- •Електричний заряд. Закон збереження електричного заряду. Закон Кулона. План
- •2.Закон збереження заряду
- •3.Закон Кулона. Діелектрична проникністість середовища
- •Запитання для самоперевірки
- •Електричне поле. Напруженість електричного поля. Електричне поле точкового заряду. Принцип суперпозиції полів. План
- •1.Електричне поле нерухомих зарядів
- •1.Робота електричного поля під час переміщення електричного заряду
- •4.Принцип суперпозиції (накладання) полів
- •Запитання для самоперевірки
- •Робота електричного поля під час переміщення електричного заряду. Потенціал і різниця потенціалів. Зв'язок між напругою і напруженістю однорідного електричного поля. План
- •2.Потенціал
- •4.Еквіпотенціальні поверхні
- •Запитання для самоперевірки
- •Провідники в електричному полі. Електростатичний захист План
- •1.Провідник в однорідному електростатичному полі
- •Запитання для самоперевірки
- •Діелектрики в електричному полі. Діелектрична проникність речовин. План
- •Запитання для самоперевірки
- •Електроємність. Конденсатори. Електроємність плоского конденсатора. З'єднання конденсаторів. Енергія електричного поля. План
- •1.Електроємність
- •2.Конденсатор. Електроємність плоского конденсатора
- •3.З'єднання конденсаторів.
- •4.Енергія електричного поля
- •Запитання для самоперевірки
- •Електричний струм у металах. Електронна провідність металів. Електричний струм. Умови існування електричного струму. Сила струму. План
- •1.Електричний струм у металах. Електронна провідність металів
- •2.Електричний струм. Сила струму
- •3.Умови існування електричного струму
- •Запитання для самоперевірки
- •Закон Ома для ділянки кола. Опір провідників. Залежність опору металів від температури. Надпровідність. План
- •2. Залежність опору металів від температури. Надпровідність.
- •Запитання для самоперевірки
- •Особливості впливу електричного струму на організм людини. Правила роботи при проведенні робіт з електрики План.
- •1.Небезпека електричного струму. Загальна характеристика електричної енергії.
- •3.Фактори, що впливають на наслідки ураження електричним струмом
- •4.Правила роботи при проведенні робіт з електрики
- •Послідовне та паралельне з'єднання провідників. План
- •1.Послідовне з'єднання провідників
- •2.Паралельне з'єднання провідників
- •Запитання для самоперевірки
- •Електрорушійна сила джерела струму. Закон Ома для повного кола. Робота і потужність електричного струму. Закон Джоуля-Ленца. План
- •1.Електрорушійна сила джерела струму. Закон Ома для повного кола
- •2.Робота і потужність електричного струму. Закон Джоуля – Ленца. Коефіцієнт корисної дії джерела
- •Запитання для самоперевірки
- •Електричний струм у розчинах і розплавах електролітів. Закони електролізу. Застосування електролізу. План
- •2.Закони електролізу. Застосування електролізу
- •Запитання для самоперевірки
- •Електричний струм у газах. Несамостійний і самостійний розряди. Поняття про плазму. План
- •1.Електричний струм у газах
- •2.Несамостійний і самостійний розряди. Види розрядів
- •3.Поняття про плазму
- •Запитання для самоперевірки
- •Електричний струм у вакуумі. Термоелектронна емісія. Діод. Електронно-променева трубка. План
- •1.Електричний струм у вакуумі
- •2.Термоелектронна емісія
- •3.Вакуумний діод
- •4.Електронно-променева трубка
- •Запитання для самоперевірки
- •Електричний струм у напівпровідниках. Залежність опору напівпровідників від температури. Власна та домішкова електропровідність напівпровідників. План
- •1.Електричний струм у напівпровідниках. Власна та домішкова електропро-відність напівпровідників
- •2.Напівпровідників n- і р-типів
- •Запитання для самоперевірки
- •Напівпровідниковий діод. Транзистор. Порівняльна характеристика електричного струму у різних середовищах План
- •3.Порівняльна характеристика електричного струму у різних середовищах
- •Запитання для самоперевірки
- •Взаємодія струмів. Магнітне поле. Індукція магнітного поля. Закон Ампера План
- •1.Взаємодія струмів
- •2.Магнітне поле. Силові лінії
- •3.Закон Ампера
- •Запитання для самоперевірки
- •Магнітні властивості речовин. Магнітна проникність. Ферромагнетики. План
- •1.Магнітні властивості речовин. Магнітна проникність
- •2.Ферромагнетики. Намагнічування феромагнітної речовини
- •Запитання для самоперевірки
- •2.Робота при переміщенні провідника і контуру зі струмом у магнітному полі
- •3.Напруженість магнітного поля
- •4.Сила Лоренца.
- •Пулюй іван
- •5.Ефект Холла
- •Боровик євген станіславович (1915-1966)
- •Комар антон пантелеймонович (нар.1904)
- •Український іван іванович (1943-1997)
- •Запитання для самоперевірки
- •Вплив магнітних полів на живі організми
- •Ектромагнітна індукція. Магнітний потік. Закон електромагнітної індукції. Напрям індукційного струму. Правила ленца. План
- •1.Електромагнітна індукція
- •2.Досліди фарадея
- •3.Електромагнітна індукція в рухомому провіднику
- •4.Магнітний потік
- •5.Правило ленца
- •6.Закон електромагнітної індукції
- •Ерс індукції в рухомих провідниках. Електродинамічний мікрофон План
- •1.Ерс індукції у рухомому провіднику
- •2.Індукційне електричне поле
- •3.Електродинамічний мікрофон
- •Самоіндукція. Індуктивність. Енергія магнітного поля струму План
- •1.Самоіндукція
- •2.Енергія магнітного поля провідника зі струмом
- •Коливальний рух. Вільні коливання. Амплітуда, період, частота. Математичний маятник. Коливання вантажу на пружині План
- •1.Механічні коливання і хвилі
- •Узагальнення та системетизація знань з теми "електромагнітна індукція"
- •2.Гармонічні коливання тягаря на пружині
- •3.Енергія коливального руху
- •4.Вільні коливання
- •5.Математичний маятник
- •Вимушені коливання. Резонанс, його використання та усунення в техніці
- •Поперечні та поздовжні хвилі. Довжина хвилі. План
- •1.Поширення коливань у пружному середовищі. Хвилі
- •Звукові хвилі. Швидкість звуку. Гучність звуку та висота тону. Луна. Інфра- та ультразвуки План
- •1.Звукові й ультразвукові коливання та їх застосування
- •2.Ефект доплера
- •Узагальнення та систематизація знань з теми "механічні коливання і хвилі". Екологічні проблеми акустики
- •Гармонічні коливання. Період, частота, фаза коливань у контурі. Вільні електромагнітні коливання. Перетворення енергії у коливальному контурі. Власна частота коливань План
- •1.Вільні коливання в коливальному контурі
- •2.Формула томсона
- •Автоколивання. Генератор незатухаючих коливань на транзисторі План
- •1.Автоколивання. Маятник годинника
- •2.Генератори незатухаючих електромагнітних коливань. Використання високочастотних струмів
- •Вимушені електричні коливання. Змінний електричний струм. Генератор змінного струму. Діючі значення сили струму і напруги. Електричний резонанс План
- •1.Вимушені коливання
- •2.Змінний струм
- •3.Активні й реактивні навантаження в колах змінного струму
- •4.Потужність у колі змінного струму
- •5.Коло змінного струму з індуктивністю і ємністю.Закон ома для повного кола змінного струму. Резонанс
- •Трансформатор. Розв’язування задач. Передача електроенергії на відстань та її використання План
- •1.Трансформатор
- •2.Як доцільно передавати електричну енергію на відстань?
- •Електромагнітне поле. Електромагнітні хвилі та швидкість їх поширення. Основні властивості електромагнітних хвиль План
- •1.Електромагнітне поле
- •2.Досліди герца
- •3.Утворення електромагнітних хвиль
- •Енергія електромагнітної хвилі. Густина потоку випромінювання. Винайдення радіо о.С. Поповим. Принцип радіотелефонного зв’язку План
- •1.Енергія електромагнітної хвилі
- •2.Передача інформації за допомогою електромагнітних хвиль
- •1.Радіолокація
- •Розвиток поглядів на природу світла. Швидкість світла. Принцип гюйгенса. Закони відбивання світла План
- •1.Швидкість світла
- •2.Відбивання електромагнітних хвиль. Дзеркала
- •Повне внутрішнє відбивання План
- •1.Повне відбивання
- •Узагальнююче повторення з теми "геометрична оптика". План
- •1.Заломлення електромагнітних хвиль
- •2.Застосування явища заломлення
- •3.Сферичні лінзи
- •Поляризація світла. Дисперсія світла План
- •1.Дисперсія
- •2.Поляризація електромагнітних хвиль
- •Електромагнітне випромінювання різних діапазонів довжин хвиль та застосування різних видів випромінювань. Рентгенівські промені. Праці івана пулюя План
- •1.Шкала електромагнітних випромінювань
- •2.Радіохвилі
- •3.Інфрачервоне випромінювання
- •4.Ультрафіолетове випромінювання
- •5.Рентгенівське випромінювання
- •Узагальнення та систематизація знань з теми "електромагнітні хвилі"
- •Принцип відносності ейнштейна. Швидкість світла у вакуумі як гранична швидкість. Залежність маси від швидкості. Релятивістська динаміка План
- •1.Принцип відносності ейнштейна. Одночасність подій
- •2.Швидкість світла. Просторові та часові властивості фізичного світу
- •3.Закон взаємозв’язку маси та енергії
- •Фотоелектричний ефект. Закони фотоефекту. Кванти світла. Рівняння фотоефекту План
- •1.Гіпотеза м.Планка
- •2.Фотоефект. Рівняння фотоефекту
- •3.Ефект комптона
- •4.Практичне застосування фотоефекту
- •Фотон. Корпускулярно - хвильовий дуалізм. Хімічна дія світла План
- •1.Світлові кванти. Корпускулярно-хвильовий дуалізм світла
- •Досліди резерфорда. Ядерна модель атома. Квантові постулати бора. Поглинання та випромінювання світла атомом План
- •1.Будова атома. Досліди резерфорда
- •2.Квантові постулати бора
- •3.Оптичні спектри. Поглинання і випромінювання світла атомом
- •4.Спектральний аналіз та його застосування
- •Лазер. Створення та застосування квантових генераторів. Узагальнення та систематизація знань з теми "будова атома". План
- •1.Квантові генератори. Лазери та їх застосування
- •2. Узагальнення та систематизація знань з теми "будова атома".
- •Склад ядра атома. Ізотопи. Ядерні сили. Енергія зв’язку атомних ядер План
- •1.Склад атомних ядер
- •2.Ядерні сили та енергія зв'язку атомних ядер
- •Ядерні реакції. Радіоактивність.Розв’язування задач План
- •1.Ядерні реакції.
- •2.Радіоактивність. Альфа- , бета- , гамма-випромінювання. Закон радіоактивного розпаду
- •3.Методи спостереження і реєстрації іонізуючих випромінювань.
- •4.Радіоактивне випромінювання та його біологічна дія. Дозиметрія. Захист від випромінювання
- •5.Чорнобильська катастрофа та ліквідація її наслідків
- •Поділ ядер урану. Ядерний реактор. Термоядерні реакції. Семінар. Проблеми розвитку ядерної енергетики в україні. Екологічні наслідки План
- •1.Поділ ядер урану
- •Елементарні частинки та їх властивості. Частинки та античастинки. Взаємні перетворення частинок і квантів електромагнітного випромінювання План
- •1.Елементарні частинки
- •2.Узагальнення і систематизація знань з теми "атом і атомне ядро"
- •Список літератури для підготовки
3.Інфрачервоне випромінювання
Спектр видимого світла з одного боку обмежений фіолетовим світлом, із другого — червоним. За їхніми межами око не бачить жодного освітлення. Проте за допомогою спеціальних приладів, чутливих до електромагнітного випромінювання, встановлено, що в крайніх темних ділянках спектра також є деяке випромінювання. Якщо в темну частинку екрана за червоною ділянкою спектра внести термопару, то прилад, з'єднаний з нею, зафіксує її нагрівання. Це засвідчить, що в цій ділянці спектра є випромінювання, невидиме для ока. Вимірювання показують, що довжина хвилі цього випромінювання більша за довжину хвилі червоного світла наприкінці видимої ділянки спектра. У зв'язку з цим таке випромінювання дістало назву інфрачервоного. Межі діапазону інфрачервоних хвиль від 760 нм до 0,1 мм. Вони впритул підходять до діапазону ультракоротких радіохвиль. Відкрив інфрачервоне випромінювання відомий англійський астроном і оптик В. Гершель у 1800 р.
Інфрачервоні хвилі випромінюють усі нагріті тіла незалежно від їхньої температури. Лише з підвищенням температури тіла довжина хвилі, на яку припадає максимальна енергія випромінювання, зменшується. Це випромінювання часто називають тепловим. Значна частка інфрачервоних променів знаходиться у випромінюванні батарей водяного опалення, електрокамінів, полум'я вогнищ тощо. Потрапивши на речовинні об'єкти, інфрачервоне випромінювання, у свою чергу, нагріває їх. Біля гарячої батареї водяного опалення нагріваються меблі, тіло людини, підлога тощо. Поширенням інфрачервоних променів, як і будь-якого іншого випромінювання, можна керувати, використовуючи їх взаємодію з речовиною. Для цього добирають речовини, які мало поглинають інфрачервоні промені. Серед них такі відомі речовини, як кам'яна сіль та ебоніт.
У техніці застосовують різні пристрої, дія яких грунтується на використанні енергії інфрачервоних променів. Це різні сушарки, що використовуються при фарбуванні автомобілів, для зневоднення вологого дерева тощо. Інфрачервоне випромінювання слабко поглинається повітрям, але добре відбивається від поверхні твердих тіл. Цю властивість використано в системах так званого «нічного бачення», які широко застосовують у військовій справі та наукових дослідженнях. У таких системах приймач приймає хвилі, які випромінює кожне тіло в інфрачервоному діапазоні, або хвилі, відбиті від предметів, освітлених спеціальними «інфрачервоними» прожекторами. Складні електронні системи перетворюють одержану інформацію на зображення предметів, видимих для людського ока.
4.Ультрафіолетове випромінювання
Людина не має спеціальних органів чуття, які б сприймали всі електромагнітні хвилі. Око людини сприймає лише дуже малу ділянку спектра електромагнітних хвиль, яку називають видимим світлом. Вважають, що око людини сприймає електромагнітні хвилі довжиною від 400 до 760 нм. Для виявлення і реєстрації інших електромагнітних хвиль використовують різноманітні перетворювачі. Наприклад, перетворювачами у радіодіапазоні є електронні апарати — радіоприймачі. Оскільки цей діапазон не обмежений ні з боку коротких, ні з боку довгих хвиль, то можна передбачити, що існують електромагнітні хвилі, довжина яких менша за 400 і більша за 760 нм.
Щоб перевірити це передбачення складемо установку для одержання спектра видимого світла, замінивши призму зі звичайного скла на кварцову. Як освітлювач використаємо електричну дугу або галогенову лампу з кварцовим балоном. Спрямуємо пучок світла від такого освітлювача крізь діафрагму на трикутну призму й одержимо на білому екрані картину суцільного спектра білого світла. Якщо ж узяти пластинку, вкриту сульфідом цинку, і розмістити її на екрані поряд з фіолетовою ділянкою спектра, то вона засвітиться зеленим світлом. Невидиме для ока випромінювання, яке є в цій ділянці спектра, назвали ультрафіолетовим (тим, що знаходиться за фіолетовим). Діапазон електромагнітних хвиль, які належать до ультрафіолетових,— 400 ... 6 нм. Ультрафіолетове випромінювання спричиняє видиме свічення деяких речовин. Ультрафіолетове випромінювання має низку специфічних властивостей.
Багато речовин випромінюють видиме світло, якщо на них потрапляє ультрафіолетове випромінювання. Це явище покладене в основу методів виявлення ультрафіолетового випромінювання, а також неруйнівного аналізу різних речовин. Зокрема, за кольором світіння продуктів харчування, на які спрямоване ультрафіолетове випромінювання, визначають їхню харчову якість, за кольором світіння мінералів геологи встановлюють їхній хімічний склад. Усім відомий метод виявлення фальшивих грошових купюр, який застосовують у банківських установах.
Ультрафіолетове випромінювання має сильну бактерицидну дію. Під впливом ультрафіолетового випромінювання гине більшість хвороботворних бактерій, тому в лікарнях в усіх операційних кімнатах є спеціальні електричні лампи, які випромінюють ультрафіолетові промені і дезінфікують приміщення. Великий ефект отримують, застосовуючи ультрафіолетове випромінювання для стерилізації різних медичних матеріалів та інструментів.
Під дією ультрафіолетового випромінювання в організмі людини виробляються речовини, які сприяють зміцненню здоров'я людини. Тому малі дози ультрафіолетового випромінювання використовують для оздоровлення людей у медичних установах і санаторіях. Зокрема, цей ефект покладено в основу відомої процедури засмагання під дією сонячного світла, в якому велика частка ультрафіолетового випромінювання.
Водночас ультрафіолетове випромінювання (особливо у короткохвильовій ділянці спектра) може бути шкідливим для здоров'я людини. Воно здатне не тільки негативно впливати на сітківку ока, викликати опіки шкіри, а й призводити до незворотних змін в організмі, провокувати розвиток хвороб.
Різні речовини по-різному взаємодіють з ультрафіолетовим випромінюванням, пропускаючи або поглинаючи його. Так, звичайне віконне скло поглинає майже всі хвилі ультрафіолетового діапазону, а скло, виготовлене з кварцового піску, пропускає їх практично без змін.
