Дифракциялық тордың көмегімен жарықтың толқын ұзындығын анықтау

Сабақтың тақырыбы

Дифракциялық тордың көмегімен жарықтың толқын ұзындығын анықтау

Курс, топ

1 курс

Модульдің атауы/пән

Физика

Оқытушы

Кабзолданова А.С.

Мерзімі

Сабақтың типі

зертханалық сабақ

Сабақтың оқу мақсаттары

• 11.6.1.2-толқын ұзындығын анықтау үшін дифракциялық торды қолдануды сипаттау;

- тормен жасалатын дифракцияны көрсететін эксперименттерді сипаттау.

- тәжірибелік түрде dsinθ = nλ формуласын алу

- толқын ұзындығын анықтау үшін дифракциялық торды пайдалануды суреттеу;

• - есептерді dsinθ = nλ теңдеуі арқылы шешу

Бағалау критерийлері

Студенттер:

- тормен жасалатын дифракцияны көрсететін эксперименттерді сипаттайды.

- тәжірибелік түрде dsinθ = nλ формуласын алады

- толқын ұзындығын анықтау үшін дифракциялық торды пайдалынғанда суреттейді;

- есептерді dsinθ = nλ теңдеуі арқылы шешеді

Оқу-әдістемелік, техникалық жабдықтау, анықтамалық әдебиет

Презентация, әдiстемелiк нұсқаулық

Пәнаралық байланыстар

Тақырып бойынша тапсырмаларды орындау кезінде география пәнімен кіріктіріледі

Жоспарланған мерзімдер

Жоспарланған әрекеттер

Ресурстар

0-1 мин.

Ұйымдастыру.

Оқушылармен оқу және сабақтың мақсатын бірлесе айқындау.

Жұптық жұмыс

Мұғалім оқу мақсатымен таныстырады, оқушылар тарапынан қойылған сұрақтарға жауап береді. Сонымен қатар жетістік критерийі және сабақ соңында күтілетін нәтижемен таныстырады.

Сабақтың басталуы

2-5 мин.

І) жеке жұмыс

Физика кабинетіндегі техника қауіпсіздік ережелері

1. Сақ болыңдар, абайлаңдар, мұғалімнің айтқанын бұлжытпай орындаңдар.

2. Жұмыс орнын мұғалімнің рұқсатынсыз бос қалдыруға болмайды.

3. Жұмыс орнындағы приборларды, материалдарды, құралдарды мұғалімнің нұсқауы бойынша орналастырыңдар.

4. Жұмыс орнына қажетсіз заттарды қоймаңдар.

5. Жұмысқа кірісер алдында мақсаты мен нұсқауларын мұқият оқыңдар.

6. Электр тізбегін құрастыру, жалғау, монтаждау және электр приборларды ремонттау ток көзі ажыратылған кезде жасалуы керек.

7. Ток көзін мұғалімнің рұқсатынсыз қосуға болмайды.

8. Ток көзіндегі және тізбек бөлігіндегі кернеудің бар екенін прибормен тексеріңдер.

9. Сымдардың изоляциясы бүтін болуын қадағалаңдар.

10. Бақылау және өлшеуді орындағанда, ашық сымға жоламаңдар.

11. Конденсаторға ток көзі ажыратылған соң да тиісуге болмайды, оны зарядсыздандыру керек.

12. Сынап организмге қауіпті, сондықтан термометрді дұрыс қолдана білген жөн.

13. Спиртовканың темір қақпағы болуы керек.

Шамдарға бензин құюға болмайды.

14. Шыныдан жасалған приборлармен жұмыс істегенде, сақ болған жөн.

15. Жұмыс соңында алдымен ток көзін үзу керек, содан тізбекті жинау керек.

16. Приборлардың бұзылғанын байқағанда ток көзінен ажыратып, мұғалімге хабарлау керек.

Сабақтың ортасы

5-40 минут

Жұмыстың теориясы. Жарықтың дифракциясы дифракциялық тордың көмегімен жақсы бақыланады. Дифракциялық тордың формуласы d sin φ= Rλ ( 1) бойынша түрліше ұзындықтағы толқындар үшін максимумдар түрліше бұрыштармен бақыланады. Φ бұрышы аз және тор мен экранның а қашықтығы саңылаудан толқынның максимумы бақыланатын b қашықтықтан көп үлкен болатындықтан, sin φ=tg= ( 2) деп алуға болады. (§4.5 –ты қараңдар)

( 1 ) мен ( 2 ) формулаларынан λ= аламыз :

Жұмыстың барысы:

1. Дифракциялық торды (1 )аспаптың рамкасына ( 2 ) қойып , оны көтерілгіш үстелдің қысқышына бекітіңдер ( 1 – сурет ).

2. Жылжымалы экранды (5) дифракциялық тордан 50 см қашықтыққа қойыңдар.

3. Дифракциялық тор (1) арқылы қарап, аспапты нысана саңылауынан көрінетін етіп қойыңдар. Осы кезде жылжымалы экранның қараңғы реңінде бірнеше ретті дифракциялық спектрлерді көруге болады. Спектрлер көлбеу тұрса, торды олар вертикаль болатындай етіп бұрып қойыңдар.

4. Экрандағы шкала бойынша бірінші реттік спектрдің қызыл және күлгін шекарасын анықтаңдар, сонымен қатар спектрдің жасыл сызығының орнын да байқаңдар.

5. Өлшеу нәтижелерін кестеге түсіріңдер.

6. Жылжымалы экран мен тордың арақашықтығын өзгертіп, өлшеулерді қайталаңдар. Мұны экранның әр түрлі үш орналасу жағдайы үшін қайталаңдар. үшін толқын ұзындығын анықтаңдар.

7. Қызыл, жасыл және күлгін сәулелер үшін толқын ұзындығының орташа мәнін табыңдар.

8. Өлшеу қателігін бағалаңдар.

Бақылау сұрақтары:

1. Дифракциялық тор дегеніміз не?

2. Тордың периоды деген не? Ол қалай есептеледі?

3. Спектрдің қай бөлігі экранның саңылауына жақын орналасқан: қызыл немесе күлгін?

4. Тор мен экранның арақашықтығы дифракциялық спектрдің ретіне қалай әсер етеді?

5. Тордың периоды дифракциялық спектрлердің арақашықтығына қалай әсер етеді?

6. Егер көшедегі шамға капрон , тюль арқылы қарайтын болсақ , неге олардың төңірегінде түрлі – түсті шеңберлер пайда болады?

Жұмыстың орындалуы:

d= 10^-5м ; К =4

а = 0,5 м

b_қ= 14*10 ^-2м , b_ж=9*10^-2м ; b_күл=8*10^-2м

λ_қыз= = = 7*10^-7м

λ_күл= = = 4*10^-7м ; λ_ж= = = 5* 10^{-7 м}

d=10 ^{– 5}м ; К=2

а = 0,5м

b_қ = 7* 10^-2м ; b_ж =5*10^-2м ; bк=4*10^-2м

λ_қыз= = = 7*10^-7м

λ_ж= = = 5* 10^{-7 м}

λ_күл= = = 4*10^-7м

Қорытынды:Бүгінгі сабақта дифракциялық тор арқылы 7 спектрдің ішіндегі қызыл , жасыл , күлгін түстерінің толқын ұзындығын анықтадық . алынған мәліметтер. Толқын ұзындықтарына сәйкес. Сонда λ_қыз= 7*10^-7м λ_ж= 5*10^-7м λ_күл=4*10^-7м шықты.

Презентация – 1

Ресурс - 1

Сабақтың аяқталуы

40-45 минут

Қорытынды жазу

Қорытындылау. Зертханалық жұмыс жасау барысында қандай қиыншылықтар кездесті? Бүгінгі жұмысты жасай отырып не білдім?