Ашық сабақ "Жылулық сәулелену. Абсолют қара дене. Планк тұрақтысы"

• 1 слайд

  Ашық сабақ
  Жылулық сәулелену. Абсолют қара дене. Стефан – Больцман заңы.
  Жарық кванттары туралы Планк гипотезасы. Планк формуласы
  9 сынып Орындаған пән мұғалімі: Кулжанов Батырбек
  
  Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі
  
  

• 2 слайд

  Өткен сабақты қайталау
  1. Механикалық толын дегеніміз не?
  Жауабы:Тербелістердің серпімді ортаның бір бөлшегінің екінші бір бөлшегіне таралу процесі
  2. 20000 Гц – тен жоғары дыбыстар қалай атлады?
  
  Жауабы: Ултрадыбыстар
  
  

• 3 слайд

  3. Дыбыс қаттылығын немен өлшейді?
  Жауабы: Децибел (дБ)
  4. Электромагниттік толқындардың вакуумде таралу жылдамыдығы нешеге тең?
  Жауабы: 𝑐=3∗ 10 8 м/с
  5. А. С. Попов әлемде бірінші рет 250 м қашықтыққа сымсыз радиограмма арқылы қандай сөзді жеткізді?
  Жауабы: Генрих Герц
  

• 4 слайд

  Есептер шығару
  1. Найзағай кезінде адам күннің күркірегенін найзағай жарқылынан 15 с – тан кейін естіген. Разряд одан қандай қашықтықта болған?
  Шешеуі: S=𝜗𝑡=340 м с ∗15с=5100м
  2. Рояльдың жиілік диапазоны 90 Гц пен 9000 Гц аралығында. Ауадағы дыбыс толқындары ұзындықтарының диапазондарын табаыңдар?
  

• 5 слайд

  Шешуі: 𝜈 1 =90 Гц, 𝜈 2 =9000 Гц ,𝜐= 340м с
  𝜆 1 = с 𝜈 1 = 340м/с 90 Гц =3,8 м 𝜆 2 = с 𝜈 2 = 340м/с 9000 Гц
  3. Көл суының бетіңде толқын 6 м/с жылдам-дықпен тарайды. Егер толкынның үзындығы 3 м болса, он-да су бетіндегі калқыма тербелісінің периоды мен жиілігі қандай болады?
  Шешуі:𝑇= 𝜆 𝜐 = 3 6 =0,5𝑐,
  жиілігі 𝜈= 1 Т = 1 0,5 =2 Гц
  

• 6 слайд

  4. Балықшы қалтқы 10 с ішінде толқында 20 тербеліс жасағанын, ал көршілес толқын өркештерінің ара кашықтығы 1,2 м екендігін байқаган. Толқындардың тара-лу жылдамдығы кандай?
  Шешуі:𝑇= 𝑡 𝑛 , 𝜆=𝜐∗𝑇,
  𝜗= 𝜆 𝑇 = 𝜆𝑛 𝑡 = 1,2 м∗20 10с =2,4м/с
  

• 7 слайд

  Жылулық сәлелену:
  Қызған денелердің сәуле шығарып, электромагниттік энергия таратуын жылулық сәулелену деп атайды.
  Темеперетурасы қатты қызған денелер өзінен ақ жарық шығарса, температурасы төмендеген сайын денелер көрінбейтін инфрақызыл сәулелер шығарады.
  

• 8 слайд

  Абсолют қара дене
  Өзіне түскен әр түрлі жиіліктегі сәулелерді толық жұтып алатын денені абсолют қара дене деп атайды
  
  

• 9 слайд

• 10 слайд

  Стефан-Больцман заңы
  Стефан – Больцман заңы: 1884 жылы басқа Австрия оқымыстысы – Л. Больцман абсолют қара дененің сәуле шығарғыштық қабілеті 𝜀 𝑇 оның абсолют температурасының Т төртінші дәрежесіне пропорционал:
  
  
  мұндағы - постоянная
  
  Стефана-Больцмана.
  Ескерту! Қара денелер үшін бұл заң орындалмайды.
  
  
  𝝈=𝟓,𝟔𝟕∙ 𝟏𝟎 −𝟖 Вт ( м 𝟐 ∙ 𝑲 𝟒 )
  𝜺 𝑻 =𝝈 𝑻 𝟒
  

• 11 слайд

  Планк формуласы мен гипотезасы
  Планк гипотезасы: Абсолют қара дене жылулық сәулелерді үздік шығарада, жұта да алмайды; оларды тек жекелеген үздікті үлес ретінде ғана шығарады немесе жұтады. Сәуле арқылы тарайтын немесе жұтылатын бір үлес эгнергия квант деп аталады
  
  
  мұнда Планк тұрақтысы
  
  𝓔=𝒉𝝂= 𝒉𝒄 𝝀
  ℎ=6,63∙ 10 −34 Дж∙с
  Макс Карл Эрнст Людвиг Планк (1858—1947), неміс физигі
  

• 12 слайд

  Жаңа сабақты бекіту
  1. Фотонның энергиясы 2,8∗ 10 −19 Дж. Электромагниттік сәуленің толқын ұзындығын анықтаңыз?
  Шешуі:Е=ℎ𝜈= ℎ𝑐 𝜆 = 6,62∗ 10 −34 ∗3∗ 10 8 2,8∗ 10 −19 ≈0,71 мкм
  2.Қуаты 100 Вт жарық көзі 1с ішінде 5∗10 20 фотон шығарады. Сәуле шығарудың орташа толқын ұзындығын табу керек?
  Шешуі: 𝑃 1 = 𝑃 𝑛 ; 𝑃 1 = 𝐸 𝑡 = ℎ𝜈 𝑡 = ℎ𝑐 𝜆𝑡 ; 𝑃 𝑛 = ℎ𝑐 𝜆𝑡 ;
  𝜆= 𝑛ℎ𝑐 𝑃𝑡 = 5∗ 10 20 ∗6,626∗ 10 −34 Дж∗с∗3∗ 10 8 м/с 100 Вт∗1 с =0,99 мкм
  
  

• 13 слайд

  Үй жұмысы
  Мына сұрақтарға жауап беріп келеміз:
  1. Денелер сәулелерді жұта ала ма? Оған өмірден қандай тәжірибелер келтіре аласыңда?
  2. Квант дегеніміз не?
  3. Планк тұрақтысының мәні қаншаға тең?
  4. Пирометр деп аталатын физикалық аспап не үшін қолданылады?