Эйнштейн формуласы
Сабақ тақырыбы
§49–50. Фотоэффект құбылысы: фотоэффектті түсіндіру, Эйнштейн формуласы және фотоэффектті техникада қолдану.
Сабақтың мақсаты
Фотоэффект құбылысы мен Эйнштейн формуласы туралы жүйелі мәлімет бере отырып, формуланы түрлендіріп, есептер шығаруда қолдануға үйрету.
Шаттық шеңбері
«Жүректен жүрекке» — сабақ басында жылы қарым-қатынас орнатып, бір-біріне сәттілік тілеу.
Табыс критерийлері
- Фотоэффект құбылысы туралы негізгі мәліметті меңгереді.
- Эйнштейн формуласын қорытындылап түсіндіре алады.
- Эйнштейн формуласын түрлендіріп, есеп шығаруда қолданады.
Терминдерді еске түсіру
Төмендегі сөздік қысқаша қайталау үшін берілген. Аудармалар біріздендіріліп, түсінікті нұсқада ұсынылды.
Дене
Body
Сәуле
Radiation / Ray
Жылу
Heat
Жылулық сәуле шығару
Thermal radiation
Абсолют қара дене
Absolute black body
Температура
Temperature
Электромагниттік толқындар
Electromagnetic waves
Толқын ұзындығы
Wavelength
Толқын жиілігі
Frequency
Сәуле шығарғыштық қабілеті
Emissive ability / Emissivity
Жарық кванттары туралы Планк гипотезасы
Planck’s hypothesis on light quanta
Планк формуласы
Planck’s formula
Топтық жұмыс
Тақырыпты терең түсіну үшін тапсырмалар үш топқа бөлінеді. Әр топ өз бөлімін қысқаша түсіндіріп, негізгі идеяны мысалмен нақтылайды.
I топ
Фотоэффект құбылысының мәнін түсіндіру: қандай шарттарда электрондар ұшып шығады, тәжірибелік белгілері қандай.
II топ
Эйнштейн формуласын түсіндіру: фотон энергиясы, шығу жұмысы және электронның ең үлкен кинетикалық энергиясы арасындағы байланыс.
III топ
Фотоэффектті техникада қолдану: жарық датчиктері, фотоэлементтер, автоматтандыру және өлшеу құралдары мысалдары.
Есте сақта
Термин
Фотон
Photon
Термин
Фотоэффект
Photoelectric effect
Термин
Фотоэффект құбылысы
Photoelectric phenomenon
Негізгі ұғым
Фотоэффектінің қызыл шекарасы
Photoelectric threshold (red limit)
Деңгейлік тапсырмалар
Есептерді шығаруда өлшем бірліктеріне және берілген тұрақтыларға мұқият болыңдар. Қажет болғанда жауапты Джоульмен және электрон-вольтпен салыстырып көрсетіңдер.
B тобы
- Фотоэффектінің ұзынтолқынды (қызыл) шекарасы күміс үшін 0,26 мкм. Шығу жұмысын Джоульмен анықтаңдар.
- Шығу жұмысы 2 эВ болатын калий үшін фотоэффектінің қызыл шекарасын анықтаңдар. Берілгені: 1 эВ = 1,6 × 10-19 Дж.
- Мырыштың шығу жұмысы 5,6 × 10-19 Дж. Толқын ұзындығы 0,45 мкм болатын сәуле түскенде фотоэффект байқала ма?
- Литий бетіне жиілігі 1015 Гц жарық түскенде ұшып шыққан электрондардың ең үлкен кинетикалық энергиясын табыңдар.
C тобы
- Энергиясы 1 эВ болатын электронның жылдамдығын анықтаңдар. Берілгені: 1 эВ = 1,6 × 10-19 Дж, m = 9,1 × 10-31 кг.
Қорытынды
Бұл сабақта фотоэффекттің табиғаты, оны түсіндірудегі кванттық көзқарас және Эйнштейн формуласының қолданылуы қарастырылады. Сонымен бірге фотоэффекттің техникадағы рөлі нақты мысалдар арқылы бекітіледі.
Қажет материал: презентация слайды (жүктеу).