Толқын интерференциясы мен дифракциясы сабақ жоспары 11 сынып

11 сынып №24 сабақ ____________________

Сабақтың тақырыбы: Толқындық қозғалыс жайлы түсінік. Толқындардың интерференция және дифракция құбылыстары.

Сабақтың мақсаты:

Білімділік мақсаты: Оқушы білімін, іскерлігін, дағды деңгейін бақылау, бағалау. Толқындық қозғалыс жайлы түсінік. Толқындардың интерференция және дифракция құбылыстарын түсіндіріп солар жайлы түсінік қалыптастыру.

Дамытушылық мақсаты: Оқушылардың білім деңгейін және білім мазмұнының тұрақтылығы мен оны игерудегі іскерлік пен дағдыны бақылау.

Тәрбиелік мақсаты: Адамгершілікке, ұқыптылыққа, алғырлыққа, отансүйгіштікке, табиғатты аялауға, сыйластық пен әдептілікке баулу.

Сабақтың түрі:жаңа білімді қалыптастыру, жалпылау

Сабақтың әдіс-тәсілдері: Әңгіме, лекция, дискуссия, кітаппен жұмыс.

Сабақтың көрнекіліктері: плакаттар, суреттер,

Сабақтың барысы:

І. ДК. Ұйымдастыру кезеңі:

1. Сәлемдесу;

2. Оқушыларды түгендеу;

3. Сынып болмесінің тазалығын тексеру;

4. Оқушылардың сабаққа дайындығын тексеру (жұмыс орны, отырыстары, сыртқы түрлері);

5. Оқушылардың назарын сабаққа аудару.

ІІ. ДК. Үй тапсырмасын тексеру, қайталау.

А) теориялық білімдерін тексеру.

Ә) практикалық тапсырмаларын тексеру.

Б) есептерін тексеру.

ІІІ.ДК Білімді жан-жақты тексеру./ ІV. ДК. Жаңа материалды қабылдауға әзірлік, мақсат қою.

Бүгінгі негізгі мақсатымыз оқулық бойынша толқындық қозғалыс жайлы түсінікпен толқындардың интерференция және дифракция құбылыстарымен танысамыз.

1. Төменгі жиілікті толқындар дегеніміз не?

2. Радиотолқындар дегеніміз не?

3. Инфрақызыл сәулелер дегеніміз не?

4. Көрінетін жарық дегеніміз не?

5. Ультракүлгін дегеніміз не?

6. Рентген сәулелері дегеніміз не?

7. Гамма-сәуле шығару дегеніміз не?

V. ДК.Жаңа материалды меңгерту:

Интерференция. Кеңістіктің әр түрлі нүктелеріне қорытқы тербелістер амплитудаларының уақыт жөнінен тұрақты таралу тәртібі орнайтындай болып, екі (немесе бірнеше) толқынның қосылуы интерференция (латынның inter өзара және ferio соғамын деген сөзінен шыққан) деп аталады.

1-сурет

2-сурет

Енді қандай жағдайда толқындар интерференциясы болатынын түсіндірейік. Ол үшін су бетінде пайда болатын толқындардың қосылуын толығырақ қарастырайық. Гармоникалық тербеліс жасайтын металл шыбыққа бекітілген екі шардың көмегімен кең ыдысқа құйылған судың бетінде бір мезгілде екі дөңгелек толқын қоздыруға болады (1-сурет). Су бетіндегі кез келген М нүктеде екі толқын О1 және О2 көздерден келген) туғызған тербелістер қосылады(2-сурет). Екі толқын туғызған М нүктесіңдегі тербелістердің амплитудалары, жалпы айтқанда бірдей болмайды, өйткені толқындар әр түрлі d1 және d2 жол жүреді. Бірақ егер көздердің ара қашықтығы сол жоддардан көп кіші (l<<d1 және L<<d2) болса, онда амплитудалар іс жүзінде бірдей деп есептеуге болады. M нүктесіне келетін толқындардың қосылу нәтижесі олардың фазаларының айырымына төуелді болады. Әр түрлі d1 және d2 қашықтықты жүріп өткенде толқындардың d=d2 - d1 жол айырымы болады. Егер жол айырымы толқын ұзындығына тең болса, онда біріншіге қарағанда, екінші толқын тура бір периодқа кешігеді (бір период ішінде толқын үзындығына тең жол жүреді). Сондықтан бұл жағдайда екі толқынның жалдары (сайлары сияқты) дәл келеді.

МЕХАНИКАЛЫҚ ТОЛҚЫНДАРДЫҢ ДИФРАКЦИЯСЫ. Алайда толқын жолында шағын (толқын ұзындығымен салыстырғанда) бөгеттер жиі ұшырайды. Негізінде толқынның күйін анықтайтын - толқын ұзындығы мен бөгеттің өлшемі арасындағы қатыс.

Толқындарда бөгеттің шетін орағытатын қабілет бар. Бөгеттердің өлшемі шағын болған жағдайда, толқындар, олардың шетшетінен орағыта өтіп барып, бөгеттерден өткен жерде бірігіп кетеді. Мысалы, теңіз толқындары судан шығып тұрған тасты, егер оның үлкендігі толқын ұзындығынан кіші не сол шамалас болса, еркін орағытып өтеді. Толқындар тастың ар жағында, тас әсте болмағандай тарай береді(1-суреттегі ұсақ тастар). Сол сияқты тоғанға түскен тастан таралған толқын, судан шығып тұрған шыбықты орағытып өтеді. Тек

2-сурет

толқын ұзындығымен салыстырғандағы үлкен бөгеттердің ғана(1-суреттегі үлкен тастар) "көлеңкесі" болады: толқындар оның тасасына өтпейді. Бөгетті орағытып өту қабілеті дыбыс толқындарында да бар. Үйдің тасасында тұрып, машина көрінбеген кезде, сен машинаның сигналын ести аласың. Орман ішінде ағаштардың тасасынан жолдастарың көрінбей қалады. Олардан адасып қалмау үшін, сен айғайлай бастайсың. Дыбыс толқындары, жарықтай емес ағаш діңдерін еркін орағытып өтіп, дауысыңды жолдастарыңа жеткізеді.

3-сурет

Толқындардың түзу сызықты тараулардан ауытқуы, толқындардың бөгеттерді орағытып өтуі дифракция деп аталады. Интерференция сияқты дифракция да кез келген толқынды процеске сол дәрежеде тән. Дифракция кезінде бөгеттердің шет-шетінде…