Тема: Переменный ток. Электрогенератор. Получение и передача электроэнергии. Проблемы энергосбережения. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Тема: Переменный ток. Электрогенератор. Получение и передача электроэнергии. Проблемы энергосбережения.



Гр

Внимание!

Уважаемый обучающийся, все работы выполняются в рабочих тетрадях по физике. Если нужно выполнить работу отдельно на двойном листе, об этом написано в работе. Основные определения и формулы учить наизусть, а все образцы задач записать и внимательно изучить. Оформление: дата (согласно расписанию); затем - классная работа,; после тема занятия, прописываются теория, в конце выполняются задания

Все работы высылаем на мой e mail: helen. mails @ mail. ru

Если нет учебника, то можете воспользоваться его электронной версией. Учебник по Физике за 11 класс, в котором вы найдете задание находится по ссылке: http://rl.odessa.ua/media/_For_Liceistu/Physics/Myakishev_Phys-11.pdf

Тема: Переменный ток. Электрогенератор. Получение и передача электроэнергии. Проблемы энергосбережения.

Цель Ввести понятие переменный ток, а также устройство и принцип действия электрогенератора, а также путь использование электроэнергии

Изучите лекцию:

"Кто действительно хочет понять все

величие нашего времени, тот должен

познакомиться с историей науки об электричестве.

И тогда он узнает сказку, какой нет и

среди сказок "Тысячи и одной ночи"

Никола Тесла «Сказка об электричестве»

Данная тема посвящена изучению переменного электрического тока.

Электромагнитные колебания – это периодические изменения со временем электрических и магнитных величин в электрической цепи.

Свободные электромагнитные колебания – это колебаниями, которые происходят в идеальном колебательном контуре за счет расходования сообщенной этому контуру энергии, которая в дальнейшем не пополняется.

Свободные колебания не могут существовать сколь угодно долго и со временем затухают. Поэтому, наибольшее практическое значение в настоящее время получили вынужденные электромагнитные колебания, которые представляют собой периодические изменения силы тока в контуре и других электрических величин под действием переменной электродвижущей силы от внешнего источника.

С такими колебаниями знаком каждый человек. Только люди их называют переменным электрическим током.

По теме

«Электромагнитные колебания и волны».

Цель занятия: закрепить изученный материал в ходе решения задач.

МТО: методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы, линейка, карандаш, калькулятор, пособие по физике.

Содержание и последовательность выполнения заданий:

1. Решить самостоятельно следующие задачи по алгоритму:

- Запись условия задачи;

- Указание расчетной формулы;

- Решение задачи по указанной формуле.(начертить график)

- Запись ответа.

Метод: Решение задач в тетрадях.

Методические рекомендации по выполнению и оформлению работы

1.Решить самостоятельно следующие задачи:

Задача №1. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением

Укажите все правильные утверждения.

А. Амплитуда напряжения 100 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,04 с

Задача №2. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду ЭДС, период тока и частоту. Напишите уравнение ЭДС.

 

Задача №3. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду напряжения и период колебания. Запишите уравнение мгновен­ного значения напряжения.

                   

Задача №4. На какое напряжение надо рас­считывать изоляторы линии переда­чи, если действующее напряжение 430 кВ?

Задача №5.  Трансформатор, содержащий в первичной обмотке 840 витков, повышает напряжение с 220 до 660 В. Каков коэффициент транс­формации? Сколько витков содержится во вторичной обмотке? В ка­кой обмотке провод имеет большую площадь поперечного сечения?

 

Домашнее задание сфотографировать или скан и прислать на почту helen. mails @ mail. ru

 

 

Упражнения.

Задача: если бы можно было создать большие сверхпроводящие катушки без внешнего источника тока, индуктивностью, например, 100 Гн, то какое количество льда, взятого при температуре плавления, можно превратить в воду и нагреть до 100° С за счет энергии магнитного поля этой катушки, если сила тока в ней составляет 10 кА?

Основные выводы:

Магнитное поле, на подобие электрического, обладает энергией, прямо пропорциональной квадрату силы тока.

Гипотеза Максвелла: переменное электрическое поле порождает переменное магнитное поле. И, наоборот, в любой области пространства, где существует переменное магнитное поле, появляется вихревое электрическое поле.

Электромагнитное поле — это особый вид материи, посредством которой осуществляются электромагнитные взаимодействия в природе.

Радиосвязь

Эксперименты Герца показали, что с помощью электромагнитных волн можно подавать и принимать сигналы. Но сам Герц не видел практического применения открытых им электромагнитных волн, так как все удачные эксперименты проводились в очень малой области пространства — в пределах лабораторного стола. Однако его опыты послужили толчком для исследования новых возможностей приёма и передачи электромагнитных волн.

Одним из первых, кто высказал мысль о применении электромагнитных волн для передачи сигналов на расстояние был Александр Степанович Попов. 7 мая 1895 года на заседании Русского физико-химического общества учёный продемонстрировал прибор, способный улавливать и регистрировать грозовые разряды на расстоянии до 30 километров.

А уже менее чем через год (24 марта 1896 года) Попов передал первую в мире беспроводную радиограмму на расстояние 250 метров. Но обо всём по порядку. Итак, в 1890 году французский физик Эдуард Бранли для регистрации электромагнитных волн изобрёл прибор, позже названный когерером.

Он представлял собой стеклянную трубку, в которой находились металлические опилки с выведенными наружу контактами. При нормальных условиях сопротивление опилок очень большое. Но под действием электромагнитных колебаний между ними проскакивают искорки, опилки слипаются и сопротивление когерера резко уменьшается в несколько сот раз. Чтобы вернуть прибор в исходное состояние его нужно было встряхнуть.

В 1894 году произошла первая в мире публичная демонстрация опытов по беспроводной телеграфии британским физиком Оливером Лоджем в Оксфордском университете. При демонстрации сигнал был отправлен из лаборатории в соседнем корпусе и принят прибором в театре на расстоянии 40 метров.

Радиоприёмник Лоджа представлял собой антенну, гальванометр, электрический звонок и радио-кондуктор Бранли, который Лодж и назвал когерером. Однако при регистрации радиоволн цепь приёмника оставалось замкнутой и по прекращении действия волн. Для разрыва контакта и приведения приёмника в состояние готовности к приёму следующего сигнала требовалось вмешательство человека….

В том же году преподаватель Минного офицерского класса в Кронштадте, выпускник петербургского университета Александр Степанович Попов собрал радиоприёмник, регистрирующий электромагнитные волны, возникающие при грозовых разрядах.

7 мая 1895 года Попов доложил Русскому физико-химическому обществу об изобретённом им приборе. Свой доклад он закончил следующими словами: «В заключение могу выразить надежду, что мой прибор при дальнейшем усовершенствовании его может быть применён к передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией».

Примерно тогда же Попов заинтересовался опытами Лоджа и попытался воспроизвести их, построив собственную модификацию приёмника.

Главное отличие приёмника Попова от прибора Лоджа состояла в следующем. Для приёма нового радиосигнала когерер нужно встряхнуть, чтобы нарушить контакт между опилками. Попов ввёл в схему автоматическую обратную связь. Как только появляется электромагнитная волна, в опилках проскакиваю искорки и сопротивление когерера падает. Это влечёт увеличение силы тока в цепи и якорь реле замыкает цепь электромагнита, включённого параллельно цепи когерера. А молоточек звонка сигнализирует о приходе волны. При этом цепь размыкается и молоточек ударяет по когереру, встряхивая опилки и, тем самым, увеличивая их сопротивление — реле размыкает цепь звонка.

Летом 1895 года Попов усовершенствовал свой прибор, добавив к нему приёмную антенну. А в марте 189) года — телеграфный аппарат для приёма текста.

Как мы уже упоминали, 24 марта 1896 года были переданы первые в мире слова с помощью азбуки Морзе — «Генрих Герц». Гениальность Александра Степановича проявилась и в том, что он понял какое практическое значение имеет его изобретение и предложил использовать беспроводную связь для оперативной связи с кораблями в Балтийском море и Финском заливе. Правоту Попова подтвердили события, произошедшие несколько лет спустя. Так в ноябре 1899 года сел на мель броненосец «Генерал-Адмирал Апраксин». Команда крейсера «Адмирал Нахимов» заметила терпящий бедствие корабль и по радио сообщило о происшествии в Санкт-Петербург. В итоге корабль был спасён.

Но вернёмся в девяносто пятый год. Летом сообщение о работах Попова дошло до Италии в университет города Болонья (эти документы до сих пор хранятся там в библиотеке) и с ними познакомился профессор Аугусто Риге. В конце 1895 года он знакомит с ними молодого студента Гульельмо Маркони, который используя чертежи Попова создаёт свой радиоприёмник и в июне 1896 года подаёт предварительную заявку на патент. Несмотря на то, что предлагаемая итальянцем схема повторяла приёмник Попова заявку утвердили и 2 июля следующего года выдали патент.

12 декабря 1901 года Маркони потряс мировую общественность, осуществив первый сеанс трансатлантической радиосвязи между Англией и Ньюфаундлендом. Он передал букву S азбуки Морзе на расстояние в 3200 километров, что до этого считалось принципиально невозможным.

Поляризация

«Природу нельзя застигнуть неряшливой и

полураздетой, она всегда прекрасна»

Р.У. Эмерсон

В прошлых темах говорилось о двух явлениях, которые явно доказывают, что свет обладает волновыми свойствами — это интерференция и дифракция света.

Интерференция света — это явление сложения двух и более когерентных волн, приводящее к образованию в пространстве устойчивой картины чередующихся максимумов и минимумов интенсивности света.

Дифракция — совокупность оптических явлений, обусловленных волновой природой света и наблюдающихся при его распространении в среде с резко выраженными неоднородностями. В результате происходит огибание волнами препятствий, размеры которых соизмеримы с длиной волны.

В данной теме будет рассмотрено еще одно важное свойство света, которое состоит в том, что свет может быть поляризован.

Возникнет вопрос: а что значит поляризован и вообще, что такое поляризация? В рамках данной темы будут даны ответы на эти вопросы.

Поляризация происходит от латинского слово «полус» — конец оси, полюс. Применительно к свету термин «поляризация» впервые ввел Исаак Ньютон.

Под поляризацией понимают характеристику поперечных волн, описывающую поведение вектора колеблющейся величины в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны.

Рассмотрим данное явление на примерах механических моделей.

Поплавок на поверхности воды качается вверх вниз, но при этом не перемещается вместе с волнами. Значит, вдоль направления распространения волн перемещаются не сами частицы вещества, а создаваемые ими возмущения. Напомним, что в 9 классе такие волны назвались поперечными.

Рассмотрим еще пример. Возьмем веревку, один конец которой закрепим к стене, и будем рукой создавать в ней колебания. Как можно видеть, колебания веревки происходят с разными амплитудами и в разных направлениях. Однако если такую веревку пропустить через узкую щель, то такая щель будет выделять из неполяризованной волны единственное направление колебаний, параллельное щели.

Теперь поставим на пути волны второй поляризатор с такой же щелью. Волна, выйдя из первой щели, свободно проходит через вторую, когда они параллельны.

Если же повернуть вторую щель, перпендикулярно первой, то волна полностью гасится.

Таким образом, в поляризованной волне существует выделенное направление колебаний.

Такую волну называют плоско поляризованной. Т.е. поперечная волна называется плоско поляризованной, если колебания во всех ее точках происходят только в одной плоскости.

Прибор, превращающий неполяризованную волну в поляризованную, называют поляризатором. А прибор, позволяющий установить, поляризована или нет проходящая через него волна — анализатором.

Известно, что явления интерференции и дифракции не оставляют сомнений в том, что распространяющийся свет обладает свойствами волн. Однако долгое время ученые не моги определить, каких именно волн — продольных или поперечных?

Основатели волновой оптики Томас Юнг и Огюстен Жан Френель считали световые волны продольными, т.е. они, подобны звуковым волнам, для распространения которых необходимо наличие среды. В связи с этим, ученые и считали, что свет распространяется в некой упругой среде, названной ими светоносным эфиром. Однако подобная теория не могла объяснить, каким же образом тела могут двигаться в твердом эфире, не встречая при этом никакого сопротивления. Т.е., например, как тогда движется Земля вокруг Солнца?

Но постепенно накапливалось все больше и больше экспериментальных фактов, которые никак не удавалось объяснить на основании продольности световых волн.

Например, еще в конце 17 века было обнаружено интересное явление: если пропустить луч света через кристалл исландского шпата (химическая формула CaCO3), то на выходе из кристалла обнаруживалось 2 луча. При этом, если кристалл поворачивать относительно направления первоначального луча, то поворачиваются оба луча, прошедшие через кристалл. Это явление получило название двойного лучепреломления.

Немного позже, а точнее в 1809 году, французский инженер Этьен Луи Малюс поставил опыт, позже ставший классическим опытом по поляризации света, с кристаллами турмалина. Турмалин, как и исландский шпат, относится к числу одноосных кристаллов.

Из кристалла турмалина Малюс вырезал прямоугольную пластину так, чтобы одна из его граней была параллельна оси кристалла. После чего, перпендикулярно пластине направлялся пучок света. Если вращать пластину вокруг такого пучка, то никакого изменения интенсивности света не будет наблюдаться. Изначально Малюс решил, что свет только частично поглотился в турмалине и приобрел слегка зеленоватую окраску, а больше ничего, кажется, и не произошло.

Однако это было не так — теперь свет приобрел свои новые свойства. И эти свойства можно обнаружить, если заставить пучок света пройти через еще одну, точно такую же прямоугольную пластинку турмалина, параллельную первой.

Малюс заметил, что если оси кристаллов будут одинаково направлены, то опять никаких существенных изменений в световой волне не наблюдается. Но стоит начать поворачивать второй кристалл, как тут же обнаруживается удивительное явление — происходит гашение света. При этом, чем больше будет угол между осями кристаллов, тем меньше будет интенсивность проходящего света. В конце концов, когда оси двух кристаллов окажутся перпендикулярны друг другу, свет не проходит совсем.

Из проделанного опыта, Малюс сделал два вывода.

Во-первых, световая волна, идущая от источника света, полностью симметрична относительно направления распространения (вспомните, в первой части опыта интенсивность света не менялась, при вращении кристалла вокруг луча); а во-вторых, волна, вышедшая из первого кристалла, не обладает осевой симметрией (это свидетельство из второй части опыта, когда интенсивность прошедшего света менялась).

Объяснить опыт с вращением второй пластины, считая световую волну продольной, не представляется возможным, т.к. продольные волны обладают полной симметрией по отношению к направлению распространения.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что свет является поперечной волной. Позже это показал и Максвелл, дополнив это утверждение тем, что свет является не только поперечной, но еще и электромагнитной волной.

Свет, излучаемый каким-либо источником, представляет собой суммарное электромагнитное излучение множества атомов. Атомы, в свою очередь, излучают световые волны независимо друг от друга, поэтому световая волна, излучаемая телом в целом, характеризуется всевозможными равновероятностными направлениями колебаний светового вектора напряженности (т.к во всех процессах взаимодействия света с веществом основную роль играет именно он, поэтому его еще называют световым вектором).

Свет со всевозможными равновероятными ориентациями вектора напряженности относительно оси распространения называется естественным или неполяризованным светом.

Свет, в котором наблюдается преимущественное направление колебаний вектора напряженности (но не исключительное!) называют частично поляризованным.

А вот свет, в котором вектор напряженности колеблется в определенной плоскости, называется плоско- или линейно поляризованным.

Можно, также заставить вектор напряженности при колебаниях описывать окружность или эллипс. Тогда в первом случае свет называется поляризованным по кругу, а во втором — эллиптически поляризованным.

В настоящее время известно, что не только кристаллы турмалина способны поляризовать свет. Таким же свойством, например, обладают так называемые поляроиды.

Поляроид представляет собой тонкую (около 0,1 мм) поляризационную плёнку, например кристаллов гепатита, нанесенную на целлулоид или стеклянную пластинку, которая заклеена между двумя прозрачными плёнками для защиты от влаги и механических повреждений.

Преимущество поляроидов состоит в том, что можно создавать большие поверхности, поляризующие свет.

К недостаткам можно отнести то, что поляроиды придают фиолетовый оттенок белому свету.

В настоящее время, явление поляризации электромагнитных волн находит огромное применение как в науке и технике, так и в повседневной жизни человека. Например, в трехмерном кинематографе оно используется для разделения изображения для левого и правого глаза.

В обычной видео- и фотоаппаратуре поляризационные фильтры используются для улучшения качества изображения.

Также на качественные солнечные очки наносится поляризационная пленка, для того чтобы избавиться от бликов, которые получаются при отражении света. Современные жидкокристаллические экраны телевизоров, мониторов и мобильных телефонов также покрыты поляризационными пленками. В машиностроении и строительной индустрии явление поляризации используют для исследования напряжений, возникающих в узлах машин и строительных конструкций.

Многие насекомые в отличие от человека видят поляризацию света. Пчелы и муравьи пользуются этой своей способностью для ориентировки в тех случаях, когда Солнце закрыто облаками.

Любопытные поляризационные эффекты наблюдаются и при редких небесных оптических явлениях, таких, как радуга и гало — светящихся кругов или дуг, появляющихся иногда вокруг Солнца и Луны.

Наконец, следует отметить, что поляризован и свет некоторых астрономических объектов. Наиболее известный пример — Крабовидная туманность в созвездии Тельца.

Основные выводы:

Поляризацией света называется совокупность явлений, в которых проявляется свойство поперечности световых волн.

– Прибор, превращающий неполяризованную волну в поляризованную, называется поляризатором.

– Прибор, позволяющий установить, поляризована или нет проходящая через него волна, называется анализатором.

– Явление поляризации электромагнитных волн в настоящее время находит огромное применение как в науке и технике, так и в повседневной жизни человека.

Прочитать параграфы – 63-65, затем прослушать лекции - https://www.youtube.com/watch?v=xanoEKg8sAU

https://www.youtube.com/watch?v=o-6qB4217WU

https://www.youtube.com/watch?v=C63RmFvLTqI  

После выполнить самостоятельную работу на двойном листе

Методические рекомендации

по выполнению графической самостоятельной работы

По теме

«Интерференция и дифракция».

Цель занятия: закрепить, обобщить изученный материал в ходе решения задач.

МТО: методические рекомендации по выполнению графической самостоятельной работы, линейка, карандаш, калькулятор, пособие по физике

Методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы

Пример решения карточки №8:

1. Цена деления линейки —? мм.                                         Карточка №8

2. Расстояние от 0-го до 1-го максимума —? мм.

3. Длину волны в воздухе опре­деляем из формулы

d sin  = k , для первого максимума  = (d sin )/ k.

Вследствие малости угла  синус можно заменить тангенсом. Его опре­делим по отношению расстояния от нулевого до первого максимума к расстоянию от решетки до экрана, на котором глаз видит через решетку этот максимум. Тогда длина волны наблюдаемого монохроматического света:

посчитать

4. Номер темного кольца, видимого в микроскоп —?.

5. Радиус этого темного кольца —? мм.

6. Вычисляем радиус кривизны линзы из формулы

посчитать

7. Оптическую силу линзы определяем из формулы, связывающей ее фокусное расстояние с радиусами кривизны и показателем преломления стекла, который будем считать равным 1,5.

Для плоско-выпуклой линзы второй радиус кривизны равен бесконечно­сти, поэтому

8. Расстояние от линзы до изображения предмета находим по формуле линзы, имея в виду, что F = 2R:

посчитать

9. Увеличение

посчитать

                                                                             

После выполнения работы студент:

Должен знать: Физическую сущность явлений интерференции, дифракции и поляризации. Условия максимального усиления и ослабления света.

Должен уметь: Объяснять: получение дифракционной картины с помощью бипризмы Френеля; дифракционную картину, применяя принцип Гюйгенса – Френеля; действие дифракционной решетки. Определение длин световой волн с помощью дифракционной решетки

Домашнее задание сфотографировать или скан и прислать на почту helen. mails @ mail. ru

ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ № 7

По теме

«Изучение интерференции и дифракции света»

Цель работы: изучить на опыте различные способы получения интерференции и дифракции света, интерференционные и дифракционные карти­ны в отраженном и проходящем свете.

Оборудование: методические рекомендации по выполнению лабораторной работы №11, калькулятор, линейка, карандаш, две стеклянные пластинки, засвеченная фотопленка с прорезью, лампа с прямой нитью накала (дана на аудиторию), цветные ка­рандаши.                                                 

Ознакомление с правилами техники безопасности:                          ТБ

Содержание и последовательность выполнения заданий:

1. Ответьте на вопросы:                                                                      

2. Выполнить задание А.

3. Выполнить задание Б.

4. Сделать вывод о проделанной работе.

5. Ответить на контрольные вопросы.

Методические рекомендации по выполнению и оформлению работы

1. Ответьте на вопросы (письменно):

1. Что называется интерференцией?

2. При каких условиях возможна интерференция?

3. Что называется дифракцией?

4. При каких условиях можно наблюдать дифракцию света?

 

2.Выполнить задание А.

Задание №А: Наблюдение явления интерференции, для этого:

1. Тщательно протрите стеклянные пластинки, сложите их вместе и сожмите пальцами.

2. Рассмотрите пластинки в отраженном свете на темном фоне. Пластинки рас­полагайте так, чтобы на поверхности стекла не возникали яркие блики от окон.

3. В отдельных местах соприкосновения пластины вы увидите яркие радужные кольцеобразные или неправильной формы полосы. Изучите их и изобразите на рисунке.

4. Измените нажим. Внимательно изучите картину после этого. Запишите ре­зультаты.

5. Попытайтесь увидеть интерференцию в проходящем свете.

6. Объясните причину образования интерференционной картины при наложе­нии стеклянных пластин друг на друга.

3.Выполнить задание Б. можно просмотреть ролик - https://www.youtube.com/watch?v=8NIXdjpXiXk

Задание №Б: Наблюдения явлений дифракции, для этого:

1. Засвеченную фотопленку приставьте вплотную к глазу, расположив щель вертикально. Сквозь нее смотрите на вертикально расположенную светящую­ся нить лампы и наблюдайте дифракционную картину. Изобразите на рисун­ке.

2. Измените ширину щели (уменьшите, увеличьте). Повлияло ли это на дифрак­ционную картину? Опишите наблюдаемое.

3. Пронаблюдайте дифракционные спектры с помощью лоскутов ткани. Опи­шите наблюдения.

4. Объясните причину образования дифракционных спектров.

Тема. Решение задач

Рассмотрите решение задач и запишите их в тетрадь

№1 Изображение предмета имеет высоту Н = 2 см. Какое фокусное расстояние F должна иметь линза, расположенная на расстоянии ƒ = 4 м от экрана, чтобы изображение данного предмета на экране имело высоту h = 1м?

Р е ш е н и е. Из формулы линзы

находим фокусное расстояние:

Увеличение линзы можно выразить так:

№2

№3 На экране с помощью тонкой линзы, фокусное расстояние которой равно 36,5 см, получено изображение предмета с десятикратным увеличением. Необходимо найти расстояние от линзы до изображения.

Дано: – увеличение; – фокусное расстояние линзы

Найти: – расстояние от линзы до изображения

Решение

Формула тонкой линзы:

,

где d – расстояние от линзы до предмета.

Увеличение линзы определяется по формуле:

Выразим из этой формулы расстояние от линзы до предмета и подставим полученное значение в формулу тонкой линзы:

Отсюда расстояние от линзы до изображения равно:

Подставим в данное выражение известные значения:

Ответ: .

№4 Сколько раз длина волны света укладывается в пленке, толщина которой составляет ? Показатель преломления пленки – 1,8; длина волны в вакууме – 720 нм. Волна падает на пленку перпендикулярно ее плоскости.

Дано: – длина волны в вакууме; – показатель преломления пленки; – толщина пленки

Найти: – число длин волн

Решение

На толщине пленки d укладывается число длин волн:

,

где – длина волны в пленке.

Как известно, длина волны в веществе (пленке) равна:

,

где n – показатель преломления вещества, – длина волны в вакууме.

Следовательно:

Подставим в данное выражение известные значения:

Ответ:

Тема: Равновесное тепловое излучение. Квантовая гипотеза Планка.

Внимательно прочтите и законспектируйте.

Выход из тупика в объяснении экспериментальных результатов тепловых излучений нашел великий немецкий физик Макс Планк (1858—1947). Им в 1900 г. была предложена смелая гипотеза, которая противоречит одному из канонов классической теории, утверждающей непрерывность излучения. Эта гипотеза гласит:

абсолютно черное тело не может непрерывно испускать или поглощать тепловое излучение; оно может его испускать или по глощать только отдельными (дискретными) порциями в виде квантов. Одна минимальная порция энергии, испускаемая или поглощаемая телом, называется квантом.

Слово квант происходит от лат. quantum — "как много", или "порция". Для одной минимальной доли энергии, испускаемой или поглощаемой телом в виде отдельных порций, Макс Планк интуитивно нашел следующую изящную формулу:

(где Е0 — самая малая доля энергии, т.е. один квант;

v — частота излучения;

h — постоянная Планка: h = 6,62·10-34 Дж·с.

Согласно классической теории, энергия изменяется непрерывно и может иметь любое значение от нуля до бесконечности. М. Планк пришел к выводу, что энергия изменяется только дискретно, принимая строго определенное значение. Дискретный характер энергии был доказан и в последующих экспериментальных исследованиях.

Предложенная Планком научная гипотеза смогла полностью объяснить особенности явления теплового излучения абсолютно черных тел. Теоретическая кривая (2), построенная на основе этой гипотезы, полностью совпадала с экспериментальной кривой (рис.). Гипотеза Планка сыграла исключительно большую роль в становлении и развитии нового направления физики, которое принято теперь называть квантовой физикой.

В 1887 г. российские ученые Генрих Герц (1857—1894) и А. Столетов (1839—1896) при изучении искровых разрядов между электродами обратили внимание на следующее явление. Обычно искровой разряд (электрический ток в газах) появляется при достижении определенной величины напряжения Umin между электродами. Однако они заметили, что при облучении ультрафиолетовым излучением одного из электродов (катода) искровой электрический ток возникает и при условии U < Umin (рис).

Явление вырывания электронов с поверхности твердых и жидких тел под действием излучений называется внешним фотоэлектрическим эффектом ( коротко фотоэффект).

формулой Эйнштейна для фотоэффекта:

Здесь тe —масса вырванного электрона; v — скорость этого электрона; h — постоянная Планка; v — частота поглощенного фотона; Авых — работа выхода электрона.

Закрепление материала:

Вопросы:

1. Как трактует классическая физика природу испускания или поглощения излучения?

2. Как сформулирована гипотеза Планка?

3. Что такое квант?

4. Сможет ли испускаемое или поглощаемое излучение изменить энергию тела? О каком виде энергии тела может идти речь?

 

Просмотреть лекцию - https://www.youtube.com/watch?v=uEPMmCjWKqo

Составить краткий конспект и выучить его.

Решить задачу из - упражнение 12 №1

Домашнее задание сфотографировать или скан и прислать на почту helen. mails @ mail. ru

 

 

Гр

Внимание!

Уважаемый обучающийся, все работы выполняются в рабочих тетрадях по физике. Если нужно выполнить работу отдельно на двойном листе, об этом написано в работе. Основные определения и формулы учить наизусть, а все образцы задач записать и внимательно изучить. Оформление: дата (согласно расписанию); затем - классная работа,; после тема занятия, прописываются теория, в конце выполняются задания

Все работы высылаем на мой e mail: helen. mails @ mail. ru

Если нет учебника, то можете воспользоваться его электронной версией. Учебник по Физике за 11 класс, в котором вы найдете задание находится по ссылке: http://rl.odessa.ua/media/_For_Liceistu/Physics/Myakishev_Phys-11.pdf

Тема: Переменный ток. Электрогенератор. Получение и передача электроэнергии. Проблемы энергосбережения.

Цель Ввести понятие переменный ток, а также устройство и принцип действия электрогенератора, а также путь использование электроэнергии

Изучите лекцию:

"Кто действительно хочет понять все

величие нашего времени, тот должен

познакомиться с историей науки об электричестве.

И тогда он узнает сказку, какой нет и

среди сказок "Тысячи и одной ночи"

Никола Тесла «Сказка об электричестве»

Данная тема посвящена изучению перемен



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2021-05-12; просмотров: 256; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.147.66.178 (0.175 с.)