11 сынып
Ма қ саты: Электромагниттік тербелістер туралы т ү сінік беру. Міндеттері: - Электромагниттік тербелістерді ң механикалы қ тербелістерге ұқ састы ғ ы мен ерекшелігін салыстыра отырып т ү сіндіру. - Физика п ә ніні ң ө мірдегі қ олданысыны ң адам ө міріндегі ма ң ыздылы ғ ын т ү сінуге баулу. - О қ ушыны ң логикалы қ ойлауын, еске са қ тау қ абілетін дамыту. - Білімдерін д ә ст ү рлі емес жа ғ дайда т ү сіндіре білуге ү йрету. - П ә наралы қ, п ә нішілік байланысты ажырата білу. - П ә нге деген қ ызы ғ ушылы ғ ын ояту. - Ойлау ж ә не с ө йлеу м ә дениетін қ алыптастыру. - Ұ жымшыл, ұ йымшыл, ұқ ыпты болу ғ а т ә рбиелеу.
Сабақтың түрі: Жаңа сабақ. Сабақтың өту түрі: Топпен жұмыс Көрнекілігі: Мультимедиялық проектор,кодоскоп,слайдтар,математикалық, пружиналы маятниктер, осциллограф, бағалау бетшесі, постер және т.б. Әдістері: рефлексия,миға шабуыл,тірек-схемамен жұмыс, Веен диаграммасы, ауызша-жазбаша есептеу,эксперимент, көрсетілім,оқулықпен жұмыс,жеке,топтық жұмыс, Б.Блум токсоманиясы. Пәнаралық байланыс: әдебиет,тарих,математика,биология Пәнішілік байланыс: радиотехника,магнетизм,энергия.
Саба қ жоспары: 1. Ұйымдастыру.Рефлексия. 2.Миға шабуыл. 3.Жаңа материалды түсіндіру. 4.Жаңа мағынаны бекіту: - қолдану - анализ - синтез 5. Үйге тапсырма беру. 6. Бағалау.
Рефлексия. (ба ғ дар) Шығыстың өлең жазудың дәстүрлі түрі Синквейнәдісімен шығармашылық жұмыс: 1. Зат есім : Физика 2. Екі етістік : Не істейді? 3. Үш сын есім : Қандай? сөзді сөйлем.
Механикалық тербеліс Гармоникалық тербеліс ( шарты, теңдеуі) Еркін Өшетін Өшпейтін Период Жиілік Амплитуда Еріксіз Резонанс Математикалық маятник Пружиналы маятник Т= 2πl/g T = 2πm/k T= 1/v T= t/n x = A cost +ϕ) v = A sin(t +ϕ) a=A 2 cos ( t+ϕ)
Электромагниттік ө ріс : 1. Нүктелік заряд q (Kл) – электр өрісін туғызады. 2. Қозғалыстағы заряд, яғни электр тогы I= q/t – магнит өрісін туғызады. 3. Үдеумен қозғалатын заряд потенциалдар айырымы - U кернеу туғызады. Ол көзге көрінбейтін материя түрі – электромагниттік өрістің бірден бір себебі. 4. Осы өріс электромагниттік тербеліс көзі болып табылады
Зарядтың, ток күшінің, кернеудің периодтты түрде өзгеруі электромагниттік тербеліс деп аталады.
С –сыйымдылығы бар конденсатордан L – индуктивтігі бар катушкадан тізбекті жалғанған тербелмелі жүйе – тербелмелі контур деп аталады
Конденсаторлар С – конденсаторды ң электрсыйымдылы ғ ы
-Диэлектрик астарларына аз уақытта заряд қорын жинайды. потенциалын өзгертуге энергия қорын жинайды. -Тұрақты токты өткізбейді. -Радиотехникада: тербелмелі контурда,түзеткіште. -Фотожарқылдатқышта
L – катушканың индуктивтігі L = 1 Гн 1мГн = 0,001 Гн 1 мк Гн = 0, Гн
Тербелмелі контурда магнит ө рісін ту ғ ызады, индукциялы қ ток ту ғ ызып,тербелісті ң ба ғ ытын ө згертеді. Айнымалы ток тізбегінде индуктивтік катушка кедергіні ң р ө лін ат қ арады. Бойында ток қ орын са қ тай алады. Қ олданылуы: Тербелмелі контурда Трансформаторда Реледе ж ә не т.б.
Тербелмелі контурда конденсаторды зарядтағаннан кейін конденсатордың электр энергиясының, катушканың магнит өрісінің энергиясына және кері бағытта энергия түрленуі арқылы алынған тербеліс еркін электромагниттік тербеліс деп аталады.
Гармоникалық тербеліс шарты: Үйкеліс жоқ немесе аз,яғни R= 0 Түрленген энергия қоры бар: W = W э + W м Тепе-теңдік жағдайға келтіруге ұмтылатын күш бар. ( U) q = q m cos ( t + ϕ ) (Kл) I = I m sin ( t+ ϕ ) (A) U =U m cos ( t + ϕ ) (B)
Электромагниттік тербелістерді сипаттайтын физикалы қ шамалар. Циклдік жиілік Электромагниттік тербеліс периоды Томсон формуласы
Сыртқы мәжбірлеуші күш – Э.Қ.К –ің периодтты әрекетінен болатын тербеліс еріксіз электромагниттік тербеліс немесе айнымалы электр тогы деп аталады. W ж = Wс
Резонанс. Резонанс – еріксіз тербеліс амплитудасыны ң к ү рт артып кетуі. Резонанс ж ү йені ң меншікті жиілігі мен сырт қ ы м ә жб ү рлеуші к ү шті ң жиілігі те ң ескен кезде бай қ алады. R3 I2>I I1
- электромагниттік тербелістерді бақылауға болады. - Кедергіні өзгерту арқылы еркін, өшетін ЭМ тербелістерді көруге болады
Механикалы қ ж ә не электромагниттік тербелісті сипаттайтын физикалы қ шамаларды ң баламалы ғ ы Механикалы қ тербелістер Электромагниттік тербелістер Координата Х Амплитуда A Жылдамды қ v= Х / Ү деу a = V / Масса m Серіппені ң қ ата ң ды ғ ы k К ү ш F Потенциалды қ энергиясы W p = KX 2 /2 Кинетикалы қ энергиясы W k = mv 2 /2 Электр заряды q Максимал заряд q m Ток к ү ші i = q / Ток к ү шіні ң ө згеру жылдамды ғ ы i / = q // Индуктивтік L Сыйымдылы ққ а кері шама 1/C Кернеу U Электр ө рісіні ң энергиясы W э = q 2 /2C Магнит ө рісіні ң энергиясы W м = Li 2 /2
Деңгейлік тапсырмалар: І –деңгей: Экспериментті есеп І топ ІІ топ 1.Математикалық маятник периодын, жиілігін анықта. 2.Математикалық маятник тербелісіндегі энергияның түрленуін түсіндір. 1. Пружиналы маятник периодын, жиілігін анықта. 2.Пружиналы маятник тербелісіндегі энергияның түрленуін түсіндір
Деңгейлік тапсырмалар: ІІ деңгей- графикті есеп. І топ ІІ топ Тербеліс периодын,жиілігін циклдік жиілігін,тербеліс амплитудасын анықта. Тербеліс теңдеуін жаз. Тербеліс периодын, жиілігін, циклдік жиілігін,тербеліс амплитудасын анықта. Тербеліс теңдеуін жаз.
Деңгейлік тапсырмалар: ІІ деңгей- графикті есеп. І топ ІІ топ Тербеліс периодын,жиілігін циклдік жиілігін,тербеліс амплитудасын анықта. Тербеліс теңдеуін жаз. Тербеліс периодын, жиілігін, циклдік жиілігін,тербеліс амплитудасын анықта. Тербеліс теңдеуін жаз.
Деңгейлік тапсырмалар. ІІІ деңгей - есеп құрап, шығар: Т, с V, Гц С, Ф L,Гн ? ? 250пФ 10мГн ? ? 2мкФ 0,1Гн 2мс ? 2,5мкФ ? ? 3кГц ? 1,3мГн
Деңгейлік тапсырмалар. ІІІ деңгей –сапалық есептер.(ОЖСБ) І топ - Егер математикалық маятник ұзындығын 16 есе арттырса, оның периоды қалай өзгереді? - Тербелмелі контурдың сыйымдылығын 9 есе кемітсе, оның периоды мен жиілігі қалай өзгереді?
Деңгейлік тапсырмалар. ІІІ деңгей –сапалық есептер. ( ОЖСБ) ІІ топ - Дененің массасын және пружина қатаңдығын 4 есе арттырса, пружиналы маятник периоды қалай өзгереді? - Тербелмелі контурда конденсатордың сыйымдылығын 4 есе кемітіп, катушка индуктивтігін 16 есе арттырса,тербеліс периоды мен жиілігі қалай өзгереді?
Сандар сөйлейді: 1745ж - Голландық Питер ван Мушенбурк тұңғыш конденсатор - Лейден банкасын ойлап тапты 1853 ж - У. Томсон электромагниттік тербелістің периодын есептеу формуласын ( Т= 2π/L*C ) ұсынды.
Қ орытынды Осы тарау бойынша айнымалы электр тогы дегеніміз: -
Синтез. Электромагниттік тербеліс Период Жиілік Амплитуда Резонанс Ө шетін Еріксіз Ө шпейтін Гармоникалы қ тербеліс Еркін q = q m coswt I = I m sin wt U = U m cos w Тербелмелі контур T=2π/L*C
Үйге тапсырма § 29 оқып келу
«3» ба ғ а ұ пай «4» ба ғ а ұ пай «5» ба ғ а ұ пай
Рефлексия. (нәтиже) - Сабақ ұнады ма? - Қай жерде қиналдың? - Қай жерді тез түсіндің?