Эйнштейн постулаттары / салыстырмалылық теориясының постулаттары,Лоренц түрлендірулері

МКҚК«Жоғары аграрлық-техникалық колледжі»

Сабақ жоспары

Сабақтың тақырыбы: Эйнштейн постулаттары / салыстырмалылық теориясының постулаттары,Лоренц түрлендірулері

Пән атауы: Физика

Педагог Кайырлиева Кенжегул Тлегеновна дайындады

2022 жылғы "__" сәуір

1.Жалпы мәліметтер

 Курс, оқу жылы, топ СТ-111.1к ;СТ-611.1қ,МГ-411.1қ,МГ-211.1қ КТ-311.1қ,КТ-111.1қ

Сабақ түрі :практикалық жұмыс

2. Оқыту мақсаты,міндеттері: 11.7.1.1 – Эйнштейннің салыстырмалылық принципін Галилейдің салыстырмалылық принципімен сәйкестендіру

Сабақ мақсаты: Студенттерді адам мен Ғаламның байланысын түсінуге баулу;

АСТ(Арнайы салыстырмалы теория)мен күнделікті өмірдің техникалық жағынан байланысын ұғу мақсатында өз зерттеулерін жүргізуге дағдыландыру

Теориялық білімдерін стандартты емес жағдайларға қолдана білу дағдыларын жетілдіру

Бағалау өлшемдері: Галилейдің салыстырмалылық принципін түсінеді

АСТ-ны шығу тарихына шолу жасайды

АСТ-ның постулаттарын біледі және түсінеді;

Лоренц түрлендірулерін қорыта алады;

Релятивистік эффектілерді ажыратады, релятивистік эффект формулаларын есептер шығаруда қолданады;

 2.1 Оқу сабақтары барысында білім алушылар: Білу. Галилейдің салыстырмалылық принципін түсін

Түсіну: Лоренц түрлендірулерін қорыта алады;

Релятивистік эффектілерді ажыратады, релятивистік эффект формулаларын есептер шығаруда қолданады;

3. . Қажетті ресурстар.

3.1 Оқу-әдістемелік құрал-жабдықтар, анықтамалық әдебиеттер: 11сынып 1 бөлім С.Тұяқбаев,Ш.Б. Насохова,Б.А. КронгартПрезентация

 3.2 Техникалық құралдар, материалдар, сілтемелер, ресурстар:құрал-жабдықтар:

 4. Сабақтың барысы: Ұйымдастыру: (1 минут)

Сәлемдесу. Сабақ барысымен таныстыру, сабақтағы бағалау жүйесімен таныстыру

Сабақтың басы_(...7мин) : Сабақ барысымен таныстыру, сабақтағы бағалау жүйесімен таныстыру

Сабақтың басы_(...7мин) Мағынаны тану:

Студенттердің жауаптарын негіздей отырып сабақтың тақырыбы мен оқу мақсатын жариялау.

Сабақтың ортасыАрнайы салыстырмалы теорияның негізін қалаушы – А. Эйнштейн. Бұл теорияның негізіне, Ньютонның классикалық механикасындағы сияқты кеңістік пен уақыттың біртектілігі алынған. Сондықтан арнайы салыстырмалық теория кеңістік пен уақыттың физикалық теориясы ретінде қаралды. Арнайы салыстырмалы теорияның қағидалары ретінде 1905 жылы А. Эйнштейн тұжырымдаған екі постулат алынады: 1)Салыстырмалы принцип. Табиғаттағы кез-келген физикалық құбылыс барлық инерциялық жүйеде бірдей өтеді. 2)Жылдамдықтың инвариантық принципі. Бос кеңістіктегі (ваккумдегі) жарық жылдамдығы, жарық көзі мен жарық қабылдағыштың қозғалысына тәуелсіз тұрақты маша. Табиғаттың іргелі қасиеттерін сипаттайтын А. Эйнштейннің 2-ші постулаты тәжірибеден алынған қорытындыларға негізделген.

  1.Сұракка жауап жазу

1. Эйнштейннің бірініш постулатын тұжырымдап жазыңыздар

2. Эйнштейннің екініш постулатын тұжырымдап жазыңыздар

3. Лоренц түрлендірулерінен неше теңдеу алынған?

4. Уақыттың релятивистік баяулау эффектісінің формуласын жазыңыздар

5. Массаның релятивистік арту эффектісінің формуласын жазыңыздар

6. Ұзындықтың релятивистік қысқару эффектісінің формуласын жазыңыздар

7. Дененің тыныштық энергиясының формуласын жазыңыздар.

8.Егер дененің релятивисік жылдамдығы жарықтың вакуумдегі жылдамдығынан көп есе кіші болса, онда қандай жағдай орын алады

2.Есеп шығару үлгiлерi

1. Қозғалыс жылдамдығы 0,97 с болатын электронның массасы тыныштықтағы массасынан қанша артық екенiн анықтаңыз.

Шешуi: Электронның массасының жылдамдығынан тәуелдiлiгiн жазалық:

.

Бұл өрнектен электронның қозғалыстағы массасының тыныштықтағы массасынан қаншаға артық екендiгiн табамыз:

.

Жауабы: 4,11.

2. Бақылаушыға қатысты дене өлшемi 3 есе кему үшiн, оның жылдамдығы қандай болу керек. Бұған дейiн дене аталған бақылаушыға қатысты тыныштықта болған.

Шешуi: Бақылаушыға қатысты дене өлшемi келесi түрде өзгередi:

мұндағы l₀-тыныштықтағы дененiң ұзындығы.

Теңдiктiң екi жағын квадраттап, дененiң қозғалыс жылдамдығын табамыз.

.

Бұдан, қозғалыстағы дененiң жылдамдығы келесi теңдiкпен анықталады:

.

Жауабы: 2,8·10⁸ м/с

3. Электрон 0,8 с жылдамдықпен қозғалатын болса, оның кинетикалық энергиясын табыңыз.

Шешуi: Электронның толық энергиясы келесi түрде анықталады:

E = E₀+E_k

мұндағы E0- электронның тыныштықтағы энергиясы, оны Эйнштейн формуласынан табамыз:

E=E₀=m E₀c ²=9,1·10-31·(3·108)2=8,19·10-14 Дж.

Электронның толық энергиясын мынадай өрнекпен анықтаймыз:

E=mc².

Қозғалыстағы электронның массасы келесi түрде табылады:

.

Бұл өрнектi ескеретiн болсақ, электронның толық энергиясы:

.

Сонымен, электронның кинетикалық энергиясы толық энергиямен тыныштық энергиясының айырымымен анықталады:

.

E_k=E-E₀=13,7·10^-14-8,19·10^-14=5,49·10^-14 Дж.

Жауабы: 5,49·10^-14 Дж

Дескриптор:Берілген есептер бойынша Эйнштейннің постулаттарын колдана отырып есептер шығара алады

3.Тест сұрақтары:

1. Оқиға деп нені айтады?

А) Берілген уақыт мезетінде барлық нүктеде өтетін барлық нəрсені

Ə) Берілген уақыт мезетінде берілген нүктеде өтетін нəрсені

Б) Берілген уақытта нүктелерде өтетін нəрсені

В) Берілген уақытта таңдап алынған нүктелерде өтетін нəрсені

Г) Берілген уақытта болған құбылысты

2. Сигнал деп нені айтады?

А) Кеңістіктің бір нүктесі мен екінші нүктесіне күштік əсерді беретін кез келген процесті

Ə) Кеңістіктің бір нүктесінен екінші нүктесіне əсердің берілуін

Б) Бір нүктеден екінші нүктеге соққының берілуін

В) Бір нүктеден əсердің шығуын

Г) Бір нүктеге əсердің берілуін

3. Біртекті кеңістік дегеніміз не?

А) Кеңістіктің барлық нүктелерінің физикалық қасиеттері бірдей емес

Ə) Кеңістіктің барлық нүктелерінің физикалық қасиеттері бірдей

Б) Кеңістіктің барлық нүктелерінде жылдамдық бірдей

В) Кеңістіктің кез келген нүктесінде тығыздық бірдей

Г) Кеңістіктің кез келген нүктесінде уақыттың айырмашылығы жоқ

4. Галилей принципі.

А) Бір-бірімен салыстырғанда үдемелі қозғалыстағы зертхана лардағы барлық механикалық құбылыстар бірдей өтеді.

Ə) Бір-бірімен салыстырғанда бірқалыпты қозғалыстағы зертханаларда барлық механикалық құбылыстар бірдей өтеді.

Б) Бірқалыпты қозғалыстағы зертханалардағы физикалық процестер бірдей

В) Бірқалыпты қозғалыстағы зертханада физиканың заңдары бірдей.

Г) Бірқалыпты қозғалыстағы зертханаларда физикалық құбылыстар өзгермейді.

5. Изотропты орта дегеніміз не?

А) Физикалық қасиеттер барлық бағытта бірдей

Ə) Физикалық қасиеттер барлық бағытта бірдей емес

Б) Физикалық қасиеттер бағыт бойынша өзгереді

В) Кез келген нүктеде механикалық қасиеттер бірдей

Г) Барлық нүктелерде физикалық қасиеттер бірдей

Дескриптор:Берілген сұрактар бойынша Эйнштейннің постулаттарын тұжырымдай алады

Үйге тапсырма: Тапсырмаларды аяктау

 6. Кері байланыс және үй жұмысы.

Үйге тапсырма барлық тапсырмаларды аяктап келу

Үй жұмысы: Физика 11 сынып §42-44.