Магнит өрісін оқытудың әдістемесі

Мазмұны


Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .5
І Магнит өрісі
1.1 Магнит өрісі және оның сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...7
1.2 Био.Савар.Лаплас заңы және оны магнит өрісін есептеуге қолдану ... ... ..8
1.3 Ампер заңы. Параллель токтардың өзара әсерлесуі ... ... ... ... ... ... ... ... ...9
1.4 Магнит өрісінің қозғалыстағы зарядқа тигізетін әсері ... ... ... ... ... ... ... ...10
1.5 Вакуумдағы магнит өрісі үшін магнит индукциясы векторының
циркуляциясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13
ІІ. Магнит өрісін оқытудың әдістемесі
2.1 Электр және магнит өрістерін салыстыру арқылы оқыту ... ... ... ... ... ... ..16
2.2 Вакуумдағы магнит өрісін оқыту әдістемесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .21
2.3 Токтардың өзара әсері. Магнит өрісі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..22
2.3.1 Лоренц күші. Магнит өрісінің қозғалыстағы зарядқа әсері ... ... ... ... ... 24
2.3.2 "Магниттік индукция" түсінігін енгізудің екі тәсілін талдау ... ... ... ... 26
2.4 Физика сабағында оқытудың инновациялық технологияларын
пайдалану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .29
2.5 Сатылай кешенді талдау технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...31
2.6 Магнит өрісі тақырыбын оқытуда сатылай кешенді талдау
технологиясын қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...34
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .43
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... 44
Кіріспе

Электродинамиканың дамуы барысында ғана ең алғаш рет ғылыми зерттеулер техникалық қолдануларда алда келеді. Электр двигательдерді, радиоқабылдағыштарды конструкциялау электродинамика заңдарын ашып зерттегеннен кейін ғана мүмкін болды.
Электродинамиканың техникадағы сан алуан қолданулары электр энергиясын өткізгіш сымның бойымен алысқа жеткізуге болатынына, оны тұтынушыларға бөліп тарату және онша күрделі емес құрылғылардың көмегімен энергияның бір түрін кез-келген басқа түрге, жарық энергиясына түрлендіру тоғы басқа мәселелерге негізделген.
Электр тогының магнит өрісі «Электродинамика» бөлімінің негізгі тарауларының бірі болып табылады. Сондықтан да электр тогының магнит өрісін оқыту әдістемесінің ғылыми деңгейінің жоғары болуы ғылыми мәселелерді әлеуметтік және жеке тұлғалық мәні бар міндеттер тұрғысынан сапалы түрде қарастыра алатын, табиғат және өмір құбылыстарын тереңірек түсінетін, ақпаратпен сапалы түрде жұмыс жасайтын жан-жақты дамыған, ой-өрісінен азаматты тәрбиелеуде маңызы өте зор.
Электр тогының магнит өрісін өз дәрежесінде оқыту нәтижесінде оқушылар зарядтар мен токтар арасындағы өзара әсерлерді жүзеге асыратын магнит өрісінің пайда болу фактілерін; Био-Савар-Лаплас, Ампер заңдарын, Ампер және Лоренц күштерінің бағытын анықтауға арналған ережелерді магнит өрісінің электр өрісінен өзгешелігін,яғни магнит өрісінің күш сызықтарының тұйықталған, сипаты құйынды екендігін, табиғатта магниттік зарядтардың болмайтындығын, магнит күштері индукция векторының бойымен емес, оған перпендикуляр бағытталатынын, магнит өрісі тек қозғалыстағы зарядтарға әсер ететінін толығымен ұғынады.
Сонымен қатар, жоғарыда көрсетілген тақырыптарды оқу барысында оқушыларда магнит өрісінің материялығы жөнінде ұғым қалыптасады. Тағы бір ескертетін жағдай, мұнда электродинамика мен Ньютон механикасын салыстыра отырып, электродинамиканың ерекшеліктері ашылып көрсетіледі. Мысалы, параллель токтардың өзара әсерлесуін бақылау нәтижесінде, оқушылар өткізгіштер арқылы өтетін токтың бағыты бірдей болғанда олардың бір-біріне тартылуын, қарама-қарсы болғанда тебілуінің себебін түсіндіре алмайды. Бұл жерде механикада қарастырылмайтын табиғаты электромагниттік күштердің пайда болатындығы, жақыннан әсер ету принципі жөніндегі оқушының көзқарасы қалыптасады.
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

1. Под ред. С.Я.Шамаша. Методика преподования физики в средней школе. Москва, Просвещение, 1987.
2. Под ред. С.Е.Каменецкого, Л.А.Ивановой. Методика преподавания физики в средней школе. Москва, Просвещение 1987.
3. Орехов В.П., Корж Э.Д. Преподавание физики. Москва, Просвещение 1986.
4. Под.ред. А.А.Пинского, П.И.Самойленко. Методика преподавания физики в средних специальных учебных заведениях. М., Высшая школа, 1986.
5. Құдайқұлов М., Жаңабергенов Қ. Орта мектепте физиканы оқыту әдістемесі. Алматы, Рауан, 1998.
6. Қалығұлов А.Ж. Физиканы оқыту методикасы. Алматы, Рауан, 1992.
7. Жаңабергенов Қ. Электроника негіздері. Алматы, Мектеп, 1989.
8. Тобаяқов Ж. Электр және магнетизм. Алматы, Мектеп, 1988.
9. Буров В.А., Покровский А.А. және т.б. Орта мектептің 6-7 кластарында физикадан жасалатын демонстрациялық тәжірибелер. Алматы, Мектеп, 1979.
10. Аққошқаров Е. Физикалық ұғымдарды қалыптастыру және терминдерді меңгеру тәсілдері. Алматы, мектеп, 1986.
11. Жаңабергенов Қ. Электроника негіздері. Алматы, Мектеп, 1989.
12. Аққошқаров Е. Физикалық ұғымдарды қалыптастыру және терминдерді меңгеру тәсілдері. Алматы, мектеп, 1986.
13. Бұзаубақова К.Ж. Физика сабақтарында оқытудың инновациялық технологиялары. Алматы, 2005.
14. Қойшыбаев Н. Физикадан ұлттық бірыңғай теске арналған әдістемелік құрал. Алматы: Зият Пресс, 2006 .
15. Қойшыбаев Н. Электр және магнетизм. Алматы: Зият Пресс, 2006 .
16. Бұзаубақова К.Ж. Физика в калейдоскопах. Алматы, Жазушы 2006.
17. Федотов И.П., Кулина И.Д. Изучение электромагнетизма в курсе физики средней школы. М: Просвещение 1978.
18. Шахмаев Н.Н., Каменецкий С.Е. Демонстрационные опыты по электродинамике. М: Просвещение 1973.
        
        Мазмұны
Кіріспе
............................................................................
.........................................5
І Магнит өрісі
1.1 Магнит өрісі және оның сипаттамасы
...........................................................7
1.2 Био-Савар-Лаплас заңы және оны ... ... ... ... ... Параллель токтардың өзара әсерлесуі
...................................9
1.4 Магнит өрісінің қозғалыстағы зарядқа тигізетін әсері
...............................10
1.5 Вакуумдағы магнит ... үшін ... ... ... ... ... ... әдістемесі
2.1 Электр және магнит өрістерін салыстыру арқылы оқыту
..........................16
2. Вакуумдағы магнит өрісін оқыту әдістемесі
.............................................21
3. Токтардың ... ... ... ... Лоренц күші. Магнит өрісінің қозғалыстағы зарядқа
әсері....................24
2. "Магниттік индукция" түсінігін енгізудің екі тәсілін талдау
................26
4. Физика сабағында оқытудың инновациялық ... ... ... ... ... ... ... тақырыбын оқытуда сатылай кешенді талдау
технологиясын қолдану
.......................................................................34
Қорытынды
............................................................................
.............................43
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
.................................................. ................44
Кіріспе
Электродинамиканың дамуы ... ғана ең ... рет ... ... ... алда келеді. Электр двигательдерді,
радиоқабылдағыштарды конструкциялау электродинамика заңдарын ... ... ғана ... ... ... сан ... қолданулары электр
энергиясын өткізгіш сымның бойымен алысқа ... ... ... ... ... және онша ... емес ... көмегімен
энергияның бір түрін кез-келген басқа түрге, жарық энергиясына түрлендіру
тоғы басқа ... ... ... магнит өрісі «Электродинамика» бөлімінің негізгі
тарауларының бірі болып ... ... да ... тогының магнит өрісін
оқыту әдістемесінің ғылыми ... ... ... ... ... және жеке ... мәні бар міндеттер тұрғысынан сапалы түрде
қарастыра алатын, ... және өмір ... ... ... ... ... жұмыс жасайтын жан-жақты дамыған, ой-өрісінен
азаматты тәрбиелеуде маңызы өте ... ... ... ... өз ... ... ... зарядтар мен токтар арасындағы өзара әсерлерді жүзеге асыратын
магнит өрісінің пайда болу фактілерін; Био-Савар-Лаплас, ... ... және ... ... бағытын анықтауға арналған ережелерді магнит
өрісінің электр өрісінен өзгешелігін,яғни магнит өрісінің күш сызықтарының
тұйықталған, ... ... ... ... ... зарядтардың
болмайтындығын, магнит күштері индукция ... ... ... оған
перпендикуляр бағытталатынын, магнит өрісі тек қозғалыстағы зарядтарға әсер
ететінін толығымен ұғынады.
Сонымен қатар, жоғарыда көрсетілген ... оқу ... ... өрісінің материялығы жөнінде ұғым қалыптасады. Тағы бір
ескертетін жағдай, мұнда электродинамика мен Ньютон ... ... ... ... ашылып көрсетіледі. ... ... ... әсерлесуін бақылау ... ... ... ... ... бағыты бірдей болғанда олардың бір-біріне
тартылуын, қарама-қарсы болғанда тебілуінің себебін түсіндіре алмайды. Бұл
жерде механикада ... ... ... ... пайда
болатындығы, жақыннан әсер ету принципі ... ... ... өріс ... ұғым әр түрлі ... ... т.б. ... мен ... мол ... береді.
Тақырыптың өзектілігі: Еліміздің болашағы көркейіп өркениетті елдер
қатарына қосылуы ... ... ... ... ... ... беру
саласындағы проблема әлеуметтік педагогикалық ұйымдастыру тұрғысынан, білім
мазмұнына ... ... ... жаңа ... іздестіру мен оларды
жүзеге асыра алатын мұғалімдерді даярлау ... ... ... стандарты деңгейінде оқыту үрдісін ұйымдастыру
жаңа педагогикалық технологияны ендіруді міндеттейді.
Мұғалім ... ... ... дәстүрлі сабақтар жүргізіп
қоймай, жаңа әдіс-тәсілдерді пайдалану қажет. ... ... ... ынтасын түсіреді. ... ... ... ... ... ... ... өткізудің жаңа үлгілерін пайдаланған
жөн.
Жұмыстың мақсаты: Бұл жұмыста электр ... ... ... ... ... ... талдау технологиясын қолдану ... ... ... - ... бойына ізгілік, адамгершілік қасиеттерін
дарытып, олардың жеке ... ... ... өз ... ... ... ... алған білімдерін өмірге қолдана білуге, ... ... өз ... ... ... ... көрсетілді.
І Магнит өрісі
1.1 Магнит өрісі және оның сипаттамасы
Қозғалыстағы зарядтар (токтар ) өздерін қоршаған қасиеттерін өзгертіп,
онда магнит ... ... ... өрісі материяның ерекше бір түрі болып
табылады, ол арқылы қозғалыстағы зарядталған бөлшектер арасында өзара ... ... ... ... ... ... бір ... - ол тек
қозғалыстағы зарядтарға ғана әсер етеді.
Электростатикалық өрісті зерттеу үшін сыншы заряд алғанымыз сияқты.
Магнит өрісін зерттеу үшін тогы бар ... ... ... Тұйық контурдың
өлшемі магнит өрісін тудыратын ... ... ... ... ... болуы тиіс. Контурдың кеңістікте орналасуы оған жүргізілген
нормальдың бағытымен анықталады. Нормальдың оң ... үшін ... ... ... ... ... сағат тіліне қарсы болатын бағыт
алынады.
Ауданы S ... ... ... ... ... М күш моменті әсер
етеді:
(1)
(2)
Мұндағы В - магнит индукциясынын векторы, яғни магнит ... ... ... ... - ... ... моменті.
Егер магнит өрісінін берілген нүктесіне магниттік моменті әр түрлі
контурларды орналастырсақ, онда оларға әсер ... күш ... де ... ... Ал М/Р - ... ... ... нүктесі үшін тұрақты
шама болады да, магнит өрісінін индукциясы деп аталады.
Контур нормалі өріс ... ... ... ... ... модулі ең үлкен мәнге ие болады:
(3)
В - магнит индукциясының модулі бірлік ... ... ие ... әсер ... ... айналу моментіне тең, оның бағыты бұрғы
ережесі бойынша ... Егер ... ... ... ... дәл
келсе, онда бұрғы сабының ... ... ... ... ... дәл ... өрісі күштің өріс болғандықтан, оны магнит индукциясының күш
сызықтары арқылы сипаттайды. Магнит индукциясының күш ... деп ... ... жанама бағытымен бағытталған сызықтарды айтады. Магнит
индукциясының күш сызықтарының ерекшелігі - олар ... ... ... ... өріс деп атайды.
Магнит индукциясы бірлігіне ток күші 1 А ... ... ... өріс ... ... күш ... әсер еткендігі өрістің
магнит индукциясы қабылданған, оны Тесла (Тл) деп ... ... ... ... ... ... арқылы
сипатталады:
(4)
Гн/м – магнит тұрақтысы;
- ортаның магнит өтімділігі.
Электростатикалық өріс пен магнит ... ... ... ... ығысу векторының орнына, ... ... ... Н ... көреміз
1.2 Био-Савар-Лаплас заңы және оны магнит өрісін есептеуге қолдану
Формасы мен ... әр ... ... ... ток ... ... магнит өрісін зерттеген француз ғалымдары Био және Савар болды.
Зерттеулер нәтижелерін жалпылаған француз физигі ... І ток өтіп ... ... dl ... ... ... магнит индукциясын анықтайтын формуланы БиоСавар-
Лаплас анықтаған:
(5)
dl - бағыты ток ... ... ... ... ... г - ... өріс анықталатын нүктеге дейінгі қашықтық, - dl және r
векторының арасындағы бұрыш, dB - ... dl және r ... ... ... ... ... магнит өрісі үшін де суперпозиция принципі
орындалады.
Бірнеше қозғалыстағы зарядтардың ... ... ... ... ... ... туғызатын өріс индукциларының
векторлық қосындысына тең:
(6)
Бұл тұжырым магнит өрісінің суперпозиция принципі деп аталады.
Суперпозиция принципі мен Био-Савар-Лаплас заңын қолдана ... ... ... магнит индукциясын есептеуге болады.
Шексіз түзу токтың магнит индукциясы:
(7)
Дөнгелек токтың магнит индукциясы:
(8)
1.3 Ампер ... ... ... ... ... ... әр түрлі токтарға әсерлерін зерттеулер нәтижелерін
жалпылай отырып, Ампер магнит өрісінде орналасқан тогы бар өткізгіштің ... ... ... ... әсер ететін dF күштің шамасын
анықтады:
dF = JBdl sin ... ... ... сол қол ... анықталады. Егер сол ... ... ... ... ... төрт ... ... ток бағытымен сәйкестендірсе онда керілген бас бармақ Ампер
күшінің бағытын көрсетеді.
Бойынан Jжәне J токтар жүріп тұрған ... ... ... шексіз ұзын түзу екі өткізгіштің өзара әсер күшін мына
өрнектен табуға болады:
(10)
Бірдей бағытпен ағатын екі ... ток ... ... ... ... екі ... ток ... тебіледі.
Егер параллель орналасқан бойынан ток өтіп тұрған екі өткізгіш
вакуумда (= 1) ... ... онда ... dl элементіне әсер
ететін күш:
(11)
Ток күшінің өлшеміне Ампер (А) кабылданған
Ампер деп вакуумда бір-бірінен 1 м ара қашықтықта ... ... ... екі ... ток өткенде олардың арасында әрбір метр
ұзындыққа 2*10 Н-ға тең күш ... ... ток ... ... ... -дің мәнін табу үшін:
=1 A; R=1м; Н/м; болса, онда ... заңы ... ... ... ... ... ... Тесла - магнит өрісіне перпендикуляр орналасқан тузу ... 1 А ток ... 1 м ... 1 Н ... әсер ... ... өрісінің кернеулігінің өлшем бірлігі (А/м). 1 А/м - ... ... 10Тл ... өріс ... Магнит өрісінің қозғалыстағы зарядқа тигізетін әсері
Көптеген эксперименттердің нәтижелері магнит өрісі тек тогы ... ғана ... сол ... ... ... зарядтарға да әсер
ететіндігін көрсетті. Магнит өрісінде жылдамдықпен козғалатын q
зарядқа әсер ететін күш Лоренц күші деп ... ... ... табу ... ... өрісінде өріс бағытымен ... ... ... 1 өткізгіш алынады. Тогы бар өткізгіштің dl элементіне әсер ететін
күш Ампер заңына сәйкес:
F = JBdl sin а (13 ... ... ... е - ... ... - өткізгіштің бірлік көлеміндегі
еркін электрондардың саны, - электрондардың бағытталған қозғалысының
жылдамдығы, S - ... ... ... ... жеке ... әсер ететін Лоренц күші.
(17)
(18)
Бұл өрнекті бірінші рет ... ... ... шығарған болатын,
сондықтан оны Лоренц күші деп ... ... ... ... сол ... ... Егер сол қолды алақанға индукция ... ... төрт ... ... ... ... бағытымен
сәйкестендіріп ұстаса, онда керілген бас бармақ Лоренц ... ... ... ... күші ... ... ... оларға нормаль үдеу беріп отырады. Бұл күш зарядтардың жылдамдығының
бағытын ғана өзгертеді. Олай ... ... мен оның ... ... ... өрісінде
өзгермейді. Лоренц күші магнит өрісінде ... ... ... ... ... ... ... магнит өрісінен басқа, кернеулігі Е
электр өрісі де әсер етеді. Олай болса, зарядқа әсер ... ... ... күш пен ... ... қосындысына тең болады.
(19)
Бұл өрнек Лоренц формуласы деп аталады. Практикада есептеулерде бұл
күштің тек ... ... ғана ... Тағы да ... магнит өрісі еш уақытта тыныштықта тұрған электр зарядына әсер
етпей, тек қана ... ... ғана әсер ... ... магнит өрісінің электр өрісіне ... ... ... ... ... күші үшін ... өрнек магнит ... ... ... ... ... мүмкіндік береді. Лоренц
күшінің бағыты және ... ... ... ... ... таңбасына байланысты. Енді осы айтылған жалпы ... үшін ... ... ... біртекті болсын, екіншіден ұсақ
бөлшектерге электр ... ... ... деп ... Егер ... ... ... индукциясының бағытына сәйкес қозғалса,
онда жылдамдық пен магнит ... ... ... ... тең ... зарядтарға ешқандай Лоренц күші әсер етпейді. ... ... түзу ... ... ... ... зарядталған бөлшектерге Лоренц күші әсер етуі үшін ... ... ... бағытына перпендикуляр ... ... ... ... нольге тең болмауы мүмкін. Сөйтіп, Лоренц
күшінің мәні тұрақты болып және ... ... ... ... ... ... зарядталған бөлшектердің қозғалысы ... ... ... шығады. Олай болса, зарядтардың ... ... ... ... ... ... шеңберді толық бір айналып шыққанда 2R жол
жүреді, сонда оған кеткен уақыт:
(22)
R-дің мәнін қойсақ:
(23)
Осы табылған өрнек практикада ... ... ... ... ... ... яғни ... фазотрон, бетатрон т.б.
қондырғылардың жұмыс істеуі үшін ... ... ... ... әсер ... ... күші мынадай
құбылысты түсіндіруге мүмкіндік береді. Егер магнит индукциясының ... ... ... ... тік төртбұрышты өткізгіштің
бойынан ток жүрсе, оның екі жағында потенциалдар айырмасы пайда ... бір ... тек ... ... концентрациясы шоғырланса оның
қарама-қарсы бетінде тек оң зарядтардың жинақталғанын ... ... ... рет 1879ж ... физигі Э.Холл ашқан болатын. Сондықтан
бұл заңдылықты Холл эффектісі деп атайды.
Сөйтіп зарядтардың стационарлық күйі сол зарядтарға әсер етуші ... F ... ... Ғ тең ... ғана ... ... онда
(25)
(26)
d – пластинка ені.
(27)
- Холл тұрақтысы
(28)
Холл тұрақтысын өлшеу арқылы өткізгіштердегі заряд тасымалдаушылардың
концентрациясын, жартылай өткізгіштердің типін анықтауға болады.
1.5 Вакуумдағы ... ... үшін ... ... ... өрісіндегі тұйық контурдың индукция векторының циркуляциясы деп
мынадай интегралды айтады:
(29)
Кез-келген тұйық ... ... ... ... ... ... ... тұрақтысын контур арқылы өтетін токтардың ... ... ... n - контур арқылы өтетін ток саны.
Бұл вакуумдағы ... ... үшін ... ток заңы болып табылады.
Егер электр өрісі кернеулік векторының циркуляциясы ... ... ... ... ... тең болмайды. Сондықтан
мұндай өрістерді құйынды өріс деп ... ... ... ... векторы В шамасы жағынан барлық жерде
бірдей және бағыттас ... онда ... ... ... ... өрісі деп
атайды. Осындай өрісте индукция векторының күш сызықтары ... ... ... өрісте ауданы dS бет перпендикуляр орналасса, онда
индукция векторының жазық беттің ауданына көбейтіндісі осы бет арқылы
өтетін ... ... деп ... BdS ... ... бет ... векторына нормаль бағыты бойынша бұрыш
жасай ... онда ... ... = BdS cos; ... ... ... ... Ол cos бұрышының таңбасына
байланысты әрі оң, әрі теріс ... бола ... яғни n ... ... ... ... Тұйық контурдың беті арқылы өткен магнит
ағыны әр уақытта оң деп есептеледі.
Кез-келген бет арқылы өтетін магнит ағыны:
(33 ... ... ... ... ... (Вб) ... ... деп
біртекті магнит өрісіне перпендикуляр орналасқан ауданы арқылы өтетін
индукциясы 1 ... тең ... ... айтады.
Кез-келген тұйық бет арқылы өтетін магнит ағыны әр уақытта нольге тең
болады.
(34)
Бұл магнит өрісі үшін Остроградский - Гаусс ... деп ... ... ... индукциясының сызықтары тұйықталған екендігін,
табиғатта магниттік зарядтардың болмайтындығын көрсетеді.
Мысалы, ауданы S ... бір ... ... ... ... = В·S ... N орам ... ... ... бар ... ... өрісінің әсері электромоторларда электр
энергиясын механикалық энергияға түрлендіру үшін ... ... ... тогы бар өткізгіш орын ауыстырғанда Ампер күшінің әсерінен ... =JdФ ... ... ... тогы бар ... орын ... істелетін
жұмыс ток күші мен dS ауданы арқылы өтетін магнит ағынының көбейтіндісіне
тең.
ІІ. ... ... ... әдістемесі
2.1 Электр және магнит өрістерін салыстыру арқылы оқыту
Физика курсында осы екі ... ... мен ... ... мағлұматтар беріледі. Бұл материалдардың деңгейі мен тереңділігі
және ... ... ... ... ... ... үшін ... жеткіліксіз. Бір – бірінен айыруға келмейтін,
медальдің екі беті секілді электродинамикада ... ... бұл ... ... ... ... берік қалыптастыру шаралары да
оқулықта ескерілмеген.
Алдымен ... және ... ... ... оқушының түсінігін
кеңейту мақсатымен олардың негізгі ерекшеліктері мен айырмашылықтарына жете
көңіл аудару қажет. Бұл мәселе 1 – кесте бойынша ... ... екі ... де ... ... Өрістің екі түрін де электр зарядтары туғызады.
2. Өрістің екі түрі де ... әсер ... күш ... ... ... күш ... ... Екеуі де бір электромагниттік өрістің бір – біріне ұқсамайтын
құраушылары.
5. Өрістің ... де ... ... қолмен ұстауға келмейтін материның
айрықша бір түрі.
6. Екеуінің де әсері зарядқа жарық жылдамдығына тең ... ... де ... шамалар.
Әрине, бұл кестені әле де кеңейтіп, толықтыра беруге болады. Онын
есесіне магнит индукциясына байланысты ... ... ... ... мәселелерге тоқталайық. Кестенің 4- тармағындағы магнит индукциясын
анықтауға арналған өрнегін түрінде жазуға болады.
1 – кесте
|NN |Электр ... ... ... ... ... ... күш сызықтары |Магнит өрісінің күш сызықтары тоғы |
| ... Олар оң ... |бар ... ... ... тұйық|
| |басталып, теріс зарядпен |қисық сызықтар. |
| ... | ... ... өрісі тыныштықтағы және |Магнит өрісі тек қозғалыстағы ... ... ... эсер күш ... ... күш ... |
| ... | ... ... ... күш ... ... күш сызықтарының |
| |бағыты өріс кернеулігімен |бағыты ... ... ... |
| ... ... ... ... ... өріс ... ... өрісі магнит индукциясымен |
| |бағаланады. ... ... ... бірлігі: 1= 1 |Өлшеу бірлігі: 1 = 1 ... ... ... ... ... |Магнит өрісінің энергиялық қасиеті |
| ... бар. |жоқ. ... ... әсер етуші күш жұмыс |Зарядқа әсер етуші Лоренц күші жұмыс |
| ... ... ... ... қарағанда екінші өрнек – алғашқы өрнектің
басқаша жазылуы ғана. Солай бола ... ... ... ... ... ... айырмашылықтардың бар екенін көру қиын емес.
Алғашқы өрнек магнит өрісіндегі токтың өріс ... ... ... ... ... ... ... орналасқан тоғы бар өткізгішке
әсер етуші күшті бағалайды. Бірақ ... ... ... индукциясының
шамасы әсер етуші күшке тура пропорционал , ток күші мен ... ... кері ... ... ұғым тумайды. Бұл жағдай
Ньютонның 2 – заңына сәйкес, теңдігінен дененің ... ... ... ... оны ... ... ... үшеуіне де
тәуелді екендігі ешбір күмән туғызбаса керек. Осы ... ... ... үшін де ... болады. Бұл мәселені орындауды оқырман
қауымның өзіне ... Енді бір ... ... ... мен ... ... орналасқан нүктелік зарядқа байланысты құбылыстар туралы
түсініктерді өрбітіп көрейік. Бұл ... 2 – ... ...... ... |Біртекті электр өрісі. |Біртекті магнит өрісі. |
|Әсер етуші күштің | | ... | | ... ... ... күш |Сол қол ережесі бойынша |
| ... ... ... ... |Күш ... ... күші зарядтың |
| ... ... ... ... |
| ... ... ... ... ... ... |
| ... ... | |
| ... | ... ... ... ... |Зарядталған бөлшек |
|бастапқы жылдамдығы: ... ... ... ... ... ... ... қозғалады.| ... ... ... ... ... ... |
| | ... бір қалыпты|бастапқы |
| ... ... ... ... ... |
| ... ... ... ... қозғалысын |
| | ... ... ... ... ... ... ... |
|және ол өрістің бағытына|ге тең, горизонталь|шеңбер бойымен бір |
|перпендикуляр. ... ... ... ... |
| ... ... ... |
| | ... ... |
| | ... ... ... жылдамдық |Бастапқы жылдамдығы |Радиусы R болатын ... ... ... |ге тең, ... ... тәрізді |
|бұрышын құрайды. ... ... ... ... |
| ... ... | ; |
| | ... ... |
| | | ... осы ... ... ... ... мысалдарға талдау
жүргізейік.
1 – мысал. Электрондар шоғыры осінің оң бағытымен ... ... А және В ... орналасқан магнит стрелкасының оң ... ... ... ... Х осінің оң бағытымен қозғалса, токтың бағыты осьтің
теріс бағытына сәйкес келеді ... ... ... ... , ... ... ... бағыты У осінің оң бағытын қайталайды. ... ... ... S ... У ... ... ... бойынша
орналасады. Сол секілді, В нүктесіндегі магнит ... ... Z ... бағытына сәйкес болады да , магнит стрелкасының В нүктесіндегі S ... ... Z ... бағытын қайталайды.
1 – сурет 2 – ...... ... ... болатын жазықтықта массасы 0,1г, Кл
шар орналасқан (2 – сурет). ... ... ... ... ... ағынының индукциясы 4Тл. Осы шарды радиусы R=5см – лік ... бір ... ... ... үшін ... оған әсер ... ... бағытын және шамасын, шардың айналу бағыты мен жылдамдығын ... ... түсу ... . Үйкеліс коэффициенті ескерілмейді.
Талдау: Шарды шеңбер бойымен бір қалыпты қозғалысқа ... үшін , ... ... күші мен ... өрісі туғызатын күш тепе – ... ... ... ... ... ... радиусы: , бұдан .
Шардың жылдамдығы:
Сол қол ережесіне сүйене ... ... . яғни ... ... ... ... ... қарсы екендігі анықталады.
Электр және магнит өрістерінің қасиеттерін баяндау барысында
оқушыларға электр энергиясын ... ... ... ... ... кету де ... ... Мысалы, фазалық желілер
арасындағы кернеуі
болатын үш фазалы жүйеге байланысты туындайтын кейбір ... ... Тоғы бар ... желісініңайналасында электр өрісімен бірге
магнит өрісі де пайда болады. Электр өрісі - желілік өткізгіштер арасында,
магнит өрісі оны ... ... Егер ... ... ... түрінде жерге
көмілсе, оның электр желісі жойылып, ... ... ... 3 – ... бетінен жоғарғы биіктікте орналасқан 3 фазалы электр желісінің магнит
индукциясының мәндері келтірілген.
3 – ... ... ... ... әр ... ... ... |
|индукциясының орта мәні (Тл) |
| (кВ) |1(м) |15(м) |30(м) |61(м) |91(м) ... |2,97 |0,65 |0,17 |0,04 |0,02 ... |5,75 |1,95 |0,71 |0,18 |0,08 ... |8,67 |2,94 |1,20 |0,32 |0,14 ... және ... өрісінің денсаулыққа қаншалықты зиянды екенін
білу де артықшылық жасамайды. Күшті электр ... тері және қан ... бір ... ... ... жиілігі жоғары болған сайын, ... ... де арта ... ... ... ... ... магнит индукциясы қауіпсіз деп есептеледі.
Соңғы кестеде келтірілген шамалардың осы шамадан әлде қайда ... ... қиын ... Ұялы ... ... тербеліс жиілігі
. Бұл тербелістер адам организміне, әсіресе, ми үшін аса ... ... ... ... ... оқыту әдістемесі
Магнит өрісін оқу барысында оқушылар магнит өрісінің құйынды ... ... ... ... күштерінің магнит индукuиясының
векторының бойымен емес, оған перпендикуляр болатынын біледі.
Магнит өрісі электр зарядтарының белгіленген санақ жүйесіне байланысты
козғалысынан ... Бұл ... ... ... ... ролін түсіндіреді және оқушыны Максвелдің
электромагниттік өрісі ... ... ... ... ... әсер ету ... жөніндегі оқушының ұғымын
дамытады. Қозғалып бара жаткан зарядтар ... ... ... ... Бұл әсер вакуумдағы шекті ... бар ... ... ... өріс материалдық болып есептеледі, ал
магнит өрісі оның кұрамына кіреді.
Магниттің касиеттері ... ... ... сүйене
отырып түсіндіріледі. Электромагнитизм құбылысын тек магнит өрісінің күштік
сипаттамасы - магнит индукuиясын В қолдана отырып ... ... ... тағы бір контурдың көмегімен өлшейді.
Электромагнитизмді микрофизикалық деңгейде оқу ... ... ... ... ... ... ... атомның
магниттік моменті, ... ... және ... ... Бұл ... ... магниттік қасиеттерін және заттардағы
магнит өрісін оқу ... ... ... ... ... ... өрісі
Электр және магнит күштерінің ... әр ... ... ... ... деген термин алғашқы рет магниттердің әсерін
түсіндіру үшін ... ... ... ... тәжірибені қарастырайық. Ол үшін
екі металл лентаны аламыз. Лентаның ұзындығы 1-1,5 м, ені 3,0 см. Екі ... ... ... ... Бірінші жолы ленталарға электр
тізбегі параллель қосылады (l,а сурет), ал екінші жолы тізбектеліп қосылады
(l,б ... ... ... ... үш ... көңіл аудару керек:
1) бір бағыттағы токтар бір-біріне тартылады;
2) қарама-қарсы бағыттағы токтар бірін-бірі тебеді;
3) токтардың ... ... ... ... және тек ... ... тұракты ток машинасы термобатарея және т.б.) байланысты
болмайды.
Тогы бар катушкалардың ... ... ... де сол құбылысты
байқаймыз. Токтардың өзара әсер ... ... орта ... Дегенмен, оны төртбұрышты рамада ток жүргенде ... ... ... көрсетуге болады.
Рама оншақты жіңішке изоляцияланған өткізгіштердің орамынан тұрады. Әр
раманың тізбегіне амперметр және ток көзі ... ... әсер ... иіні тең емес ... ... ... барысы кезеңдерінде төмендегідей қорытындыға келеміз:
- бір рамада ток күші ... ... ... ... ток күші өзгергенде байқалады;
- өткізгіштің ұзындығын өзгерткен кезде екені ... ... әсер ... ... ара қашықтығын бірнеше есе
өзгертсек аламыз.
Осылайша, деген қорытындыға келеміз.
Сонымен, магнит күшін мына формуламен анықтауға болады:
(38)
Бұл жерде өткізгіштердің ара ... ... ... есе көп ... ... ал ... ұзындығы оның
арақашықтығынан бірнеше есе көп болуы тиіс.
Тогы бар шексіз ұзын ... ... тоғы бар ... ... әсер ... ... ... қарастырайық (2
сурет).
Тогы бар әр түрлі өткізгіштерге әсер ететін Ғ және Ғ күштері
тең және ... - ... ... ... бұл тек ... жағдай.
Ток бөліктерінің өзара әсеріне Ньютонның үшінші заңы қолданылмайды:
магнит күштерінің шамасы тең емес және қарама-қарсы бағытталмаған.
Магнит күші үшін ... ... тоғы бар ... ... ... болады.
2 - сурет
Коэффициент k = 1А, =R= 1 м болғанда
Ғ=2*10Н, ал k= 2*10 Н/А.
Токтардың өзара әсері ... ... ... төмендегі схемамен беріледі:
Ток Магнит өрісі Ток J;
Ток Магнит өрісі Ток .
Тогы бар ... ... ... ... ... туғызады, ал соңғы келесі
тоғы бар өткізгішке әсер етеді.
Магнит әсері лезде берілмейді, а белгілі бір уақыт арасында вакуумдағы
жарық ... с=З*10 м/с тең ... ... .1 ... ... ... өрісінің қозғалыстағы зарядқа әсері
Еркін электрондар ағынына магнит ... ... ... ... Тәжірибе арқылы магнит өрісінің әсерінен электрондар ағынының
ауытқитынын көруге болады.
Қозғалып бара жатқан бір электронға әсер ететін магнит күшін ... ... ... J тогын туғызады. Оған магнит өрісінен әсер
ететін күш Ампер заңы бойынша ... ток ... ... ... ... кесіндісіндегі электрон ағымындағы электрондар
саны.
Сондықтан, бір электронға әсер ... ... ... ... ... магнит өpісіндe қозғалатын кез-келген ... ... ... ... атом ядролары және т.б.) ... ... ... ... ... өрісте қозғалатын электр зарядына әсер ететін
электрлік және магниттік күштердің векторлық қосындысы:
(43)
Күшін анықтайтын формуланы ... ... ... ... Лоренц
шығарған, сондықтан бұл күш Лоренц күші деп аталады.
Магнит күшінің ... сол қол ... ... ... ... күшінің
бағытын тағы да оң бұрғы ережесі арқылы анықтауға ... Ал ... ... ... () болады. Егер ... ... әсер ... ... перпендикуляр болса, онда ... ... ... ... Сондықтан, осындай жағдайдағы электр заряды
да шеңбер бойымен қозғалады. болғандықтан орын ... ... ... ... ... Онда ... ... жұмысы нольге тең болады.
Қорыта келгенде, магнит күштері зарядтың траекториясын өзгертеді, бірақ
жұмыс жасамайды.
Егер екі электр заряды бір-біріне параллель қозғалса, онда олардың
арасында ... () және ... () ... әсер ... ... күші ... күшінен есе көп. Бұл жерде с=8*10 м/с
вакуумдағы
жарық жылдамдығы, ... ... ... үй ... ... ойша ... ... ойлануды және оны түсіндіріп беруді
тапсыруға болады.
Бір оқушы үстінде оң ... шар ... ... түзу ... ... ... Екінші оқушы ол жерден біраз арақашықтықта стол
қозғалысына перпендикуляр тұрады. Әр ... ... ... ... ... ... бағытта қозғалтса тәжірибе нәтижелері өзгереді ме? Ал,
бірінші тәжірибедегідей ... ... ... шар ... ... ме? ... шамасы бірдей. Қай 2 ... ... бар ... неге лабораториялық жағдайда өлшеуге болатын ... ... ... ... ... ... ... өткізгіштің айналасында электр өрісін туғызады. Мысалы, А
нүктесінде ... ... А ... ... решеткасының оң
иондары кернеулігі электр өрісін туғызады. Себебі, барлық оң иондар
мен барлық ... ... тең ... ... сонда . А
нүктесіндегі электр күштері өзара теңеледі. Қозғалыстағы ... ... ... ... анықталады. Осылар тәжірибе кезінде ... ... ... ... ... күші әсер етеді,
ал зарядқа байланысты, санақ жүйесінде зарядқа F = qЕ электр күші ... не ... ... зарядқа тек электр күштері әсер етуі мүмкін.
Бұл күштер бір-біріне тең болады.
qE = ... ... ... ... ... магнит өрісі өзгергенде электр өрісі
пайда болады.
2. "Магниттік индукция" түсінігін ... екі ... ... ... ... ... ... магнит өрісінде өткізгіштің
түзу бөлігіне әсер ететін Ампер ... I ток ... оның ... ... ... ... енгізеді:
Магнит индукциясы векторының бағытын әдетте сол қол ... ... ... ұғымын мұндай тәсілмен енгізу кемшіліксіз емес.
Біріншіден, өткізгіштің бойындағы магнит өрісі ... ... ... ... күйін сипаттамасы анықталғанға дейін өрістің біртектілігі жөнінде
айту тиімсіз болады. Екіншіден, ... ... ... ... үшін оны
өлшеудің әдісі де қосылуы керек. Жоғарыда көрсетілген анықтамадан біртекті
өрістегі В магнит индукциясын тәжірибе арқылы өлшеу ... ... ... ... ... тізбегінің бөлігіне әсер ететін күшті өлшеу жай
мәселе емес екендігі айқын. Үшіншіден, ... ... бір ... ететін күштің шамасы арқылы біртекті емес өрістің әр нүктесінде магнит
индукциясын анықтау мүмкін емес.
Сондыктан, бұл ұғымды баска белгілі әдіспен ... ... ... және ... ... тогы бар ... айналасында магнит
өрісінің пайда болуы деп ... ... ... оны ... ... ... тогы бар ... өткізгішке әсерінен байқауға ... өріс ... ... ... зерттеуді өте кішкентай
сыналатын электр зарядын зерттеу арқылы жүзеге асыру ... ... өте ... ... ... бірақ ол магнит өрісінің кеңістікте
таралу жөнінде тек сапалы ... ... ... береді. Өткізгіш
бөлігінің шамасын өте кішкентай жасауға ... ... ... тогы тек тұйық
тізбекте болады.
Сондықтан, магнит өрісінің қасиеттерін зерттеу үшін ... ... ... ... (3 сурет), ал рамкаға жалғанған электр
сымдары бұралып қойылады.
3-сурет
Бұл электр сымдары арқылы қарама-қарсы бағытта бірдей ... ... ... өрісінің тарапынан әсер ететін күштердің қосындысы нольге
тең болады. Магнит өрісі тек тоғы бар рамкаға ғана әсер ... оның ... аз ... онда ... ... өзгеруін шағын рамкаға ескермеуге
болады.
Бұл әдіспен магнит өрісінің ... ... ... ... ... бар ерекшеліктерін байқаймыз. Тогы
бар шағын рамка магнит өрісінің әсерінен ... ... ось ... ... тогы бар рамкаға магнит өрісінің тарапынан рамканың магнит
өрісінде орналасуына байланысты күш моменті әсер етеді: ол ... ... тең, ал ... ... 90°- қа ... ол ең
үлкен шамасына жетеді. Күш моменті сонымен бірге рамкадағы ток ... ... ... ... болады. Күш моментінің М максимал
мәнінің рамкаға әсер ететін ... және S ... ... тек ... ... байланысты, ол магнит индукциясының векторының модулі
деп аталады:
Магнит индукциясының СИ ... ... ... - ... шамалар тек модулімен сипатталмайды, тағы ол ... ... ... ... векторы тепе-теңдік жағдайда
рамка жазықтығына перпендикуляр болады және ток ... оң ... ... (4 ... ... ток бағытымен айналдырса, онда оның қозғалысы магнит
индукциясының векторының бағытымен дәл ... ... ... ... ... ... қарастырылған әдістің
кемшілігін жояды және агнит өрісінің қасиеттерінің ... ... ... ... ... өте аз ... ... шепнде өрістің біртексіздігін ескермеуге болады.
Бұл әдісте осы шаманы анықтаудың практикалық жолы көрсетіледі: ол ... әсер ... ... моментті өлшеу қажет, ал күш моменті
Кавендиш және Кулон тәжірибелеріне ... ... және ... ... ... өрісті
зерттеуге арналған электростатикалық маятник арқылы көруге болады.
Электростатикалық маятник горизонталь жазықтықта теңестірілген ... ... ... ... ... иін ... осі ... айналады. Кулон
күшінің әсерімен шарик қозғала отырып иінді оратылған жіптің ... ... ... ... дейін айналдырады. Электростатикалық
күштің шамасы ... ... ... ... ... оқытудың инновациялық технологияларын
пайдалану
Қазіргі кезеңде білім берудің ұлттық ... өту ... ... ... әдіс-тәсілдерін, инновациялық педагогикалық
технологияларды игерген, шығармашыл педагог зерттеуші, ойшыл мұғалім ... ... ... стандарты деңгейінде оқыту үрдісін ұйымдастыру жаңа
педагогикалық технологияны ендіруді міндеттейді.
Үздіксіз іздену - ... ... ... отырған басты талаптардың
бірі. Мұғалім бір-біріне ұқсас күнделікті дәстүрлі ... ... жаңа әдіс ... зерттеп, оқып үйрену күнделікті тәжірибеде
пайдалануы ... ... ... ... ... таным
белсенділігін арттыруда сабақты түрлендіре ... ... ... зор. ... ... ... ... ынтасын түсіреді.
Сондықтан да сабақ өткізудің жана үлгілерін пайдаланған жөн. Мысалы, ... ... ... ойын ... ... ... ... сабақ, сайыс
сабақ және "Не?" "қайда?"қашан?" атты ойын жарыс сабақтар оқушының білімін
одан әрі ... ... ... ... ... ... ... терең білім беру үшін мынадай кағидаларды есте ... ... өзі ... ... ... жетік терең меңгеріп,
оны окушыларға жай карапайым тілмен, өмірмен байланыстыра ғылыми тұрғыда
бере білуі кажет.
Екіншіден: ... ... жас ... ... ... ... жете ... әр окушының жүрегіне жол таба білуі
абзал.
Үшіншіден: Мұғалім әр ... ... ... ... ... ... коя
білуі керек.
Төртіншіден: Мұғалім өзінің сабағында ғылым мен ... ... ... пайдаланғаны жөн.
Бесіншіден: Мүмкіндігінше, кейбір үлкен такырыптарды топтап жеке
блоктар түрінде топтастыра білгені жөн.
Алтыншыдан: ... ұзак ... есте ... ... ... жаңа ... ... заңдылықтар мен құбылыстарды тірек белгілері мен
тірек конспектілері бойынша бере ... ... ... ... да тиянақты білім алуы үшін әр
бөлім, әр тақырып бойынша олардың білімдерін тексеріп отыруы керек.
Білімдерін тексеру төмендегідей жүйе ... іске ... ) ... жүйе ... ... тексеруі;
3) көршісін тексеруі және т.б.
Сегізіншіден: Сабақта халық педагогикасы элементтерін пайдалану:
а)физика сабағында халык мақал - мәтелдерінің, нақыл ... ... ... ... ... аңыз ... үзінділер
келтіріп, олардың мағынасын түсіндіру;
в)физика сабағында әр түрлі табиғи құбылыстарға байланысты жұмбақтар шешіп,
сөз жұмбақ құрастыру.
Төменде «Магнит өрісі ... ... ... ... ... ... үлгісін көрсетеміз.
2.5 Сатылай кешенді талдау технологиясы
Мақсаты: Ұлттық технологияны насихаттау және жаратылыстану ... ... ... ... мамандығына дұрыс бағдар беру, өз
бетінше жұмыс істеу қабілетін арттыру.
Физикалық құбылысты талдау жүйесі
Құбылыстың басты ... ... ... ... ... ... соңғы нәтижесі
Құбылыс байқалатын тәжірибелер мен бақылаулар
Құбылыстың аталуы. Оны айқындайтын белгілер
ІІ. Құбылыстың анықтамасы
Құбылыспен байланысты ... ... ... құбылстармен байланысы
Құбылысты теориялық тұрғыдан түсіндіру (мүмкіндігінше)
Графикалық түсіндірмесі
ІІІ. Табиғатта және практикада ... ... ... ... ... жүйесі
Тәжірибенің мақсаты
Ізденіліп отырған шамамен басқа физикалық
арасындағы
байланысты анықтап қажетті өлшеуіш құралдарды
таңдау
Сызбасы және оны ... ... үшін ... ... барысы оны жүзеге асыру
Нәтижесін талдау
Қателіктерді саралау, қорытындылау
Заңның тұжырымдамасы
Кім және қашан ... ... ... ... ... ... ... өрнегі
Қандай физикалық шамалар байланыстырады
Заңның тәжірибелік дәлелдемесі
Заңның жеке жағдайлары
Заңның анықтамасы
Іс жүзінде қолдану және есепке алу мысалдары
Қолдану шарттары
Қолдану ... пен ... ... ... жеке ... ... ... белгіленуі, анықтамасы
4. Физикалық шаманың формуласы
5. Физикалық шаманың басқа физикалық ... ... ... ... ... ... тәсілдері мен өлшейтін жабдық
8. Өлшеу аралығы
9. Қолдануы мен қолдану шегі
Техникалық
қондырғы мен ... ... ... ... ... физикалық шаманы өлшейді
2. Жұмыс істеу принципі
3. Құрылғының сызбасы
4. Моделін талдау (Барлық жағдайда ... ... ... ... ... Қолдану шегі мен мүмкіндіктері
1. Есептің
шартымен ... ... ... ... шамаларды Si жүйесіне келтіру
4. Ондық көбейтінділерді дәрежеге келтіру
5. Санақ жүйесін таңдау
6. Есеп шығарғанда қажетті физикалық тұрақтылар
мен
кестелік ... ... ... ... ... ... ... жазу. Формуладағы белгісіз шамаларды анықтау
9. Қорытынды формуланы жазу.
10. Есептеу
11. Өлшем ... ... ... ... ... ... тақырыбын оқытуда сатылай кешенді талдау
технологиясын қолдану
Сабақтың мақсаты: Магнит өрісінің ... ... ... ... және ... ... өзара байланысын, магнит өрісінің
негізгі заңдары мен оның ... ... ... ... ... ... ... өрістің қасиеттерін қайталап,
магнит өрісі ұғымы мен ... ... ... аспектісі: Есте сақтау қабілетін, теориялық білімі мен ... ... ... ... білу мен өз ойын ... айта алу
біліктілігін дамыту және өз бетінше шығармашылық ізденіс жасауға бағыттау.
Тәрбиелік ... ... ұлы ... ... ... мен ... Ампер заңдарымен таныстырып, ... ... ... ... ... ... оята отырып,
белсенділікке ашық пікір айтуға тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: Жаңа ... ... ... ... ... иллюстративті
Сабақта пайдаланылған технология: Сатылай кешенді талдау
Көрнекіліктер мен ... ... ... ... ... ... байланыс: Математикалық анализ, Аналитикалық ... ... ... Педагогика.
Сабақтың кезеңдері және білімнің бағалануы:
1.“Ойлан !” кезеңі
2. “Жаңа тақырыпты ... ... ... !” ... өріс ... ... ... Кулон заңы туралы айтыңыз.
2. Электростатикалық өріс дегеніміз не?
3. Электростатикалық өрістің күштік сипаттамасы.
4.Кернеуліктің анықтамасын және формуласын ... ... ... өрісінің формуласы.
6. Біртекті электр өрісі.
7. Кернеулік сызықтары туралы ... ... ... ... ... ... ... Нүктелік заряд өрісінің потенциалы.
10. Электростатикалық өрістің кернеулік векторы мен потенциалы арасындағы
байланыс.
11. Эквипотенциал беттер.
Жаңа тақырыпты түсіндіру: ... ... ... ... қатысты
видиороликтерді көрсету арқылы жүзеге асады.
Магниттік өзара әрекеттесу. Магнит ... ... ... ... өзара әрекеттесуі мен магнит полюстерінің өзара
әрекеттесуінің ... ... ... және ... ... ... байланысқа сілтейтін секілді. Тоқ өтіп ... ... ... ... ауытқуы бақыланған. Эрстед
тәжірбиесі де ... ... ... ... ... Ампердің тәжірибелері де
тоқ пен магнит ... ... ... ... ұқсас өзара
әрекеттесудің тоқ жүріп жатқан екі ... ... да ... тоғы екі ... өткізгіш егер ондағы ... ... ... ... ... барлық жағдайларда электр нейтрал
денелер өзара ... ... ... ... тегінің
электростатикалықтан өзгеше екендігі анық. Ол магниттік деп аталады.
Эрстед пен Ампердің тәжірибелерінің ... ... ... яғни ... ... және тұрақты магниттердің өзара
әрекеттесуі жалпы физикалық суреттемесін алуға Ампер ... ... ол ... ... магниттің ішінде кеңістікте белгілілі ттәртіппен
орналасқан өшпейтін ... ... ... ... жартылай
реттелген.Жобалап тұрақты магниттегі молекулалық тоқтарды атомда орбиталар
бойынша қозғалып жүрген теріс зарятталған электрондар тудырады деп ... ... ... ... ... көріністері
кеңістікте қозғалып жүрген электр зарядтарының өзара әрекеттесуінен туады
екен.Электростатикалық өзара ... ... ... өріс ... ... өзара әркеттесудің
тасымалдаушысы магнит өрісі болып табылады.
Магнит ... ... ол ... қозғалыстағы зарядтардың
төңіріндегі бақылаушының және ... ... ... тәуелсіз
өмір сүреді.
Кез-келген қозғалыстағы заряд немесе тоғы бар ... ... ... өрісін тудырады.Магнит өрісі кеңістікте үздіксіз болады және
қозғалыстағы басқа электр зарядтарына сәйкес түрде ... ... ете ... ... ... және оның бар екендігін тіркейтін элементтер
болып не тоғы барөткізгіштер, не тұрақты магниттер болып ... ... ... және ... де, ... ... есептерде
әрқшанда әңгіме тоғы бар өткізгіштер жайлы ... ... ... ... біз өне бойы ... мен ... ... ұқсастықты еске алып отырамыз.
Магнит өрісін график ... ... өріс ... магнит
өрісі индукция сызықтары деп аталатын сызықтармен өрнектейді.Бұлар тоғы ... ... ... ... ойша ... ... Сызықтардың
қоюлығы магнит өрісінің интенсивтігіне пропорционал болады. Магнит өрісі
сызықтарының оң ... ... ... (N) ... ... ... полюсына (S) қарай бағыт,яғни өрістің осы нүктесіне қойылған ... ... ұшы ... ... ... ... ... полюстері тебіледі, түрліше полюстер
–тартылады.
Эрстед ... ... ... ... ... ... ... токтың бағытын) біле отырып, осы өткізгіштің маңында
магнит тілшігінің қалай орналасатындығын, яғни магнит ... ... ... ... ... болады: магнит тілшігінің солтүстік
ұшының бағытын ... ... ... оң қол ... анықтауға
болады.
Бұранда ережесі: Бұрынданы оның ... ... ... тоқ бағытымен бірдей түсетіндей етіп айналдырамыз. Сонда
бұрынданың сабының айналу бағыты магнит ... ... ... ... бар ... ... өрісі индукциясы күш сызықтарының бағытын
анықтау үшін ... ... ... ... ... ... ... ережені де пайдалануға болады.
Оң қол ережесі: Оң қол жұдырығын тоғы бар өткізгіштің ... ... ... ... ... бас ... ... бағытын
көрсететіндей алсақ, онда магнит өрісі күш сызықтарының бағыты оң ... ... ... ... болады.
График түрінде тоғы бар өткізгіш үкіленген ... оғы ... егер ... ұшын ... болсақ, онда тоқ бақылаушыға ... ал біз оның ... ... ... ... ... әрі қарай бағытталған.
Дөңгелек тоқтың магнит өрісі
Тоқ сақина түрінде откізгішпен өтіп жатсын ... ... ... ... өз ... дөңгелек магнит өрісін
тудырады.Өрістің бағыты оң қол ережесімен анықталады.Дөңгелек тоқтың ... аз ... ... өрістерін қосындылай отырып, тоғы бар
орамның ... ... ... ... ... ток ... ... эквивалентті екен, себебі олардың
тудыратын өрістерінің кеңістіктік ... ... ... ... ... өрісінің сақинаның центрі арқылы өтетін
индукция сызықтары сақинаның жазықтығына ... және ... ... ... ... ... ток бағытымен бағытталған кездегі
ашылған бас ... ... ... Бұл ... тоқ пен магнит өрісі
бағыттарының өзара алмасулылығымен және оң қол ... ... егер бас ... тоқ ... онда ... ... ... қалған саусақтар
өрістің бағытын көрсетеді.
- егер бас бармақ өрістің бағытын көрсетсе, онда қалған ... ... ... ... ... бұранда жайында да айтуға болады. Егер рамканы
(немесе ... ... ... орналастырса, онда ол магнит тілшігі
тәрізді магнит өрісі күш ... ... ... ... ... Егер ... ... (тілшік) пен тоғы бар ... ... ... онда ... ... ... ... бағытына
перпендикуляр болады екен. Сонымен ... ... ... ... ... ... ... орналасатын болғандықтан, өз бетінше қалдырылған
тоғы бар орам ... ... ... сызықтарына перпендикуляр
орналасатын болады деген тоқтам жасауға ... Тоғы бар ... ... орын ... тек қана бұрылатын болғандықтан магнит өрісінің
сипаттамасы үшін магнит ... осы тоғы бар ... әсер ... күшті
емес (электростатикадағы тәрізді) айналдырушы күш моментін қарастырған жөн.
Тәжірибе деректеріне сүйенсек тоғы бар ... ... ... әсер ететін күш моменті (М) мыналарға тәуелді болады екен:
1) рамканың S ауданына
2) рамкадағы І тоқ күшіне
3) рамканың өрістегі ... ... бір ... ... ... ... –аз)
1-анықтама: Магнит индукциясы дегеніміз сан мәні жағынан кеңістіктің
берілген нүктесінде магнит өрісі тарапынан 1А тоқ өтіп ... ... ... тоғы бар ... әсер ететін максимал күш ... тең ... ... ... ... ... магнит индукциясы векторының
бағыты, айтып кеткеніміздей, кеңістіктің осы ... ... ... ... ... ... ... яғни солтүстік магниттік
полюстен оңтүстік магниттік полюске қарай бағытталған. Егер ... ... ... ... онда осы ... магнит өрісінің индукция векторының
бағытын бұранда немесе оң қол ... ... ... ... ... индукциясы сызықтары
2- анықтама: Әрбір нүктесіндегі жанамасы магнит өрісі индукциясының
векторының ... ... ... ... ... ... индукциясы
сызығы деп аталады.
Магнит индукциясыныңі СИ жүйесіндегі бірлігі ... ... ... индукциясының бірлігі.
Магнит индукциясының бірлігі ретінде бірлік тоқ (1А) тоқ өтіп жатқан
ауданы бірге тең (1м) контурға өрісі ... ... күш ... (1Нм) ... ... күш ... әсер ... магнит өрісінің
индукциясы алынады.
Магнит өрістерінің суперпозиция принципі
Егер кеңістіктің қайсыбір нүктесінде түрліше көздер тудыратын магнит
өрістері болса және осы ... ... ... ... болса, онда қорытқы өрістің индукция векторы өрістердің әрбіреуінің
барлық векторларының векторлық ... тең ... ... бір біріне тәуелсіз түрде әсер ете отырып, ... ... ... бойынша қосылады.
Магнит өрістерінің түрлері
1. Біртекті өріс: =const
3-анықтама: Егер ... ... да бір ... ... ... ... индукция векторының мәні модулі бойынша бірдей
және бағыты бойынша да бірдей болса, онда ... осы ... ... біртекті деп аталады.
Практикада біртекті магнит өрісін соленоидтың-орамдары бойынша тоқ
өтіп жатқан ұзын катушканың ... ... ... ... ... ... орамдары бойынша өтіп жатқан тоқтың ғана біртекті тудыратыны
анық. Бірақ та, егер ... ... оның ... және ... ... аралығынан көп үлкен ... ... онда ... ... ... ... ... деп санауға болады.
Соленоидтың ішіндегі біртекті магнит өрісінің индукциясының шамасы
(8.3)
Формуламен анықталады, мұндағы І-соленоид тізбегіндегі тоқ күші:
- ... ... ... ... ... саны;
N- соленоидтың өне бойы ұзындығындағы орамдардың толық саны;
L-соленоидтың ұзындығы;
(8.4)
Тоғы бар ... ... ... ... өрісі индукциясы мына
формуламен анықталады:
(8.5)
Мұндағы R- ... ... І- ... ток ... ... ... ((8.4)-ті қара)
2.Шексіз ұзын түзу тоқтың тудыратын магнит өрісінің индукциясы
(8.6)
формуламен есептеледі, ... ... тоқ ... г-тоғы бар
өткізгіштен өрістің индукциясы өлшенетін бақылау ... ... ... ... ... ... ... айтып кеткенбіз, ол бойынша: заттың
магниттік қасиеттері зат ішінде жүріп жатқан өшпейтін молекулалық ... ... ... ... ... ... өтімділігі үлкенірек болған ... ... ... өріспен салыстырғанда заттың магниттік қасиеттері қайда
байырақ болады.Түрліше орталарда магнит өрісі әлсірей де, ... де, ... ... ... ... ... аса ... да (мыңдаған есе) болуы
мүмкін.
Магнит өрісінің ортадағы өзгерісінің сандық мәні осы ... ... деп ... ... ... ... Магнит өрісінің біртекті ортадағы индукциясының
моддулы бойынша осы көздердің ... ... ... өрісінің
индукциясынан қаншалықты айырмашылығы бар екендігін ... ... осы ... магниттік өтімділігі деп аталады :
(8.7)
(8.7)-ден екендігі шығады.
Магниттік өтімділігі бойынша барлық заттарды негізі үш топқа бөледі:
|Ферромагнетиктер ... ... ... |µ ≥ 1 |µ ≤ 1 ... ... ... өрісі аздап|магнит өрісі аздап |
|көп күшеюі ... ... ... ... |
Диа- және парамагнетиктердің магниттік өтімділіктерінің ... ... ғана ... ... ... қасиеттерін микроскопиялық тұрғыдан ... ... ... өте қиын ... диа ... пайда болу суреттемесін сапалық түрде ... ... ... ... емес ... ... ішкі элементар тоқтары ерекше түрдегі өз ара
әрекеттесулерінің арқасында ... ... ... ... заттарда пайда
болады.Осы кезде элементар тоқтардың әсерінен пайда болатын магнит өрістері
бағыттас болып шығады да, өз ара ... ... ... ... ... жоқ ... ... макроскопиялық аумақтарға бөлінеді,
олардың әр ... жеке дара ... ... ... ... ал
түрліше домендердегі өрістердің бағыттары хаосты түрде өзгеріп отырады,
сондықтан макроскопиялық үлгіде домендердің өрістері бір-бірін ... ... ... ... ... ... әсер етіп, жеке
домендердің өрістерін сыртқы бағытында бұрауға ... ... оны ... ... ... ... ... үлкен болған кезде барлық
домендердің өрістері сыртқы өріс бойымен бағытталады-барлық ... бір ... ... да, ... ... ... болады. Егер ерді
сыртқы өрісті алып тастаса, онда ... ... ... ... ... қалады да, үлгі тұтастай алғанда магнит өрісін тудырады-ол
тұрақты магнитке айналады.
Сабақты қорытындылау:
Мұғалім екі топ мүшелерінің, ... ... ... ... бағалап, сабақтың жалпы қорытындысын шығарады. ... ... ... ... ... ... алған білімдерін өмірге қолдана білуге үйретеді. Оқушыларды
логикалық ... ... өз ... еңбек етуге үйретеді.
Қорытынды
1. Бұл жұмыста магнит өрісі және оның сипаттамасы, Био-Савар-Лаплас заңы
және оны магнит ... ... ... ... ... ... ... әсері, магнит индукциясы векторының циркуляциясы, ... ... ... заңы ... ... ... ... тогының магнит өрісі "Электродинамика" бөлімінің ... ... ... ... ... әсер ету ... және ... өрістермен салыстырғанда ... ... ... ... құйынды екендігін, индукция
сызыктарының тұйықталғандығын, магнит ... ... ... еместігін,
магнит индукциясы түсінігін енгізудің әр ... ... ... ... ... табиғатын түсіндірудің ерекшеліктері
қарастырылды.
З. Еліміздің болашағы ... ... ... ... ... ... бейнесінен көрінеді. Қазіргі білім беру ... ... ... ұйымдастыру тұрғысынан, білім мазмұнына жаңалық
енгізудің ... жаңа ... ... мен ... ... асыра алатын
мұғалімдерді даярлау болып табылады.
Мемлекеттік білім стандарты деңгейінде оқыту үрдісін ұйымдастыру
жаңа педагогикалық ... ... ... бір-біріне ұқсас күнделікті дәстүрлі ... ... жаңа ... ... қажет. Бірсарынды сабақ оқушыны
жалықтырады, ... ... ... ... пәнге ... ... ... ... ... жаңа ... пайдаланған
жөн.
Сондықтан бұл жұмыста электр тогының магнит ... ... ... ... ... ... қолдану ұсынылды. Бұл сабақтың
ерекшелігі - оқушылардың бойына ізгілік, ... ... ... жеке ... ... ... өз үлестерін қосады. Сонымен қатар,
оқушылардың алған білімдерін өмірге қолдана ... ... ... өз ... ... ... ... көрсетілді.
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
1. Под ред. С.Я.Шамаша. Методика преподования физики в средней школе.
Москва, Просвещение, 1987.
2. Под ред. ... ... ... ... ... ... школе. Москва, Просвещение 1987.
3. Орехов В.П., Корж Э.Д. Преподавание физики. ... ... ... ... ... ... ... физики
в средних специальных учебных заведениях. М., Высшая школа, 1986.
5. Құдайқұлов М., Жаңабергенов Қ. Орта ... ... ... Алматы, Рауан, 1998.
6. Қалығұлов А.Ж. Физиканы оқыту методикасы. Алматы, Рауан, 1992.
7. Жаңабергенов Қ. Электроника негіздері. Алматы, Мектеп, 1989.
8. Тобаяқов Ж. ... және ... ... Мектеп, 1988.
9. Буров В.А., Покровский А.А. және т.б. Орта ... 6-7 ... ... ... ... ... Мектеп, 1979.
10. Аққошқаров Е. Физикалық ұғымдарды қалыптастыру және ... ... ... ... ... Жаңабергенов Қ. Электроника негіздері. Алматы, Мектеп, 1989.
12. ... Е. ... ... ... және ... ... ... мектеп, 1986.
13. Бұзаубақова К.Ж. Физика сабақтарында оқытудың инновациялық
технологиялары. Алматы, 2005.
14. ... Н. ... ... ... ... ... ... Алматы: Зият Пресс, 2006 .
15. Қойшыбаев Н. Электр және магнетизм. Алматы: Зият ... 2006 ... ... К.Ж. ... в ... Алматы, Жазушы 2006.
17. Федотов И.П., Кулина И.Д. Изучение электромагнетизма в курсе физики
средней школы. М: Просвещение 1978.
18. ... Н.Н., ... С.Е. ... ... по
электродинамике. М: Просвещение 1973.

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 40 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 3 800 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Айнымалы магнит өрiсi12 бет
Атомдар мен молекулалардың сыртқы магнит және электр өрістерімен әсерлесуі. Магниттік резонанс59 бет
Жердің магнит өрісі10 бет
Жердің магнит өрісін зерттеу20 бет
Зарядталған бөлшек магнит өрісі күшейген аймаққа түскенде үделетінін көрсету4 бет
Магнит өрісі3 бет
Магнит өрісі жайлы46 бет
Магнит өрісі туралы17 бет
Планетааралық магнит өрісінің құрылысы4 бет
Токтардың өзара әсерi. Бұранда және сол қол ережесi.Магнит индукциясы. Магнит өрiсi9 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь