық спектр/
Саңылаудың енін 0,5 мм – ден 0,8 мм – ге өзгере отырып, дифракциялық спектрдің қалай өзгеретінін байқаңдар.
Сабақты бекіту сұрақтары
Жарықтың интерференциясы кез келген жағдайда бола ма? Оны барлық кездерде де бақылауға бола ма?
Қай жарықта интерференцияны бақылау оңай: өтетін немесе шағылған?
Гюйгенс – Френель принципін пайдаланып, жарықтың дифракциясын түсіріңдер.
Үйге тапсырма беру:
Қайталау
Бағалау
Оқушылардың біліміне қарай бағалау
Сыныбы: 11 Күні:28.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: 2-зертханалық жұмыс “Дифракциялық тор көмегімен жарықтың толқын ұзындығын табу”
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға зертханалық жұмысты түсіндіру және орындату.
Дамытушылық:
Оқушылардың физикадан алған білімдерін толықтыру, ой-өрістерін дамыту;
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: зертханалық жұмыс
Сабақтың көрнекілігі: жарықтың толқын ұзындығын анықтайтын аспап; дифракциялық тор; жарықтың көзі
Сабақтың барысы:
1.Ұйымдастыру
2.Зертханалық жұмысты орындату
3.Сабақты бекіту
4.Үйге тапсырма
Зертханалық жұмыс
Жұмыстың теориясы. Жарықтың дифракциясы дифракциялық тордың көмегімен жақсы бақыланады. Дифракциялық тордың формуласы dsinφ=kλ /1/ бойынша түрліше ұзындықтағы толқындар үшін максимумдар түрліше бұрыштармен бақыланады. Φ бұрышы аз және тор мен экранның а қашықтығы саңылаудан толқынның максимумы бақыланатын и қашықтықтан көп үлкен болатындықтан, деп алуға болады
/1/ мен /2/ формулаларынан λ аламыз:
Жұмыстың барысы
Дифракциялық торды /1/ аспаптың рамкасына /2/ қойып, оны көтерілгіш үстелдің қысқышына бекітңдер /1-сурет/.
Жылжымалы экранды /5/ дифракциялық тордан 50см қашықтыққа қойыңдар.
Дифракциялық тор /1/ арқылы қарап, аспапты нысана саңылауынан көрінетін етіп қойыңдар. Осы кезде жылжымалы экранның қараңғы реңінде бірнеше ретті дифракциялық спектрлерді көруге болады. Спектрлер көлбеу тұрса, торды олар вертикаль болатындай етіп, бұрып қойыңдар.
Экрандағы шкала бойынша бірінші реттік спектрлердің қызыл және күлгін шекарасын анықтаңдар, сонымен қатар спектрдің жасыл сызығының орнын да байқаңдар.
Өлшек нәтижелерін кестеге түсіріңдер.
Тордың периоды, d(м)
Тордан экранға
(шкалаға) дейінгі қашықтық, а
Спектрдің шкалалары және белгілері, м
Толқын ұзындығы, м
қызыл
жасыл
күлгін
қызыл
жасыл
күлгін
Жылжымалы экран мен тордың арақашықтығын өзгртіп, өлшеулерді қайталаңдар. Мұны экранның әр түрлі үш орналасу жағдайы үшін қайталаңдар.
Есептеу формуласы бойынша қызыл, жасыл және күлгін сәулелер үшін толқын ұзындығын анықтаңдар.
Қызыл, жасыл және күлгін сәулелер үшін толқын ұзындығының орташа мәнін табыңдар.
Өлшеу қателігін бағалаңдар.
Сабақты бекіту сұрақтары
Дифракциялық тор дегеніміз не?
Тордың периоды деген не? Ол қалай есептеледі?
Үйге тапсырма беру:
Қайталау
Бағалау
Оқушылардың біліміне қарай бағалау
Сыныбы: 11 Күні: 29.10.08ж Мұғалімі: Маманова
Сабақтың тақырыбы: №6- өздік жұмыс «Толқындық оптика»
Сабақтың мақсаты:
Білімділік:
Оқушыларға «Толқындық оптика» тақырыбына өздік жұмыс жаздыру.
Дамытушылық:
Оқушылардың алған білімдерін толықтырып, ой-өрістерін дамыту.
Тәрбиелік:
Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақтылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: өздік жұмыс
Сабақтың көрнекілігі: үлестірмелі карталар
Сабақтың барысы:
Ұйымдастыру
Өздік жұмысын тексеру
Үйге тапсырма
Өздік жұмыс
Оқушыларға «Толқындық оптика»
тақырыбына өздік жұмыс жаздыру және оны қорғату.
Үйге тапсырма беру:
Өткен сабақты қайталау