Mövzu: Elektrik sahəsi. Elektrik sahəsinin gücü. Sahənin superpozisiyasının prinsipi
Hədəf: elektrik sahəsinin maddi mahiyyətinin açıqlanması və elektrik sahəsinin gücü anlayışının formalaşması
Dərsin məqsədləri: tələbələri elektrik sahəsinin güc xüsusiyyətləri ilə tanış etmək;
∙ “elektrik sahəsinin gücü” anlayışının şərhində qeyri-formal biliklər formalaşdırmaq;
∙ öyrənməyə şüurlu münasibət və fizikanı öyrənməyə maraq tərbiyə etmək.
Dərs: yeni materialın öyrənilməsi
Avadanlıq: folqadan hazırlanmış yüngül metal qol, pleksiglas çubuq, stenddə şleyflər, elektrofor maşını, ipək sap üzərində top, kondansatör lövhələri, təqdimat, flaş animasiya
Dərslər zamanı
Öyrənilənlərin təkrarı
Dövlət Coulomb qanunu
k əmsalının fiziki mənası nədir?
Kulon qanununun tətbiqi hüdudlarını müəyyən edin?
Fiziki diktə. Elektrik yükünün saxlanması qanunu. Coulomb qanunu. (qarşılıqlı yoxlama)
Yeni materialın öyrənilməsi
1. Elektrik yükü yaratmaq mümkündürmü?
2. Elektrikləşmə zamanı elektrik yükü yaradırıqmı?
3. Bir yük hissəcikdən ayrı mövcud ola bilərmi?
4. Zərrəciklərin ümumi müsbət yükü zərrəciklərin ümumi mənfi yükünə bərabər olan cisim…..
5. Bu hissəciklərdən hər hansı birinin artan yükü ilə yüklü hissəciklərin qarşılıqlı təsir qüvvəsi…..
6. Bir yük mühitə yerləşdirildikdə, onların arasında qarşılıqlı təsir qüvvəsi....
7. Yüklər arasındakı məsafənin 3 dəfə artması ilə qarşılıqlı təsir qüvvəsi......
8. Mühitin elektrik xassələrini xarakterizə edən kəmiyyətə... deyilir.
9. Elektrik yükü hansı vahidlərlə ölçülür?
(1, Bəli; 2. Xeyr; 3. Xeyr; 4. Neytral; 5. Artır; 6. Azalır; 7. 9 dəfə azalacaq; 8. Dielektrik daimi; 9. Kulonlarda)
Yeni materialın öyrənilməsi
Coulomb qanununa görə yüklərin qarşılıqlı təsiri eksperimental olaraq təsdiqlənmiş bir faktdır. ( slayd 1 )Lakin o, qarşılıqlı təsir prosesinin özünün fiziki mənzərəsini açmır. Və bir yükün digərinə təsirinin necə baş verdiyi sualına cavab vermir.
Təcrübə 1 (qol ilə) şaquli şəkildə yerləşən pleksiglas boşqabı əvvəllər yunla dolduraraq, ipə asılmış yüngül metal folqa qoluna yavaş-yavaş gətirin.
-Nə baş verir?( təmas yoxdur, lakin qol şaquli vəziyyətdən kənara çıxdı)
Təcrübə 2 ( elektrofor maşını, sferik kondansatörün lövhələri, ipək sap üzərində asılmış tennis topu ) Plitələri doldurduqdan sonra topun onların arasında hərəkətini müşahidə edirik. Niyə?
Məsafədə qarşılıqlı əlaqə belə baş verir. Bəlkə bədənlər arasındakı havadır?
Təcrübə 3 (video fraqmentə baxarkən, flaş animasiya) Havanı çıxararkən elektroskopun yarpaqlarının bir-birini itələməyə davam etdiyini müşahidə edirik.
Nə nəticə çıxarmaq olar? ( hava qarşılıqlı təsirdə iştirak etmir )
O zaman qarşılıqlı əlaqə necə baş verir?
Faraday belə izahat verir:
Hər bir elektrik yükünün ətrafında həmişə bir elektrik sahəsi var. ( slayd 2)
E.P.-ni xarakterizə etmək üçün. dəyərləri daxil etməlisiniz.
Sahənin ilk xarakteristikası GƏRGİNLİKdir.
Yenidən Kulon qanununa müraciət edək ( slayd 3 )
Sahənin sınaq yükü sahəsinə daxil edilən yükə təsirini nəzərdən keçirək.
……………………………………………
Beləliklə, nisbətə baxsaq, verilmiş nöqtədə sahənin hərəkətini xarakterizə edəcək bir qiymət alacağıq.
E hərfi ilə qeyd olunur.
Gərginlik E.P.
Gərginlik E.P. yükün böyüklüyündən, vektor kəmiyyətindən (sahənin gücü xarakteristikasından) asılı deyil. Sahənin bu sahəyə yerləşdirilən yükə hansı qüvvə ilə təsir etdiyini göstərir.
Formulda qüvvə ifadəsini əvəz edərək nöqtə yükünün sahə gücünün ifadəsini alırıq
Bir neçə yükün yaratdığı sahəni necə xarakterizə edə bilərsiniz?
Sahəyə daxil edilən yükə təsir edən qüvvələrin vektor əlavəsindən istifadə etməli və nəticədə E.P intensivliyini almalıyıq. Bu hal superpozisiya PRİNSİPİ adlanır
(slayd 6)
Təcrübə 4. Elektrik sahələrinin spektrlərinin nümayişi üzrə təcrübələr (1. İzolyasiya stendlərində quraşdırılmış və elektrik folqa maşınından yüklənmiş sultanlarla təcrübələr. 2. Bir ucundan kağız zolaqlar yapışdırılmış kondansatör lövhələri ilə təcrübələr).
Elektrik sahəsini qrafik xətlərlə - GÜÇ XƏTLƏRİ ilə təmsil etmək rahatdır. SAHƏ XƏTLƏRİ, bu sahədə yerləşdirilmiş müsbət yüklü hissəcik üzərində təsir edən qüvvənin istiqamətini göstərən xətlərdir ( slaydlar 9,10,11)
Müsbət (a) və mənfi (b) yüklü hissəciklərin yaratdığı sahə xətləri
Ən maraqlı hadisə E.P. iki uzun yüklü lövhə arasında yaradılmışdır. Sonra onların arasında bircinsli E.P.
Qrafik təsvirdən istifadə edərək superpozisiya prinsipinin izahı ( slaydlar11,12,13)
III. Biliklərin, bacarıqların, bacarıqların konsolidasiyası
Sualları nəzərdən keçirin
∙ Sualların təhlili:
a) Verilmiş nöqtədə elektrik sahəsinin mövcud olduğunu necə başa düşməliyik?
b) A nöqtəsindəki gərginliyin B nöqtəsindəki gərginlikdən böyük olduğunu necə başa düşməliyik?
c) Sahənin verilmiş nöqtəsində intensivliyin 6 N/kl olduğunu necə başa düşməliyik?
d) Sahənin verilmiş nöqtəsində intensivlik məlum olarsa, hansı qiyməti təyin etmək olar?
∙ 2. Keyfiyyət problemlərinin təhlili
800. Bərabər böyüklükdə iki yük bir-birindən müəyyən məsafədə yerləşir. Hansı halda aralarındakı məsafənin yarısı qədər olan bir nöqtədə gərginlik daha böyükdür: bu yüklər bənzəyir, yoxsa fərqlidir?? (Fərqli. Eyni adlı nöqtə yükləri ilə gərginlik sıfır olacaq.)
801. Niyə quşlar cərəyan açıldığında yüksək gərginlikli naqillərdən uçurlar? (Yüksək gərginlik cərəyanı işə salındıqda quşun tüklərində statik elektrik yükü əmələ gəlir, bunun nəticəsində quşun tükləri tüklənir və bir-birindən ayrılır (elektrostatik maşına qoşulmuş kağız şleyfinin qotazları kimi). Bu, quşu qorxudur. , teldən uçur.)
∙ Hesablama problemlərinin təhlili [Rımkeviç A.P. Fizikadan məsələlər toplusu, 10-11 siniflər. – M.: Bustard, 2003.]:
698. Sahənin müəyyən nöqtəsində 2 nC yükə 0,4 μN qüvvə təsir edir. Bu nöqtədə sahə gücünü tapın. (200 V/m)
699. Elektrik sahəsinin gücü 2 olan bir nöqtədə yerləşdirilmiş 12 nC yükə hansı qüvvə təsir edir kN/Cl? (24 µN)
Dərsi yekunlaşdırmaq.
Ədəbiyyat:
Dərslik Fizika 10, B. Kronqar, V. Kem, N. Köyşibayev, “Məktəp” nəşriyyatı, 2010
[Tulçinski M.E. Orta məktəbdə fizikadan keyfiyyət problemləri. – M.: Təhsil, 1972.]:
Rymkeviç A.P. Fizikadan məsələlər toplusu, 10-11 siniflər. – M.: Bustard, 2003
V.A.Volkov. Məktəb müəlliminə kömək etmək.
Vahid Dövlət İmtahan İntizam bölməsi: _________ _
Mövzu üzrə ümumi dərslər –_18___
№ bu mövzudan dərs _4____
Dərs mövzusu « Elektrik. Cari güc »
Dərsin xülasəsi təqdim olunur
TAM ADI. _ __ Bryleva Liliya Zakirzyanovna_
Elmi adı, vəzifəsi: Fizika müəllimi
İş yeri: Bələdiyyə təhsil müəssisəsi 6 saylı tam orta məktəb
Fizika dərs qeydləri
"Elektrik. Cari güc."
Dərsin məqsədləri:
Təhsil - elektrik cərəyanı anlayışını verin və onun baş verdiyi şərtləri tapın. Elektrik cərəyanını xarakterizə edən kəmiyyətləri daxil edin.
İnkişaf etdirici - təcrübələrin nəticələrini təhlil etmək və müqayisə etmək üçün intellektual bacarıqları formalaşdırmaq; tələbələrin təfəkkürünü və öz nəticə çıxarmaq bacarığını aktivləşdirmək.
təhsil - fənnə idrak marağının inkişafı, şagirdlərin üfüqlərinin genişləndirilməsi, dərslərdə əldə edilmiş biliklərin həyat vəziyyətlərində istifadə imkanlarının nümayiş etdirilməsi.
Dərsin növü: yeni biliklərin öyrənilməsi dərsi.
Avadanlıq: “Elektrik cərəyanı. Cari güc."
Dərs planı.
Təşkilat vaxtı.
Biliklərin yenilənməsi.
Yeni materialın öyrənilməsi.
Konsolidasiya.
Xülasə.
1. Təşkilati məqam.
Yeni material öyrənməyə hazırlıq.
Bu gün biz anlayışlarla tanış olacağıq: elektrik cərəyanı, cərəyan gücü və elektrik cərəyanının mövcudluğu üçün lazım olan şərtlər.
3. Biliklərin yenilənməsi.
Ekranda 2 nömrəli slayd var.
Siz hamınız “elektrik cərəyanı” ifadəsini yaxşı bilirsiniz, lakin biz daha çox “elektrik” sözünü işlədirik. Bu anlayışlar o qədər uzun müddətdir ki, həyatımızın bir hissəsinə çevrilib ki, onların mənası haqqında düşünmürük. Bəs onlar nə demək istəyirlər?
Əvvəlki dərslərdə bu mövzuya qismən toxunduq, yəni stasionar yüklü cisimləri öyrəndik. Yadınızdadırsa, fizikanın bu sahəsi elektrostatika adlanır.
Ekranda 3 nömrəli slayd var.
Yaxşı, indi düşün. "Cari" sözü nə deməkdir?
Hərəkat! Bu, "elektrik cərəyanı" deməkdir, bu yüklü hissəciklərin hərəkətidir. Növbəti dərslərdə öyrənəcəyimiz bu fenomendir.
8-ci sinifdə biz bu fiziki hadisəni qismən öyrəndik. Sonra dedik ki: "elektrik cərəyanı yüklü hissəciklərin yönəldilmiş hərəkətidir."
Bu gün dərsdə yüklü hissəciklərin istiqamətli hərəkətinin ən sadə halını - birbaşa elektrik cərəyanını nəzərdən keçirəcəyik.
Yeni materialın öyrənilməsi.
Bir maddədə sabit bir elektrik cərəyanının yaranması və mövcudluğu üçün bir keçiricidə hərəkəti elektrik yükünün bir yerdən digərinə keçməsinə səbəb olan sərbəst yüklü hissəciklərin olması lazımdır.
Ekranda 5 nömrəli slayd var.
Bununla belə, yüklənmiş hissəciklər təsadüfi istilik hərəkətinə məruz qalırsa, məsələn, metaldakı sərbəst elektronlar, o zaman yük ötürülməsi baş vermir, yəni elektrik cərəyanı yoxdur.
Ekranda 6 nömrəli slayd var.
Elektrik cərəyanı yalnız yüklü hissəciklərin (elektronların və ya ionların) sifarişli (istiqamətləndirilmiş) hərəkəti ilə baş verir.
Ekranda – 7 nömrəli slayd.
Yüklü hissəciklərin nizamlı şəkildə hərəkət etməsini necə təmin etmək olar?
Onlara müəyyən istiqamətdə hərəkət edən qüvvə lazımdır. Bu qüvvə hərəkətini dayandıran kimi, metalların kristal qəfəsinin ionları və ya elektrolitlərin neytral molekulları tərəfindən onların hərəkətinə göstərdiyi elektrik müqaviməti səbəbindən hissəciklərin nizamlı hərəkəti dayanacaqdır.
Ekranda – slayd nömrəsi 8.
Bəs bu güc haradan gəlir? Dedik ki, yüklü zərrəciklərə F = q E (Kulon qüvvəsi yükün və intensivlik vektorunun hasilinə bərabərdir) elektrik sahəsi ilə birbaşa əlaqəli olan Kulon qüvvəsi ilə təsir göstərir.
Ekranda 9 nömrəli slayd var.
Tipik olaraq, yüklü hissəciklərin nizamlı hərəkətinə səbəb olan və saxlayan dirijorun içərisindəki elektrik sahəsidir. Bir keçiricinin içərisində elektrik sahəsi varsa, o zaman keçiricinin ucları arasında potensial fərq var. Zamanla potensial fərq dəyişmədikdə, keçiricidə sabit elektrik cərəyanı qurulur.
Ekranda – Slayd nömrəsi 10
Bu o deməkdir ki, yüklü hissəciklərə əlavə olaraq, bir elektrik cərəyanının mövcudluğu üçün elektrik sahəsi.
Keçiricinin hər hansı nöqtələri arasında potensial fərq (gərginlik) yarandıqda yüklərin tarazlığı pozulacaq və keçiricidə yüklərin hərəkəti baş verəcək ki, bu da elektrik cərəyanı adlanır.
Ekranda – Slayd nömrəsi 11.
Beləliklə, elektrik cərəyanının mövcudluğu üçün iki şərt yaratdıq:
pulsuz ödənişlərin olması,
elektrik sahəsinin olması.
Ekranda 12 nömrəli slayd var.
Beləliklə: ELEKTRİK CƏRİYASI yüklü hissəciklərin (elektronların, ionların və digər yüklü hissəciklərin) istiqamətlənmiş, nizamlı hərəkətidir. Bunlar. elektrik cərəyanının müəyyən bir istiqaməti var. Cərəyanın istiqaməti müsbət yüklü hissəciklərin hərəkət istiqaməti kimi qəbul edilir. Buradan belə çıxır ki, cərəyanın istiqaməti elektrik sahəsinin gücü vektorunun istiqaməti ilə üst-üstə düşür. Əgər cərəyan mənfi yüklü hissəciklərin hərəkətindən əmələ gəlirsə, onda cərəyanın istiqaməti zərrəciklərin hərəkət istiqamətinin əksinə hesab olunur. (Cərəyan istiqamətinin bu seçimi o qədər də uğurlu deyil, çünki əksər hallarda cərəyan elektronların - mənfi yüklü hissəciklərin nizamlı hərəkətini ifadə edir. Cərəyan istiqamətinin seçimi metallarda sərbəst elektronlar haqqında heç nə məlum olmayan bir vaxtda edilib).
Ekranda 13 nömrəli slayd var.
Bir keçiricidə hissəciklərin hərəkətini birbaşa görmürük. Elektrik cərəyanının mövcudluğu onu müşayiət edən hərəkətlər və ya hadisələrlə qiymətləndirilməlidir.
Ekranda 14 nömrəli slayd var.
Elektrik cərəyanının istilik effekti. Cərəyanın keçdiyi keçirici qızdırılır (közərmə lampası yanır);
Ekranda 15 nömrəli slayd var.
Elektrik cərəyanının maqnit təsiri. Cərəyanı olan bir keçirici cisimləri çəkir və ya maqnitləşdirir, cərəyanla telə perpendikulyar çevrilir, maqnit ox;
Ekranda 16 nömrəli slayd var.
Elektrik cərəyanının kimyəvi təsiri. Elektrik cərəyanı keçiricinin kimyəvi tərkibini dəyişə bilər, məsələn, onun kimyəvi tərkib hissələrini (hidrogen və oksigen U formalı şüşə qaba tökülən turşulaşdırılmış sudan azad edir).
Maqnit effekti əsasdır, çünki bütün keçiricilərdə müşahidə olunur, istilik effekti superkeçiricilərdə yoxdur, kimyəvi təsir isə yalnız elektrolitlərin məhlullarında və ərimələrində müşahidə olunur.
Ekranda 17 nömrəli slayd var.
Bir çox fiziki hadisələr kimi elektrik cərəyanı da cərəyan gücü adlanan kəmiyyət xarakteristikasına malikdir: əgər kəsiyi keçərsə keçirici ∆t vaxtı ərzində ∆q yük daşıyır, onda cərəyanın orta qiyməti: I=∆q/∆t(cari gücü yükün zamana nisbətinə bərabərdir).
Beləliklə, cərəyanın orta gücü ∆t zaman intervalında keçiricinin en kəsiyindən keçən ∆q yükünün bu müddətə nisbətinə bərabərdir.
SI-də (Beynəlxalq Sistem) cərəyanın vahidi amperdir, 1 A = 1 C/s ilə işarələnir (Bir amper 1 saniyədə 1 kulon nisbətinə bərabərdir)
Diqqət yetirin: cərəyan zamanla dəyişməzsə, cərəyan sabit adlanır.
Ekranda 18 nömrəli slayd var.
Cərəyanın istiqaməti keçirici boyunca şərti olaraq seçilmiş müsbət istiqamətlə üst-üstə düşərsə, cari gücü müsbət dəyər ola bilər. Əks halda cərəyan mənfi olur.
Ekranda 19 nömrəli slayd var.
Cari gücünü ölçmək üçün bir cihaz istifadə olunur - ampermetr. Bu cihazların dizayn prinsipi cərəyanın maqnit təsirinə əsaslanır. Elektrik dövrəsində ampermetr cərəyanın ölçüləcəyi cihaza ardıcıl olaraq qoşulur. Ampermetrin sxematik təsviri mərkəzdə A hərfi olan bir dairədir.
Ekranda 20 nömrəli slayd var.
Bundan əlavə, cari güc hissəciklərin istiqamətli hərəkət sürəti ilə bağlıdır. Gəlin bu əlaqəni göstərək.
Silindrik keçiricinin kəsişməsi S olsun. Soldan sağa istiqaməti keçiricidə müsbət istiqamət kimi götürək. Hər bir hissəciyin yükü q 0-a bərabər hesab ediləcək. Aralarında ∆L məsafədə olan 1 və 2-ci kəsiklər ilə məhdudlaşan keçiricinin həcmi N = n·S·∆L hissəciklərini ehtiva edir, burada n konsentrasiyadır. hissəciklərin.
Ekranda 21 nömrəli slayd var.
Onların seçilmiş həcmdə ümumi yükü q = q 0 ·n·S·∆L-dir (yük konsentrasiyası, sahəsi və məsafəsi ilə hissəcik yükünün məhsuluna bərabərdir). Əgər hissəciklər v orta sürəti ilə soldan sağa doğru hərəkət edərsə, o zaman məsafənin sürətə nisbətinə bərabər olan ∆t = ∆L/v zamanda, nəzərdən keçirilən həcmdə olan bütün hissəciklər 2-ci en kəsiyi keçəcək. cari gücü aşağıdakı düsturdan istifadə etməklə tapılır.
I = ∆q/∆t = (q 0 ·n·S·∆L·v)/∆L= q 0 ·n·S·v
Ekranda 22 nömrəli slayd var.
Bu düsturdan istifadə edərək keçiricidə elektronların nizamlı hərəkət sürətini təyin etməyə çalışaq.
V = I/( e·n·S),
Harada e– elektron yük modulu.
Ekranda 23 nömrəli slayd var.
Cari gücü I = 1A, dirijorun kəsişmə sahəsi S = 10 -6 m 2, mis üçün konsentrasiya n = 8,5 10 28 m -3 olsun. Beləliklə,
V=1/(1,6 ·10 -19 · 8,5·10 28 ·10 -6)=7·10 -5 m/s
Gördüyümüz kimi, keçiricidə elektronların nizamlı hərəkət sürəti aşağıdır.
Ekranda 24 nömrəli slayd var.
Nə qədər kiçik olduğunu təxmin etmək üçün nÇox uzun bir cərəyan dövrəsini təsəvvür edək, məsələn, bir-birindən ayrılmış iki şəhər arasındakı teleqraf xətti, məsələn, 1000 km. Diqqətli təcrübələr göstərir ki, ikinci şəhərdə cərəyanın təsirləri özünü göstərməyə başlayacaq, yəni orada yerləşən keçiricilərdəki elektronlar birincidəki naqillər boyunca hərəkət etdikdən sonra saniyənin təxminən 1/300-ü hərəkət etməyə başlayacaqlar. şəhər başladı. Çox vaxt deyirlər ki, çox ciddi deyil, amma çox aydın şəkildə cərəyan naqillərdən 300.000 km/s sürətlə keçir. Lakin bu o demək deyil ki, keçiricidəki yük daşıyıcılarının hərəkəti bu böyük sürətlə baş verir, belə ki, bizim nümunəmizdə birinci şəhərdə olan elektron və ya ion saniyənin 1/800-də ikinciyə çatacaq. . Dəyməz. Bir dirijorda daşıyıcıların hərəkəti demək olar ki, həmişə çox yavaş, saniyədə bir neçə millimetr sürətlə və çox vaxt daha az baş verir. Buna görə də görürük ki, “cari sürət” və “yük daşıyıcılarının sürəti” anlayışlarını diqqətlə ayırd etməli və onları qarışdırmamalıyıq.
Ekranda 25 nömrəli slayd var.
Beləliklə, qısalıq üçün "cari sürət" dediyimiz sürət, elektrik sahəsindəki dəyişikliklərin ötürücü boyunca yayılma sürətidir və içindəki yük daşıyıcılarının hərəkət sürəti deyil.
Bunu mexaniki bənzətmə ilə izah edək. Təsəvvür edək ki, iki şəhər bir-birinə neft kəməri ilə bağlıdır və bu şəhərlərdən birində nasos işləməyə başlayıb, bu yerdə neftin təzyiqi artır. Bu artan təzyiq borudakı maye vasitəsilə yüksək sürətlə yayılacaq - saniyədə təxminən bir kilometr. Beləliklə, bir saniyədən sonra hissəciklər, məsələn, nasosdan 1 km məsafədə, iki saniyədən sonra - 2 km məsafədə, bir dəqiqədən sonra - 60 km məsafədə və s. dörddə bir saat sonra ikinci şəhərdəki borudan neft axmağa başlayacaq. Ancaq neft hissəciklərinin hərəkəti daha yavaş baş verir və hər hansı xüsusi neft hissəcikləri birinci şəhərdən ikinciyə çatana qədər bir neçə gün keçə bilər. Elektrik cərəyanına qayıdaraq deməliyik ki, “cərəyan sürəti” (elektrik sahəsinin yayılma sürəti) neft kəməri ilə təzyiqin yayılma sürətinə, “daşıyıcıların sürəti” isə sürətə bənzəyir. neftin özünün hissəciklərinin hərəkəti.
5. Konsolidasiya.
Ekranda – 26 nömrəli slayd
Bu gün sinifdə elektrodinamikanın əsas konsepsiyasına baxdıq:
Elektrik;
Elektrik cərəyanının mövcudluğu üçün zəruri şərtlər;
Elektrik cərəyanının kəmiyyət xüsusiyyətləri.
Ekranda – slayd № 27
İndi tipik problemlərin həllinə baxaq:
1. Kafel işıqlandırma şəbəkəsinə daxildir. Təchizat kabelindəki cərəyan 5A olarsa, 10 dəqiqə ərzində ondan nə qədər elektrik keçir?
Həlli: SI sistemində vaxt 10 dəqiqə = 600s,
Tərifə görə, cərəyan yükün zamana nisbətinə bərabərdir.
Beləliklə, yük cari və zamanın hasilinə bərabərdir.
Q = I t = 5A 600 s = 3000 C
Ekranda – slayd № 28
2. Lampada cərəyan 1,6 A olduqda közərmə lampasının filamentindən 1 s-də neçə elektron keçir?
Həlli: Elektronun yükü belədir e= 1,6 10 -19 C,
Bütün ödəniş düsturla hesablana bilər:
Q = I t – yük cərəyan və zamanın hasilinə bərabərdir.
Elektronların sayı ümumi yükün bir elektronun yükünə nisbətinə bərabərdir:
N = q/ e
bu nəzərdə tutur
N = I t / e= 1,6A 1s/1,6 10 -19 Cl = 10 19
Ekranda – slayd № 29
3. Keçiricidən bir il ərzində 1 A cərəyan keçir. Elektron yükünün onun kütləsinə nisbəti e/m e = 1,76 10 +11 C/kq.
Həlli: Elektronların kütləsi elektronların sayının və elektronun kütləsinin M = N məhsulu kimi müəyyən edilə bilər. m e. N = I t / düsturundan istifadə etməklə e(əvvəlki məsələyə bax), kütlənin bərabər olduğunu tapırıq
М = m e I t / e= 1A 365 24 60 60s/(1,76 10 +11 C/kq) = 1,8 10 -4 kq.
Ekranda – slayd № 30
4. Kesiti sahəsi 1 mm 2 olan keçiricidə cərəyan 1,6 A-dır. Keçiricidə elektron konsentrasiyası 20 0 C temperaturda 10 23 m -3 təşkil edir. Elektronların istiqamətli hərəkətinin orta sürətini tapın və onu elektronların istilik sürəti ilə müqayisə edin.
Həlli: Elektronların istiqamətli hərəkətinin orta sürətini təyin etmək üçün düsturdan istifadə edirik
Q = q 0 n S v t (yük konsentrasiyası, sahəsi, sürəti və vaxtı ilə hissəcik yükünün məhsuluna bərabərdir).
I = q/t olduğundan (cari qüvvə yükün zamana nisbətinə bərabərdir),
Onda I = q 0 n S v => v= I/ (q 0 n S)
Elektron hərəkət sürətinin qiymətini hesablayaq və əldə edək
V= 1,6A/(10 23 m -3 10 -6 m 1,6 10 -19 C) = 100 m/s
M v 2 /2 = (3/ 2) k T => (buradan irəli gəlir)
= 11500 m/s
İstilik hərəkətinin sürəti 115 dəfə böyükdür.
Xülasə.
Ekranda – Slayd nömrəsi 31
Ev tapşırığını yazın.
V.A.Kasyanov fizika dərsliyi 11 sinif. §1,2, problemlər §2 (1-5).
Ekranda – Slayd nömrəsi 32.
Diqqətinizə görə təşəkkürlər. Bu mövzuda müstəqil məşqlərinizdə sizə uğurlar arzulayırıq!
Abstrakt yoxlanıldı
Təhsil şöbəsinin metodisti:_________________________________________________
İrəvan Dövlət Pedaqoji Universitetinin Ekspert Şurası:__________________________________________
Tarixi:_____________________________________________________________
İmzalar: ____________________________________________________________
Dərsin məqsədi: tələbələri yaxın hərəkət və məsafədə hərəkət anlayışları arasındakı mübarizənin tarixi ilə tanış etmək; nəzəriyyələrin çatışmazlıqları ilə elektrik sahəsinin gücü anlayışını təqdim etmək, elektrik sahələrini qrafik şəkildə təsvir etmək bacarığını inkişaf etdirmək; yüklü cisimlər sisteminin sahələrini hesablamaq üçün superpozisiya prinsipindən istifadə edin.
Dərslər zamanı
Müstəqil iş üsulu ilə ev tapşırıqlarının yoxlanılması
Seçim 1
1. Elektrik yükünü yaratmaq və ya məhv etmək mümkündürmü? Niyə? Elektrik yükünün saxlanması qanununun mahiyyətini izah edin.
2. Havada bərabər mənfi elektrik yüklərinə malik olan iki cisim var ki, cisimlər 0,9 N qüvvə ilə bir-birini itələyirlər onların sayı.
Həll. m = m0 N = 9,1·10-31·5·1012= 4,5·10-19 (kq); N = √Fr2/k e ; N= 5·1012 (elektron)
Seçim-2
1 Niyə fərqli cisimlər sürtünmə zamanı elektrikləşir, lakin homojen cisimlər elektrikləşmir?
2 Üç keçirici top təmasda idi, birinci topun yükü 1,8 10-8 C, ikincinin yükü 0,3 10-8 C, üçüncü topun yükü yox idi. Toplar arasında yük necə paylanır? Onlardan ikisi bir-birindən 5 sm məsafədə vakuumda hansı qüvvə ilə qarşılıqlı təsir göstərəcək?
Həll. q1+q2+q3= 3q; q = (q1+q2+q3)/3q = 0,5·10-8(C)
F= k q2/r2; F= 9·10-5 (H)
Yeni materialın öyrənilməsi
1. Bir yükün təsirinin digərinə ötürülməsi məsələsinin müzakirəsi. Natiqlər qısa məsafəli hərəkət nəzəriyyəsinin (sahə işıq sürəti ilə yayılır) və məsafədə hərəkət nəzəriyyəsinin (bütün qarşılıqlı təsirlər dərhal yayılır) "tərəfdarlarından" eşidilir. Şagirdlərin çıxışları elektrikləşdirilmiş cisimlərin qarşılıqlı təsirinə dair təcrübələrin nümayişi ilə müşayiət olunur. Tələbələr bu və ya digər nəzəriyyənin tərəfdarları haqqında suallar verə bilərlər.
Müəllim şagirdlərə düzgün nəticələr çıxarmağa kömək edir və şagirdlərdə elektrik sahəsi anlayışını formalaşdırmağa kömək edir.
2. Elektrik sahəsi - Bizdən və onun haqqında biliklərimizdən asılı olmayaraq mövcud olan xüsusi bir maddə forması.
3. Elektrik sahəsinin əsas xüsusiyyəti- müəyyən qüvvə ilə elektrik yüklərinə təsir.
| Elektrostatik sahə | Stasionar yüklərin elektrostatik sahəsi heç dəyişmir və onu əmələ gətirən yüklərlə ayrılmaz şəkildə bağlıdır. | ||
| Elektrik sahəsinin gücü: E= F/ Q | Sınaq müsbət yükə elektrik sahəsinin təsir etdiyi qüvvənin bu yükün dəyərinə nisbəti. Vektor Ē̄̄̄̄̄ müsbət yükə təsir edən qüvvənin istiqaməti ilə üst-üstə düşür. | ||
| Nöqtə yükünün elektrik sahəsinin gücü. E =Q0/4πξ0ξr2 |
Fəzanın müəyyən bir nöqtəsində nöqtə yükünün elektrik sahəsinin gücü sahə mənbəyinin yükünün modulu ilə düz mütənasibdir və sahə mənbəyindən fəzanın müəyyən bir nöqtəsinə qədər olan məsafənin kvadratına tərs mütənasibdir. | ||
| Elektrostatik sahə xətləri | Bunlar sahənin hər bir nöqtəsindəki tangensləri həmin nöqtədəki sahə gücünün istiqaməti ilə üst-üstə düşən xətlərdir. | ||
| Sahənin superpozisiya prinsipi: E = E1+E2+E3+…
|
Bir neçə nöqtə yükündən olan sahələr üst-üstə qoyulduqda, hər hansı bir nöqtədə gücü komponent sahələrinin hər birinin güclü tərəflərinin həndəsi cəminə bərabər olan bir elektrostatik sahə əmələ gəlir. | ||
| Təcrübənin nümayişi: “Yataqların superpozisiya prinsipinin əsaslandırılması” | Neylon ipə "test yükü" (köpük boşqab) asın. "Sınaq yükünü" yüklənmiş cisimlə vur. Sonra başqa bir yüklənmiş cismi gətirin və onun “sınaq yükü”nə təsirini müşahidə edin. Birinci yüklənmiş cismi çıxarın və ikinci yüklənmiş cismin hərəkətini müşahidə edin. Nəticə çıxarın. | ||
Kitabla müstəqil iş.
1. Dərslikdə elektrik sahə xətlərinin tərifini oxuyun.
2. Müxtəlif yüklü cisimlərin və cisim sistemlərinin gərginlik xətlərinin nümunələrini göstərən Şəkil 181 – 184-ə diqqətlə baxın.
3. Suallara cavab verin.
A) Şəkillərdə gərginlik vektorunun böyüklüyü necə göstərilir? Güclü hərəkətli sahəni hansı xarici əlamətlə ayırd etmək olar?
B) Elektrik sahəsinin xətləri harada başlayır və harada bitir?
S) Gərginlik xətlərində qırılmalar varmı?
D) Elektrik sahə xətləri yüklənmiş cismin səthinə nisbətən necə yerləşir?
D) Hansı halda elektrik sahəsini vahid hesab etmək olar?
E) Nöqtəli yüklə bərabər yüklü topun sahə xətlərinin şəklini müqayisə edin.
G) Keçirici topun sahə gücünü hansı düsturla və hansı məqbul hüdudlarda hesablaya biləcəyinizi öyrənin.
Gəlin dərsi yekunlaşdıraq
Ev tapşırığı: §92 – 94.
57-ci dərs Mövzu: Elektrik sahəsi. Elektrik sahəsinin gücü. Sahənin superpozisiyasının prinsipi Hədəf: elektrik sahəsinin maddi mahiyyətinin açıqlanması və elektrik sahəsinin gücü anlayışının formalaşması
Dərsin məqsədləri: tələbələri elektrik sahəsinin güc xüsusiyyətləri ilə tanış etmək;
∙ “elektrik sahəsinin gücü” anlayışının şərhində qeyri-formal biliklər formalaşdırmaq;
∙ öyrənməyə şüurlu münasibət və fizikanı öyrənməyə maraq tərbiyə etmək.
Dərs: yeni materialın öyrənilməsi Avadanlıq: folqadan hazırlanmış yüngül metal qol, pleksiglas çubuq, stenddə şleyflər, elektrofor maşını, ipək sap üzərində top, kondansatör lövhələri, təqdimat, flaş animasiya Dərsin gedişi
- Öyrənilənlərin təkrarı
- Kulon qanununu tərtib edin k əmsalının fiziki mənası nədir? Kulon qanununun tətbiqi hüdudlarını müəyyən edin?
- Fiziki diktə. Elektrik yükünün saxlanması qanunu. Coulomb qanunu. (qarşılıqlı yoxlama)
Yeni materialın öyrənilməsi
- Yeni materialın öyrənilməsi
- E.P
E.P yükün böyüklüyündən asılı deyil, vektor kəmiyyəti (sahənin güc xarakteristikası) Bu sahəyə yerləşdirilən yükə sahənin hansı qüvvə ilə təsir etdiyini göstərir. 
Formulda qüvvə ifadəsini əvəz edərək nöqtə yükünün sahə gücünün ifadəsini alırıq
Bir neçə yükün yaratdığı sahəni necə xarakterizə edə bilərsiniz? Sahəyə daxil edilən yükə təsir edən qüvvələrin vektor əlavəsindən istifadə etməli və nəticədə E.P intensivliyini almalıyıq. Bu hal superpozisiya PRİNSİPİ adlanır. slayd 6)Təcrübə 4. Elektrik sahələrinin spektrlərinin nümayişi üzrə təcrübələr (1. İzolyasiya stendlərində quraşdırılmış və elektrik folqa maşınından yüklənmiş sultanlarla təcrübələr. 2. Bir ucundan kağız zolaqlar yapışdırılmış kondansatör lövhələri ilə təcrübələr.) Təsvir etmək rahatdır. qrafik xətləri olan elektrik sahəsi - GÜÇ XƏTLƏRİ. SAHƏ XƏTLƏRİ, bu sahədə yerləşdirilmiş müsbət yüklü hissəcik üzərində təsir edən qüvvənin istiqamətini göstərən xətlərdir ( slaydlar 9,10,11)
Müsbət (a) və mənfi (b) yüklü hissəciklərin yaratdığı sahə xətləri 
Ən maraqlı hadisə E.P. iki uzun yüklü lövhə arasında yaradılmışdır. Sonra onların arasında bircinsli E.P. + - 1 2 3Qrafik təsvirdən istifadə edərək superpozisiya prinsipinin izahı ( slaydlar11,12,13)
III.Biliklərin, bacarıqların, bacarıqların konsolidasiyası
Sualları nəzərdən keçirin
∙ Sualların təhlili:
a) Verilmiş nöqtədə elektrik sahəsinin mövcud olduğunu necə başa düşməliyik?
b) A nöqtəsindəki gərginliyin B nöqtəsindəki gərginlikdən böyük olduğunu necə başa düşməliyik?
c) Sahənin verilmiş nöqtəsində intensivliyin 6 N/kl olduğunu necə başa düşməliyik?
d) Sahənin verilmiş nöqtəsində intensivlik məlum olarsa, hansı qiyməti təyin etmək olar?
∙ 2. Keyfiyyət problemlərinin təhlili
800. Bərabər böyüklükdə iki yük bir-birindən müəyyən məsafədə yerləşir. Hansı halda aralarındakı məsafənin yarısı qədər olan bir nöqtədə gərginlik daha böyükdür: bu yüklər bənzəyir, yoxsa fərqlidir?? (Fərqli. Eyni adlı nöqtə yükləri ilə gərginlik sıfır olacaq.)
801. Niyə quşlar cərəyan açıldığında yüksək gərginlikli naqillərdən uçurlar? (Yüksək gərginlik cərəyanı işə salındıqda quşun tüklərində statik elektrik yükü əmələ gəlir, bunun nəticəsində quşun tükləri tüklənir və bir-birindən ayrılır (elektrostatik maşına qoşulmuş kağız şleyfinin qotazları kimi). Bu, quşu qorxudur. , teldən uçur.)
∙ Hesablama problemlərinin təhlili [Rımkeviç A.P. Fizikadan məsələlər toplusu, 10-11 siniflər. – M.: Bustard, 2003.]:
698. Sahənin müəyyən nöqtəsində 2 nC yükə 0,4 μN qüvvə təsir edir. Bu nöqtədə sahə gücünü tapın. (200 V/m)
699. Elektrik sahəsinin gücü 2 olan bir nöqtədə yerləşdirilmiş 12 nC yükə hansı qüvvə təsir edir kN/Cl? (24 µN)
Dərsi yekunlaşdırmaq.
Ədəbiyyat:
Dərslik Fizika 10, B. Kronqar, V. Kem, N. Köyşibayev, “Məktəp” nəşriyyatı, 2010
[Tulçinski M.E. Orta məktəbdə fizikadan keyfiyyət problemləri. – M.: Təhsil, 1972.]:
Rymkeviç A.P. Fizikadan məsələlər toplusu, 10-11 siniflər. – M.: Bustard, 2003
V.A.Volkov. Məktəb müəlliminə kömək etmək.
Dərsin növü: problemli inkişaf
Dərsin məqsədi:Şərtlər yaradın:
- elektrik sahəsi və onun orqanizmə təsiri haqqında təsəvvürlərin formalaşması; elektrik qüvvəsi və onun cisimlər arasındakı məsafədən asılılığı.
- təhlil etmək, müqayisə etmək və nəticə çıxarmaq bacarığı ilə kommunikativ səriştənin inkişafı;
- tolerantlığın və öyrənməyə şüurlu münasibətin aşılanması.
Avadanlıq:
- taxta hökmdar,
- şüşə və ebonit çubuq,
- elektrostatik qollar,
- D. Maxwell, O. Coulonun portretləri.
Dərs texnologiyası: dialoq.
Təlim formaları: frontal, qrup, fərdi, cütlük.
Tədris üsulları:şifahi, praktiki.
Tərəqqi dərsi
1. Təşkilati məqam(1 dəq.)
Təcrübə: Hökmdar tarazlıqda olması üçün stulun arxasına qoyulur. Ebonit yüklü çubuq götürülür və ona toxunmadan hökmdara doğru aparılır. Hökmdar istirahətdən çıxır.
2. Biliklərin yenilənməsi.
- Təcrübənin nəticələrini necə izah edə bilərsiniz?
- Hökmdar niyə hərəkət edir?
Mexanikanı öyrənərkən öyrəndik ki, bir cismin digər cismə təsiri bilavasitə cisimlərin qarşılıqlı təsiri ilə baş verir və bu təcrübədə biz təması müşahidə etmirik, hərəkəti müşahidə edirik.
- Bu halda cisimlərin qarşılıqlı təsirini necə izah edə bilərik?
Lövhədə açar sözləri yazırıq: güc, qarşılıqlı əlaqə.
- Güman etmək olar ki, yüklənmiş cismin ətrafında xüsusi xassələrə malik bir boşluq mövcuddur. Elə bir problem var ki, onu həll etmək lazımdır.
Sol tərəfdəki lövhədə yazı (işarə?).
Gəlin dərsimizin məqsədlərini qeyd edək (şagirdlər dərsin məqsədini formalaşdırır, müəllim isə müəyyənləşdirir). Problemi həll etmək üçün təcrübə göstərilir. Ebonit çubuq sakitcə asılmış patron qutusuna, sonra isə şüşəyə yaxınlaşır, patron qutusu ilə doldurulmuş gövdə arasındakı məsafə dəyişir. Təcrübənin nəticələri tələbələr tərəfindən təhlil edilir.
Lövhədə yazın:
- itələmə.
- Cazibə.
- Elektrik cisimlərinin qarşılıqlı təsir qüvvəsi nə ilə müəyyən edilir?
Lövhədə yazın. Məsafədən.
- Onlar necə qarşılıqlı əlaqə qururlar? (şagirdlər belə nəticəyə gəlirlər: cisimlər arasındakı məsafə nə qədər yaxındırsa, qarşılıqlı təsir qüvvələri bir o qədər güclüdür və əksinə).
Təcrübələrə baxıb təhlil etdikdən sonra yüklü cisimlərin qarşılıqlı təsirinin necə baş verdiyini və bu qarşılıqlı təsirin hansı vasitələrlə baş verdiyini öyrəndik, hələ bilmirik.
Müəllim: Bir çox elm adamları yüklü cisimlərin qarşılıqlı təsirini öyrəndilər, lakin M.Faraday və D.Maksvel, O.Kulon xüsusi töhfə verdilər. Nəticədə müəyyən edilmişdir ki, hər bir yüklənmiş cisim maddənin elektrik sahəsi adlanan xüsusi xüsusiyyəti ilə əhatə olunmuşdur.
Bəs yüklü cisimlər arasında qarşılıqlı təsirin baş verdiyi xüsusi xüsusiyyətlərə malik bu fəza nədir?
Lövhədə yazın. Elektrik sahəsi.
Lövhədə dəstəkləyici kontur görünür.
Dərslik, istinad ədəbiyyatı ilə işləmək (şagirdlər elektrik sahəsinin tərifini, elektrik sahəsinin xüsusiyyətlərini verirlər).
3. Biliklərin sistemləşdirilməsi.
Müəllim: Bu gün sinifdə bizdən və onun haqqında biliklərimizdən asılı olmayaraq mövcud olan xüsusi bir maddə növü ilə tanış olduq. Bu isə yüklü cismin ətrafında mövcud olan elektrik sahəsi adlanır və bir yükün sahəsi digər yükün sahəsinə müəyyən qüvvə ilə təsir edir və bu qüvvəyə elektrik qüvvəsi (istinad qeydləri ilə iş) deyilir.
Qruplarda işləyin, bir dəqiqə ərzində sizə təklif olunacaq problemin həllini tapmalısınız.
- K-1. Bir pambıq parçasını havada süzmək üçün yüklü çubuq yaxınlığında elektrik sahəsindən necə istifadə etmək olar? Təcrübəni göstərin və bunun üçün izahat verin.
- K-2. Mövcud materiallardan istifadə edərək elektrik sahəsinin təsirini göstərin və izahat verin.
- K-3. Evin ümumi təmizliyi zamanı cilalanmış səthləri və şüşələri sintetik parçadan olan quru parça ilə, yağlı boya ilə boyanmışları isə nəm salfetlə silirik? Nə üçün biz təmizliyə fərqli “hiss edirik”?
Və sonra sinifdə işinizi qiymətləndirmək lazımdır. Bilik testi vərəqləri verilir. Suallara harada cavab verməlisiniz. Sonra stol yoldaşınıza cavablarınızı yoxlamağa icazə verəcəksiniz və o, sizə qiymət verəcəkdir.
4. Refleksiyanın mərhələsi.
Bilik testi vərəqi
