1. Електричне поле.
1.1. Урок. Електризація тіл. Електричний заряд. Два роди електричних зарядів.
1.1.1. В природі між тілами існує гравітаційна взаємодія. Є і електромагнітна взаємодія – між протонами і електронами; між двома електронами. Друга взаємодія в мільярди раз більша за гравітаційну. До неї відносяться: взаємодія наелектризованих тіл, магнітів, струмів, магніту і струму. Властивість проявляти електромагнітну взаємодію характеризується величиною що називається електричним зарядом – величиною, яка характеризує здатність тіл, частинок до електромагнітної взаємодії.
1.2. Будова атома. Електрон. Йон. Закон збереження електричного заряду.
1.2.1. Елементарний заряд є заряд електрона е = 1,6 *10-19 Кл.
1.2.2. Діаметр ядра 10-10 метра. Заряд ядра додатній і дорівнює eZ, де Z - порядковий номер елемента в таблиці Менделєєва.
1.3. Розв’язування задач.
1.4. Електричне поле. Взаємодія заряджених тіл. Закон Кулона.
1.5. ЛР № 1.
1.6. Розв’язування задач.
1.7. Розв’язування задач.
1.8. Підсумковий урок.
Учні повинні знати напам’ять:
Фізичні величини.
2. Електричний струм.
2.1.9. Електричний струм. Дії електричного струму. Електрична провідність матеріалів: провідники, напівпровідники, та діелектрики. Струм у металах.
2.1.10. Пласмаси є діелектриками. Проте якщо до них додати незначну кількість йоду, то вони стають провідниками. Така пласмаса проводить струм краще міді.
2.1.11. Дослід "Діелектрики в електричному полі". Наелектризовану ебонітову чи скляну паличку закріплюють в штативі. Якщо наблизити до неї на відстань 10 см малу кульку з набору по електростатиці, яка закріплена на стержні електрометра, то можна спостерігати електризацію через вплив, яку викликає поле зарядженої палички. Якщо накрити кульку металевим циліндром (від калориметра), то можна переконатись в повному екрануванні його від зовнішнього поля. замінивши металевий циліндр пласмасовим (від калориметра), спостерігаємо послаблення електризації кульки, але не повне зникнення.
2.2.10. Електричне коло. Джерела електричного струму. Гальванічні елементи. Акумулятори.
14 листопада 1920 року в підмосковному селі Кашино вперше засвітилась «лампочка Ілліча».
2.3.11. Сила струму. Амперметр. Вимірювання сили струму.
2.4.12. ЛР № 2 «Вимірювання сили струму за допомогою амперметра».
2.5.13. Електрична напруга. Вольтметр. Вимірювання напруги.
2.5.1. Характеризує електричне поле (роботу електричного поля по переміщенню зарядів).
2.5.2. Напругою називають фізичну величину, що чисельно дорівнює відношенню роботи електричного струму (поля) на ділянці електричного кола до електричного заряду, який пройшов по цій ділянці.
2.5.3. Одиницею вимірювання напруги є 1 вольт.
2.5.4. Вимірюють напругу вольтметром, який включається в коло паралельно.
2.6.14. ЛР № 3 «Вимірювання електричної напруги за допомогою вольтметра».
2.7.15. Розв’язування задач.
2.8.16. Електричний опір. Залежність опору провідника від його довжини, площі поперечного перерізу та матеріалу. Питомий опір провідника. Реостати.
2.9.17. Розв’язування задач.
2.10.18. Залежність опору провідників від температури.
2.11.19. Закон Ома для однорідної ділянки електричного кола.
2.11.1. Закон Ома для ділянки кола: сила струму прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки і обернено пропорційна її опору.
2.12.20. ЛР №4.
2.13.21. ЛР №5.
2.14.22. Розв’язування задач.
2.15.23. Підсумковий урок. Контрольна робота.
2.16.24. Послідовне з’єднання провідників.
2.17.25. ЛР №6.
2.18.26. Розв’язування задач.
2.19.27. Паралельне з’єднання провідників.
2.20.28. ЛР №7.
2.21.29. Розв’язування задач.
2.22.30 Робота і потужність електричного струму.
2.23.31. Закон Джоуля-Ленца. Електронагрівальні прилади.
2.24.32. ЛР №8.
2.25.33. Розв’язування задач.
2.26.34. Розв’язування задач.
2.27.35. Підсумковий урок. Контрольна робота.
2.28.36. Електричний струм в розчинах і розплавах електролітів. Кількість речовини, що виділяється під час електролізу.
2.29.37. Застосування електролізу у промисловості та техніці.
2.30.38. ЛР №9.
2.31.39. Розв’язування задач.
2.32.40. Струм у напівпровідниках. Електропровідність напівпровідників.
2.32.1. Явище термоелектрорушійної сили відкрив Зеєбек. Обернене явище – Пельтьє. Якщо створити на кінцях різнорідних (п-типу і р-типу) напівпровідників різницю температур, то в такому напівпровіднику виникає електричний струм. На цьому явищі ґрунтується дія термоелектричного генератора. Пропустивши електричний струм по тій самій системі напівпровідників, можна дістати різницю температур (явище Пельтьє). Якщо створити термоелемент з двох віток (п-типу і р-типу), сполучити ці вітки мідною пластиною і пропустити електричний струм, то можна досягти охолодження одних кінців віток до – 50 Цельсія. Якщо ж струм у такому термоелементі змінити на протилежний, то охолоджені кінці почнуть нагріватись, а нагріті – охолоджуватись.
2.33.41. Залежність струму в напівпровідниках від температури. Термістори.
2.34.42. Електричний струм у газах. Самостійний і несамостійний розряди.
2.35.43. Застосування струму в газах у побуті, в промисловості, техніці. Безпека людини під час роботи з електричними приладами і пристроями.
2.35.1. Англійський винахідник Мардок у 1792 році вперше застосував світильний газ для освітлення свого будинку.
2.36.44. Розв’язування задач.
2.37.45. Підсумковий урок. Контрольна робота.
3. Магнітне поле.
3.1.46. Магнітна дія струму. Дослід Ерстеда.
3.2.47. Магнітне поле провідника зі струмом. Магнітне поле котушки зі струмом.
3.3.48. Постійні магніти. Магнітне поле Землі. Взаємодія магнітів.
- Магнітові надають підковоподібної форми для концентрації магнітного поля в меншому просторі, а саме – між полюсами магніту.
- Задача. Чи завжди однойменні полюси постійних магнітів відштовхуються? Чому? Відповідь. Не завжди. При взаємодії сильного і порівняно слабого постійних магнітів їх однойменні полюси можуть притягуватись внаслідок перемагнічення. (Для перевірки можна використати штабовий магніт і підковоподібний магніт з ручкою від прилада для демонстрації вихрових струмів.)
- Задача. Чи завжди постійний магніт має тільки два полюси? Чому? Відповідь. Не завжди. Число полюсів постійного магніту може бути довільним ( не менше двох); воно залежить від конфігурації поля, яке діяло при виготовленні даного магніту (Для перевірки можна отримати картину магнітного поля підковоподібного магніту з відкрученою ручкою; на ній чітко видно 4 полюси.)
- Які речовини екранують магнітні поля? Відповідь. Залізо, сталь і інші феромагнітні речовини.
- Дія магнітного поля на організм людини (урок прес-конференція) – «Фізика», №4, 2007р.
3.4.49. Електромагніти.
3.5.50. ЛР №10.
3.6.51. Дія магнітного поля на провідник зі струмом. Електричні двигуни.
3.7.52. Гучномовець. Електровимірювальні прилади.
3.8.53. Електромагнітна індукція. Досліди Фарадея. Гіпотеза Ампера.
3.9.54. Розв’язування задач.
3.10.55. Підсумковий урок. Контрольна робота.
4. Атомне ядро. Ядерна енергетика.
4.1.56. Атом і атомне ядро. Дослід Резерфорда.
4.2.57. Ядерна модель атома.
4.3.58. Радіоактивність. Види радіоактивного випромінювання.
Марія і П’єр Кюрі. У перший період їхньої спільної наукової діяльності П’єрові Кюрі, уже відомому молодому фізику Франції, було присуджено одну із найпочесніших нагород країни «Орден Почесного легіону». П’єр, розуміючи, що ця нагорода нічого істотного в його практичну діяльність не привнесе, відмовляється від неї, пояснюючи це тим, що тепер йому потрібні не стільки нагороди, скільки гроші на оснащення його лабораторії. Коли Марія та П’єр Кюрі зробили відкриття в галузі очищення радіоактивних речовин, кілька бізнесменів США запропонували їм за їхню технологію величезні гроші. Проте подружжя, знаходячись, як завжди і як усі вчені в дуже скрутному матеріальному становищі, відмовилося від привабливої пропозиції і на знак протесту проти нього опублікувало дану технологію в багатьох журналах світу.
Радіоактивність.
1.1мкбер – перегляд одного хокейного матчу по ТВ.
2.100мбер – фонове опромінення за рік.
3.500мбер – допустиме опромінення за рік населення.
4.3бер – опромінення при рентгені зубів.
5.5бер – допустиме опромінення персоналу АЕС за рік.
6.10 бер – допустиме аварійне опромінення населення, одноразове.
7.25 бер - допустиме аварійне опромінення персоналу АЕС, одноразове.
8.30 бер - опромінення при рентгеноскопії шлунка.
9.100 мбер – фонове опромінення за рік.
10.0.5 мбер – щоденний, на протязі року, 9-ти годинний перегляд ТВ.
11.370 мбер – опромінення при флюорографії.
12.1 мбер – переліт літаком на відстань 2400км.
4.4.59. Активність радіонуклідів. Іонізуюча дія радіоактивного випромінювання.
4.5.60. Розв’язування задач.
4.6.61. Дозиметри. Природний радіоактивний фон. Вплив радіоактивного випромінювання на живі організми.
4.6.1. Доза радіоактивного випромінювання. Біологічна дія йонізуючих променів - «Ф-2012» №6.
4.7.62. ЛР №10.
4.8.63. Ядерна енергетика. Розвиток ядерної енергетики в Україні. Екологічні проблеми ядерної енергетики.
4.8.1.
4.9.64. Розв’язування задач.
4.10.65. Підсумковий урок.
5. Узагальнюючі заняття.
5.1.66. Вплив фізики на суспільний розвиток та науково-технічний прогрес. Фізична картина світу.
5.2.67. Ядерна енергетика та сучасні проблеми екології.
5.2.1. ЧАЕС вважалась тріумфом радянської науки. Реактор № 4 – найновіший, станом на 26 квітня 1986 року він відпрацював лише три роки. Під час вибуху і його ліквідації загинула 31 людина. Сотні людей опромінилися, отруйна хмара дійшла до США та Азії. У світі з’явились тисячі промовистих заголовків про жах біля Прип’яті, а в Радянському Союзі – мовчок, гриф «Таємно», демонстрації і скупе повідомлення у програмі «Час» про аварію. Михайло Горбачов лише рік, як був при владі…
Відтоді минуло 27 років. А скільки ще потрібно сотень років, щоб очистити землю – невідомо. Бетонний саркофаг, яким накрили розірваний четвертий енергоблок, вже весь у тріщинах. Його латають залізними конструкціями і чекають, коли добудують новий. Французи обіцяють впоратися до 2015 року. Живемо, як на пороховій бочці. Всередині саркофагу скупчення ядерного палива та матеріалів. Фахівці кажуть – дійде до критичної маси, виникне ланцюгова ядерна реакція, а там і до викиду нової порції радіації недалеко.
Зараз в зону відчуження активно возять екскурсії. Хочете подивитись на виселене за два дні місто-привид Прип’ять, який вже перетворився на ліс? Хочете прогулятись по Рудому лісі, подивитись на зайців та косуль? А можливо, вам сподобаються в річці біля станції соми-мутанти довжиною понад два метри, які хліб з рук туристів беруть? В турагенствах кажуть, що іноземці у захваті. У 2008 році, за версією журналу «Форбс», - Чорнобильська зона визнана першою в списку най унікальніших екскурсійних місць.
За 27 років (1986 – 2013) у зоні відчуження природа виборює своє: порожні будинки вкриваються мохом і травою, у здичавілих лісах водиться звірина, у покинутих селах можна побачити навіть рідкісних чорних лелек. Як стверджує радіобіолог, генетик, академік Академії наук України, який майже 20 років займається Чорнобилем, Дмитро Гродзинський, ще не пройшли 30 років після аварії, а отже, не минув період напіврозпаду. Лише через 4 роки (в 2017) можна буде стверджувати, що рівень радіоактивності зменшився вдвічі, порівняно з 1986-м роком. Він заявив, що раніше каліцтв було соті частки відсотка, а тепер – 24%. Існування мутацій довго не хотіли визнавати, але вони є. Першими потерпілими виявилися тварини, тепер все частіше народжуються діти з синдромом Дауна, а рак щитовидної залози виникає у тисячу разів частіше ніж до аварії. Сьогодні вже немає великого опромінення, але генетична нестабільність продовжується. Це особливо помітно в рослинах:їх вивезли в чисті зони, на незаражені землі, але з них виростають то карлики, то гіганти. Мутації пшениці дійшли до 60%.
Продовжує зростати захворюваність на злоякісні пухлини, але ця хвиля поступово піде на спад і повернеться до норми. Проте необхідно жити повноцінним життя: обмежити споживання радіоактивних продуктів, вирощувати чисті продукти (пам’ятати, що добрива з калієм та кальцієм витісняють цезій і стронцій). (газета «Вісник і К, квітень 2013)
|