- •Поступати Ейнштейна
- •Перетворення Лоренца
- •Релятивістська форма 2 закону Ньютона
- •3.Розвиток мислення учнів на уроках фізики. Активізація пізнавальної діяльності учнів.
- •6.Зміст і методика вивчення теми «Закони ідеального газу».
- •8.Тверді тіла. Аморфні і кристалічні тіла. Класифікація кристалів за типом зв’язків. Теплоємність кристалів за Ейнштейном і Дебієм. Рідкі кристали. Кристалічні тіла
- •Класифікація кристалів за типом зв’язків.
- •Аморфні тіла
- •Теплоємність кристалів.
- •Рідкі кристали.
- •9. Методика вивчення механічних коливань і хвиль в старшій школі
- •12 Науково-методичний аналіз теми «Механічний рух» в курсі фізики другого ступеня.
- •18.Науково-методичний і методологічний аналіз основних питань теми «Основні положення мкт» у курсі фізики. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії.
- •Основне рівняння мкт.
- •Рівняння стану ідеального газу.
- •Перше начало термодинаміки
- •11.Опис стану частинки за допомогою квантових чисел. Спін. Стан електрона в одно- та багатоелектронному атомі. Періодична система елементів д.І.Менделєєва.
- •64.Скласти фрагмент конспекту уроку-лабораторної роботи «Складання електромагніту і випробування його дії».
- •77.Гравітаційне поле. Задача Ньютона. Закон всесвітнього тяжіння. Досліди Кавендіша. Інертна і гравітаційна маса. Гравітаційне поле
- •Закон всесвітнього тяжіння
- •Дослід Кавендіша:
- •Маса тіла
- •14.Класифікація елементарних частинок. Закони збереження і межі їх застосування. Елементарні частинки і фундаментальні взаємодії.
- •Класифікація елементарних частинок
- •Типи взаємодії
- •17. Електромагнітні коливання. Коливальний контур. Власні, вільні і вимушені коливання. Генерація незатухаючих електромагнітних коливань.
- •20.Закони збереження у фізиці. Закон збереження імпульсу
- •Закон збереження енергії в механіці.
- •Закон збереження моменту імпульсу
- •31.Поляризація світла. Поляризація при відбиванні від діелектрика. Закон Брюстера і Малюса. Поляризаційні прилади та їх застосування.
- •33.Радіоактивність. Закон радіоактивного розпаду. Природа альфа-, бета- і гама-випромінювання. Дозиметрія і захист від випромінювання.
- •35.Магнітне поле в речовині. Діа-, пара- і феромагнетики та їх магнітні властивості на основі електронної теорії речовини.
- •38 Науково-методичний і методологічний аналіз основних питань теми «Хвильова оптики». Формування поняття «корпускуолярно-хвильовий дуалізм».
- •41.Фотоефект і його застосування.
- •18.9. Ефект Комптона
- •42 Диференціація навчання фізики: педагогічна доцільність можливі форми. Профільне і поглиблене вивчення фізики.
- •43.Дві основні задачі динаміки точки. Принцип причинності в класичній механіці. Принцип відносності Галілея. Поняття про неінерціальні системи відліку.
- •Кінематика матеріальної точки
- •Система відліку.
- •Перетворення Галілея
- •44 Робота вчителя фізики як дослідника. Вивчення рівня знань, умінь і навичок учнів з фізики.
- •Циркуляція намагнічування. Вектор напруженості магнітного поля
- •Магнітне поле в речовині. Діа-пара- і феромагнетики та їх властивості
- •49.Постулати і принципи квантової механіки. Хвильова функція. Рівняння Шредінгера. Властивості стаціонарних станів. Частинка в потенціальній ямі.
- •Фундаментальні експерименти в шкільному курсі
- •Статистичне тлумачення другого закону термодинаміки
- •53.Температура і методи її вимірювання. Поняття температури в статистичній фізиці і термодинаміці.
- •Базовий навчальний план
- •Старша школа
- •56.Ідеальний газ ферміонів. Статистика Фермі-Дірака теплоємності речовин.
- •Класифікація елементарних частинок
- •Типи взаємодії
- •26.Ядерні сили та їх властивості. Моделі ядра. Ядерні реакції поділу і синтезу. Ланцюгова реакція. Ядерна енергетика і екологія. Проблеми термоядерних реакцій
- •36.Контроль знань учнів з фізики. Методи і форми контролю.
- •I рівень - репродуктивний:
- •II рівень - теоретичний:
- •III рівень - практичний:
- •IV рівень - творчий:
- •2.Перевірка знань учнів покликана встановити рівень засвоєння знань учнями, міцність і дієвість умінь і навичок.
- •I рівень - репродуктивний:
- •II рівень - теоретичний:
- •III рівень - практичний:
- •IV рівень - творчий:
- •5. Останнім часом набувають ваги нетрадиційні способи контролю:
- •1. Тести - підбірка питань і коротких задач, об'єднаних спільною темою або метою;
- •2. Програмований контроль - машинний і безмашинний.
- •Хід уроку.
- •Задачі, розв'язувані на уроці
- •V Домашнє завдання
- •58.Скласти фрагмент конспекту уроку з теми «Агрегатні стани речовини» (актуалізація опорних знань).
- •61.Скласти фрагмент конспекту уроку з теми «Способи зміни внутрішньої енергії тіла» (пояснення нового матеріалу.
- •72.Проблемне навчання фізики. Логіка проблемного уроку.
- •52.Критерії оцінювання навчальних досягнень учнів під час розв`язування задач з фізики.
- •66.Фізика як навчальний предмет. Аналіз можливих систем побудови шкільного курсу фізики.
Закон збереження моменту імпульсу
Закон збереження моменту імпульсу справджується в системах, які рухаються під дією центральних зовнішніх сил. Центральними називаються сили, лінії дії яких виходять з однієї точки О. Цю точку називають силовим центром. У будь-якій точці центрального силового поля момент сили відносно силового центра дорівнює нулю, оскільки сила напрямлена вздовж радіуса-вектора, проведеного в цю точку із центра поля. Тому головний вектор моментів зовнішніх центральних сил відносно центра поля також дорівнює нулю. Отже, повний момент імпульсу системи матеріальних точок, яка рухається в центральному силовому полі, відносно силового центра залишається сталим.
Розглянемо рух окремої матеріальної точки масою m у полі центральних сил. Нехай у момент часу t радіус-вектор матеріальної точки, проведений із силового центра, дорівнює , а її швидкість . За наступний проміжок часу dtрадіус-вектор зміниться на і опише нескінченно малу площу dS трикутника (на рис. 2.7 заштрихований).
Визначимо цю площу як модуль осьового вектора , перпендикулярного до площини трикутника:
Похідну (2.54) називаютьсекторною швидкістю, її числове значення дорівнює площі, описаній радіусом-вектором за одиницю часу. За означенням момент імпульсу матеріальної точки відносно центра поля , або з врахуванням (2.54)(2.55)
Оскільки момент центральної сили відносно силового центра дорівнює нулю, то момент імпульсу . При повільних (нерелятивістських) рухах маса матеріальної точки не змінюється з часом і вираз (2.55) перетворюється в закон площ:(2.56)
Із формули (2.54) випливає, що площина, в якій лежать вектори і, завжди перпендикулярна до вектора .Іншими словами, траєкторією матеріальної точки в полі центральних сил є плоска крива. Закон площ (2.56) стверджує, що радіус-вектор матеріальної точки за однакові проміжки часу описує рівні за розміром площі.
Закон збереження моменту імпульсу в замкнених механічних системах с окремим випадком фундаментального закону збереження моменту імпульсу. У фізиці поняття моменту імпульсу розширюється, ця характеристика властива не тільки частинкам речовини, а й силовим полям. Узагальнений закон збереження моменту імпульсу постулюється на всі фізичні процеси.
31.Поляризація світла. Поляризація при відбиванні від діелектрика. Закон Брюстера і Малюса. Поляризаційні прилади та їх застосування.
Промінь (світло) називається плоскополяризованим, або лінійнополяризованим, якщо в нього коливання вектора напруженості електричного поля світлової хвилі (Е ) відбувається весь час в одній площині. Природно, коливання вектора індукції магнітного поля хвилі ( В ) відбувається також весь час в одній площині, яка перпендикулярна до площини коливань вектора Е; площину, в якій коливається вектор В, умовно назвали площиною поляризації світла.
Існують і інші види поляризації — колова та еліптична, коли кінець вектора Е описує відповідно коло або еліпс у площині, перпендикулярній до напряму поширення світла (променя).
Явище поляризації свідчить про поперечністьсвітлових хвиль.
Різні дії світла обумовлені, головним чином, коливанням вектора Е , і тому площину його коливань називають площиною світлових коливань, або коротко — площиною коливань.
У природному (неполяризованому) світлі представлені поперечні коливання у різних площинах і не існує якогось переважного їх напряму, тому вектор Е (і В ) хаотично змінюється, але залишається перпендикулярним до напряму поширення світла.
У частково поляризованому світлі амплітуда коливань вектора Енеоднакова для різних площин коливань.
Поляризоване світло отримують внаслідок пропускання природного світла крізь так звані поляризатори, якими можуть служити деякі кристали (турмаліну, кварцу, ісландського шпату та ін.), штучно виготовлені поляроїди, призми (Ніколя, Волластона); поляризація також відбувається при відбиванні світла на поверхні розділу двох діелектриків, причому виконується закон Брюстера: при падінні світла на поверхню розділу двох діелектриків під кутом, тангенс якого дорівнює відносному показнику заломлення цих двох середовищ, відбите світло буде повністю плоскополяризованим у площині, перпендикулярній до площини падіння: tgαБ=n21, де n21— відносний показник заломлення світла двох діелектриків, αБ— кут Брюстера(кут повної поляризації світла); при цьому заломлений промінь буде частково поляризованим у площині падіння.
Аналізатором світла може служити будь-який поляризатор. Якщо на ідеальний поляризатор (що не поглинає світла) падає природне світло інтенсивністю Іпто після
виходу з нього світло стає поляризованим і його інтенсивність (І0) зменшується вдвічі: І0=Іп/2.
Інтенсивність світла, що пройшло крізь послідовно розташовані поляризатор та аналізатор (див. мал.), залежить від кута між їх осями і при цьому виконується закон Малюса:
за відсутності поглинання інтенсивність світла, що пройшло крізь аналізатор (І), прямо пропорційна квадрату косинуса кута (α) між осями (або головними площинами) поляризатора й аналізатора: І = І0 cos2α, де І– інтенсивність світла, що пройшло крізь аналізатор, І0 – інтенсивність попередньо поляризованого світла, що падає на аналізатор.
Світло неба завжди частково поляризоване за рахунок його розсіювання в земній атмосфері; людське око не відрізняє поляризованого світла від природного (неполяризованого).
Поляроїди застосовуються на автотранспорті для захисту водіїв від засліплення світлом зустрічних транспортних засобів, у поляризаційних світлозахисних окулярах; у машинобудуванні і будівельній техніці явище поляризації використовується для вивчення розподілу механічних напруг у різних прозорих моделях. Деякі оптично-активні речовини – кристали (наприклад, кварц), рідини (скипидар), розчини (водний розчин цукру) – мають здатність повертати площину поляризації світла, що проходить крізь них; на властивості розчину цукру повертати площину поляризації світла заснована дія цукрометра (поляриметра) — приладу для визначення концентрації цукру в розчині.
Поляризація при відбиванні від діелектрика.
Нехай природний промінь SO падає на поверхню прозорого ізотропного діелектрика, наприклад, скляну пластинку (рис.). Світлові коливання природного променя завжди можна розкласти в двох взаємно перпендикулярних напрямах. Очевидно, результуючі вектори складових світлових коливань у цих напрямах в природному промені будуть за величиною однаковими. Тому природний промінь, що падає на пластинку, задається двома коливаннями: коливаннями вектора Е в площині рисунка (рисочками) і коливаннями, перпендикулярними до цієї площини (точками).
Досліди показують, що відбитий і заломлений промені на межі діелектрика стають частково поляризованими. У відбитому промені OS' переважаючими стають коливання, позначені точками, а в заломленому промені OS" — коливання, позначені рисками. В цьому можна переконатися, взявши другу скляну пластинку або дзеркало. Якщо дзеркало-аналізатор розмістити перпендикулярно до площини рисунка, то при будь-яких кутах падіння промінь OS' відбивається від нього, помітно не змінюючи інтенсивність. Навпаки, коли дзеркало розміщувати під будь-якими іншими кутами до поверхні пластинки, то можна помітити різке зменшення інтенсивності відбитого променя OS'.
З'ясуємо внутрішній механізм поляризації світла при відбиванні. Нехай це явища відбуваються на межі вакуум — діелектрик. Досягаючи діелектрика, виділені нами складові падаючої хвилі спричинюватимуть відповідні вимушені коливання електрично заряджених частинок атомів. На рис. коливання, що відбуваються в площині рисунка, позначені двосторонньою стрілкою А1коливання, перпендикулярні до площини рисунка, позначені точкою А2. З електрики відомо, що такі коливання заряджених частинок будуть джерелами випромінювання плоскополяризованих електромагнітних хвиль. Подібно до мініатюрної антени максимум випромінювання їх відбувається в напрямі, перпендикулярному до напряму коливань. Графічно інтенсивність випромінювання розглядуваних частинок у різних напрямах відображена у вигляді пелюсток. Вторинні хвилі з коливаннями вектора Е2, перпендикулярними до площини рисунка, утворюють відбитий промінь; він буде переважно поляризованим, а при куті падіння Брюстера — повністю поляризованим.