Рубрика: Ֆիզիկա 9

 1.Որքա՞ն է α մասնիկի լիցքը: Ընտրիր ճիշտ տարբերակը:

+2e

2. Ո՞րն է նախադասության սխալ շարունակությունը:

(Պատասխանը կարող է լինել մեկից ավելի)

Քիմիական տարրի միջուկները

• ունեն բացասական լիցք
• ունեն նույն թվով պրոտոններ
• իրարից տարբերվում են պրոտոնների թվով
• իրարից տարբերվում են էլեկտրոնների թվով

3. Ինչպե՞ս է փոխվում ռադիոակտիվ տարրի կարգաթիվը,երբ միջուկը նեյտրոն է արձակում:

Երբ ռադիոակտիվ տարրի միջուկը նեյտրոն է արձակում, տեղի է ունենում հետևյալը.

Նեյտրոնն անլիցք մասնիկ է, այսինքն՝ չի փոխում միջուկի լիցքը։

Ուստի միջուկում պրոտոնների թիվը չի փոխվում, և հետևաբար
քիմիական տարրի կարգաթիվը (այսինքն՝ ատոմական համարը) մնում է անփոփոխ։


Բայց նեյտրոնի հեռացման դեպքում պարզապես նվազում է զանգվածի թիվը (պրոտոններ + նեյտրոններ):

4.Հենվելով ատոմի կառուցվածքի վերաբերյալ ձեր գիտելիքների վրա, որոշեք, թե քանի՞ նեյտրոն կա ¹⁶ ₈O-ի միջուկում:

Տվյալ է՝
 ¹⁶ ₈ (օքսիգենի ատոմ)

Կարգաթիվը՝ 8 (պրոտոնների թիվը)

Զանգվածի թիվը՝ 16


Նեյտրոնների քանակը հաշվվում է՝
Նեյտրոններ = Զանգվածի թիվ – Պրոտոններ = 16 – 8 = 8

Պատ.՝ միջուկում կա 8 նեյտրոն։

5.Ելնելով ատոմի կառուցվածքի վերաբերյալ ժամանակակից պատկերացումներից, որոշեք թե քանի՞ պրոտոն է պարունակում   ⁶⁴₂₉Cu⁺²դրական իոնը:

Տվյալ է՝
⁶⁴₂₉Cu²⁺ — պղնձի իոն (դրական լիցքով)

Քիմիական տարրի կարգաթիվը 29 է, այսինքն՝ պրոտոնների թիվը = 29

Դրական լիցքը (²⁺) նշանակում է, որ ատոմը կորցրել է 2 էլեկտրոն, բայց դա չի փոխում պրոտոնների քանակը, քանի որ պրոտոնները գտնվում են միջուկում:


Պատասխան՝ 64₍₂₉₎Cu²⁺ իոնը պարունակում է 29 պրոտոն։

6.Միջուկային ռեակցիաների ժամանակ ինչպե՞ս է փոխվում ռադիոակտիվ տարրի կարգաթիվը, երբ նրա միջուկը α մասնիկ է արձակում:

Երբ ռադիոակտիվ տարրի միջուկը αλֆա (α) մասնիկ է արձակում, ապա այն կորցնում է՝

2 պրոտոն

2 նեյտրոն (ալֆա մասնիկը = հելիումի միջուկ = ⁴₂He)


Դրա հետևանքով՝

Կարգաթիվը նվազում է 2-ով (քանի որ պրոտոնների թիվը նվազում է 2-ով)

Զանգվածի թիվը նվազում է 4-ով (քանի որ միջուկը կորցնում է 2 պրոտոն և 2 նեյտրոն)

7.Թորիումի ²³²₉₂Th միջուկը ներյտրոններով ռմբակոծելիս ստացվում է ²²⁹₈₈Ra: Ի՞նչ մասնիկ է արձակվում այդ միջուկային ռեակցիայի ժամանակ:

Տվյալ է միջուկային ռեակցիան.

²³²₉₂Th + նեյտրոն → ²²⁹₈₈Ra + ?

Մեզ պետք է պարզել, թե ինչ մասնիկ է արձակվել։
Դրա համար համեմատում ենք զանգվածի և կարգաթվի պահպանության օրենքներով.



1. Զանգվածի թվերի հաշվեկշիռ

Ձախ կողմում՝
232 (Th) + 1 (նեյտրոն) = 233

Աջ կողմում՝
229 (Ra) + ? → ուրեմն մասնիկը պետք է ունենա 233 – 229 = 4 զանգված

2. Կարգաթվի հաշվեկշիռ

Ձախ կողմում՝
92 (Th) + 0 (նեյտրոն) = 92

Աջ կողմում՝
88 (Ra) + ? → ուրեմն մասնիկը պետք է ունենա 92 – 88 = 4 կարգաթիվ։

8. 1) Ճի՞շտ է արդյոք, որ միջուկային ուժերը գործում են պրոտոնների միջև:

2) Եվ ճիշտ է արդյոք, որ միջուկային ուժերը միայն ձգողական բնույթի են:

Պատասխանում գրիր այո կամ ոչ:

1. Այո

   2. Ոչ

 9.Որքա՞ն է γ մասնիկի լիցքը: Ընտրիր ճիշտ տարբերակը:

γ (գամմա) մասնիկը էլեկտրամագնիսական ճառագայթում է, այսինքն՝ բարձր էներգիայի ֆոտոն, և այն չունի ոչ զանգված, ոչ էլ լիցք։

Պատ.՝ γ մասնիկի լիցքը = 0։
(Ճիշտ տարբերակ՝ 0 լիցք/չեզոք)։

10.Որո՞նք են սխալ պատասխանները:

Լույսը իրենից ներկայացնում է.

• էլեկտրամագնիսական ճառագայթում
• պոզիտրոնների հոսք
• նեյտրոնների հոսք
• ֆոտոնների հոսք

1. Ինչպիսի՞ն են ատոմների և միջուկների բնութագրական չափերը:

Ատոմի չափը (շառավիղը):

• Մեծություն՝ ≈ 10⁻¹⁰ մետր (100 պիկոմետր կամ 1 անգստրեմ)
• Սա որոշվում է հիմնականում էլեկտրոնային ամպի չափերով։

Ատոմի միջուկի չափը (շառավիղը):

• Մեծություն՝ ≈ 10⁻¹⁴ — 10⁻¹⁵ մետր (1-10 ֆեմտոմետր, կամ 1 ֆմ)
• Սա շատ ավելի փոքր է, քան ամբողջ ատոմը՝ մոտավորապես 10,000 անգամ փոքր։

2. Ի՞նչ կառուցվածք ունի միջուկը:

Ատոմի միջուկը գտնվում է ատոմի կենտրոնում և բաղկացած է պրոտոններից և նեյտրոններից, որոնք միասին կոչվում են նուկլոններ։

3. Նշեք պրոտոնի և նեյտրոնի բնութագրերը:

Պրոտոն (p⁺)

• Լիցք՝ +1
• Զանգված՝ ≈ 1.6726 × 10⁻²⁷ կգ
• Գտնվում է միջուկում
• Նշանակում է տարրը (ատոմային համար)

---

Նեյտրոն (n⁰)

• Լիցք՝ 0 (չեզոք)
• Զանգված՝ ≈ 1.6749 × 10⁻²⁷ կգ
• Գտնվում է միջուկում
• Կայունացնում է միջուկը, որոշում է իզոտոպը

4. Որքա՞ն է միջուկում պրոտոնների թիվը:

Միջուկում պրոտոնների թիվը հավասար է ատոմի կարգահամարին (Z)։
Օրինակ՝ ածխածնի դեպքում Z = 6, հետևաբար միջուկում կա 6 պրոտոն։

5. Ո՞ր մեծությունն են անվանում միջուկի զանգվածային թիվ:

A = Z + N

• Z – պրոտոնների թիվ
• N – նեյտրոնների թիվ

6. Որքա՞ն է միջուկում նեյտրոնների թիվը:

N = A − Z

• A — զանգվածային թիվ (պրոտոններ + նեյտրոններ)
• Z — պրոտոնների թիվ (ատոմի կարգահամար)
• N — նեյտրոնների թիվ

7. Ի՞նչ է 1 զա մ-ը:

1 զա մ նշանակում է 1 ատոմային զանգվածի միավոր։

8. Օգտվելով Մենդելեևի քիմիական տարրերի աղյուսակից՝ որոշեք ոսկու ատոմի զանգ վածը՝ կիլոգրամով:

Ատոմային կարգահամար (Z) = 79

Միջին ատոմային զանգվածը ≈ 197 զա մ

1 զա մ ≈ 1.6605 × 10⁻²⁷ կգ

Հետևաբար՝
197 զա մ × 1.6605 × 10⁻²⁷ կգ = 3.2712 × 10⁻²⁵ կգ

9. Ի՞նչ է իզոտոպը: Ջրածնի ի՞նչ իզոտոպներ գիտեր:

Իզոտոպը նույն քիմիական տարրի ատոմ է, որը ունի նույն պրոտոնների թիվը (Z), բայց տարբեր նեյտրոնների թիվ (N), ուստի՝ տարբեր զանգվածային թիվ (A)։

---

Ջրածնի իզոտոպները

1. Պրոտիում (¹H): 1 պրոտոն, 0 նեյտրոն
2. Դեյտերիում (²H): 1 պրոտոն, 1 նեյտրոն
3. Տրիտիում (³H): 1 պրոտոն, 2 նեյտրոն

10. Ինչու՞ պրոտոնների միջև գործող վանողության ուժերը չեն կարող քանդել միջուկը:

ChatGPT сказал:

Պրոտոնների միջև գործող վանողության ուժերը չեն կարող քանդել միջուկը, որովհետև ուժեղ միջուկային ուժը պահում է նուկլոնները (պրոտոններն ու նեյտրոնները) միասին։ Այս ուժը շատ ավելի մեծ է, քան պրոտոնների միջև գործող վանող ուժը, բայց այն գործում միայն շատ փոքր հեռավորությունների վրա (10⁻¹⁴ մ)։

11. Ինչպե՞ս են հարաբերակցում նույն հեռավորությամբ երկու պրոտոնների միջև գործող կուլոնյան և միջուկային ուժերը:

Երկու պրոտոնների միջև գործող կուլոնյան ուժը (էլեկտրոստատիկ) վանում է դրանք, իսկ ուժեղ միջուկային ուժը պահպանող ուժ է, որը հաղթահարում է կուլոնյան ուժը, երբ պրոտոնները շատ մոտ են (մոտ 10⁻¹⁴ մ)։ Այս մոտության վրա ուժեղ միջուկային ուժը սկսում է գերազանցել կուլոնյան վանող ուժը, պահելով պրոտոնները միասին։

12 Ինչպե՞ս են հարաբերակցում երկու պրոտոնի և երկու նեյտրոնի միջուկային փոխազդեցության ուժերը: Իսկ նեյտրոնի և պրոտոնի միջև գործող ուժե՞րը:

Երկու պրոտոնի, երկու նեյտրոնի և պրոտոնի ու նեյտրոնի միջև գործող ուժերը նույն ուժեղ միջուկային ուժն է՝ կապելով նուկլոնները (պրոտոններ և նեյտրոններ)։ Սա ուժեղ է, երբ նուկլոնները մոտ են, և միևնույն չափով գործում է բոլոր նուկլոնների միջև՝ անկախ նրանից՝ դրանք պրոտոններ են, նեյտրոններ կամ մեկից մեկը։

1. Բնական ճառագայթաակտիվության էությունը
   Ինքնաբուխ միջուկային քայքայում է, որի ժամանակ անկայուն միջուկը փոխվում է կայուն կամ ավելի կայուն միջուկի՝ արտազատելով ճառագայթում (α, β, γ):
   
2. Հայտնագործման պատմություն
   1896թ․ Անրի Բեկկրելը պարզեց, որ ուրանի աղերը ճառագայթում են առանց լույսի, թողնելով հետք լուսանկարչական թիթեղի վրա։
   
3. Ատոմի՞, թե միջուկի՞ հատկություններով է պայմանավորված
   Միջուկի. ճառագայթաակտիվությունը ծագում է միջուկի անկայունության հետևանքով։
   
4. Բնութագրական հատկանիշներ
   • Ինքնաբուխություն
   • Արտազատվում են մասնիկներ կամ ճառագայթ
   • Տեղի է ունենում միջուկային փոխակերպում
     
5. Բնական ճառագայթաակտիվ տարրեր
   Ուրան (U), Թորիում (Th), Ռադիում (Ra), Պոլոնիում (Po), Ակտինիում (Ac) և այլն:
   
6. Մագնիսական դաշտում փնջերի բաժանում
   Ցույց է տալիս, որ ճառագայթումը բաղկացած է տարբեր լիցքեր ունեցող մասնիկներից.
   • α–մասնիկներ՝ դրական,
   • β–մասնիկներ՝ բացասական կամ դրական,
   • γ–ճառագայթ՝ չեզոք (չի շեղվում):
     
7. Ալֆա մասնիկ (α)
   • 2 պրոտոն + 2 նեյտրոն (He⁴ միջուկ)
   • +2 լիցք
   • Ծանր, դանդաղ, թույլ ներթափանցող
     
8. Բետա մասնիկ (β)
   • Էլեկտրոն (β⁻) կամ պոզիտրոն (β⁺)
   • Արագ, փոքր զանգված
   • Միջին ներթափանցողություն, շեղվում է մագնիսական դաշտում
     
9. Գամմա ճառագայթ (γ)
   • Էլեկտրամագնիսական ալիք
   • Ոչ զանգված, ոչ լիցք
   • Շատ մեծ ներթափանցողություն
   • Չի շեղվում դաշտերում
     
10. Ազդեցությունն օրգանիզմի վրա
    Վնասում է բջիջների ԴՆԹ-ն, առաջացնում մուտացիաներ, քաղցկեղ կամ մահ՝ կախված չափից։
    
11. Կլանված բաժնեչափ (դոզա)
    Ճառագայթման էներգիան, որը կլանում է մարմինը. չափվում է գրեյով (Gy):
    1 Gy = 1 Ջուլ/կգ
    
12. Բնական ֆոն
    Մշտական ճառագայթում, որ ստանում ենք տիեզերքից, երկրաբանական աղբյուրներից, սննդից ու օդից։
    
13. Մահացու դոզա մարդու համար
    Մոտավորապես 4-6 Gy, սակայն >10 Gy գրեթե միշտ մահացու է՝ առանց բուժման։
    
14. Առավել խոցելի համակարգեր

• Արյունառական համակարգ (ոսկրածուծ)
• Նյարդային համակարգ
• Վերարտադրողական օրգաններ
• Մարսողական համակարգ

15. Օգտակար ազդեցություն փոքր դոզայով
    Կարող է խթանել իմունային համակարգը, օգտագործվում է բուժման մեջ՝ օրինակ քաղցկեղի բուժման ճառագայթահարման մեթոդներում։

Լույսը ընկնելով մարդու աչքի մեջ առաջացնում է տեսողական զգացողություն, որի հետևանքով մենք տեսնում ենք լույսի աղբյուրը և բոլոր այն մարմիններն ու մակերևույթները, որոնք անդրադարձնում են իրենց վրա ընկնող լուսային ճառագայթները: Լավ անդրադարձնող մակերևույթ է հայելին: 

Այն կարող է անդրադարձնել լուսային էներգիայի մոտ 90%-ը:

Լույսի անդրադարձումը ենթարկվում է որոշակի օրենքի, որը հայտնագործել է Հին Հունաստանի գիտնական Էվկլիդեսը:

 Այս օրենքը սահմանելու համար հարմար է օգտվել օպտիկական սկավառակ կոչվող սարքից:

Օպտիկական սկավառակում լույսի աղբյուր է ծառայում փոքրիկ լամպը, որը գտնվում է շարժական լուսարարի ներսում:

Լուսարարից դուրս եկող լույսի նեղ փունջը՝ AO լույսի ճառագայթը, տարածվում է սկավառակի մակերևույթին և նրա մասնիկների կողմից ցրվելով դառնում է տեսանելի:

Սկավառակի կենտրոնում տեղադրված հարթ հայելուց AO ճառագայթը անդրադառնում է և սկավառակի վրա առաջացնում OBանդրադարձած ճառագայթ:

Ստացված պատկերը վկայում է այն մասին, որ AO ճառագայթը, հայելու հարթությանը տարված OC ուղղահայացը և OB անդրադարձած ճառագայթը գտնվում են միևնույն՝անկման հարթության մեջ:

  Ընկնող ճառագայթի և անդրադարձնող մակերևույթին տարված ուղղահայացի միջև կազմած անկյունը կոչվում է անկման անկյուն՝ α (ալֆա):

Անդրադարձած ճառագայթի և անդրադարձնող մակերևույթին տարված ուղղահայացի միջև կազմած անկյունը կոչվում է անդրադարձման անկյուն՝  ՝γ (գամմա):Տեղափոխելով լույսի աղբյուրը սկավառակի եզրով կարող ենք համոզվել.

Անդրադարձած ճառագայթն ընկած է անկման հարթության վրա, ընդ որում անկման անկյունը հավասար է անդրադարձման անկյանը՝ α=γ : 

Փորձնական տվյալների վրա հիմնված այս օրենքը կոչվում է անդրադարձման օրենք:

Նկատենք նաև, որ եթե փորձում լույսի ճառագայթը ընկնի անդրադարձնող մակերևույթի վրա BO ուղղությամբ, ապա անդրադառնալուց հետո այն կանցնի OA ուղղությամբ: Այս հատկությունը կոչվում է լուսային ճառագայթների շրջելիություն:

Հարթ հայելի:

Առօրյա կյանքում մեծ կիրառություն ունեն հարթ, անդրադարձնող մակերևույթները, որոնց անվանում ենք հարթ հայելի:

Երբ առարկան գտնվում է հայելու առաջ, ապա թվում է, թե հայելու հետևում նույնպիսի առարկա է գտնվում: Այն ինչ մենք տեսնում ենք հայելում, կոչվում է առարկայի պատկեր: 

Հասկանալու համար, թե ինչպես է առաջանում առարկայի պատկերը հարթ հայելիում, հետևենք հայելու դիմաց տեղադրված S լույսի կետային աղբյուրից դուրս եկող SO1 և SO2 ճառագայթներին: Այդ ճառագայթները հասնելով հարթ հայելուն՝ նրանից կանդրադառնան համաձայն անդրադարձման օրենքի, այսինքն նույն անկյան տակ, ինչ անկյան տակ որ ընկնում է հարթ հայելու վրա:

Անդրադարձումից հետո ճառագայթները տարամիտող փնջով ընկնում են դիտողի աչքի մեջ: Դիտորդը լույսի աղբյուրը կտեսնի այն կետում, որ կետում կհատվեն այդ տարամիտող ճառագայթների մտովի շարունակությունները (կետագծերով նշված), այսինքն S1 կետում:

Այդ կետն էլ՝ S1-ը, հենց S կետային աղբյուրի պատկերն է հարթ հայելում:

S1 պատկերը կոչվում է կեղծ, քանի որ ստացվում է ոչ թե լույսի իրական ճառագայթների այլ դրանց երևակայական շարունակությունների հատումից:

Այսպիսով, հարթ հայելում պատկերը միշտ կեղծ է լինում: 

Օգտվելով եռանկյունների հավասարության հայտանիշներից կարելի է ապացուցել, որ S1O=SO

Սա նշանակում է. հարթ հայելում պատկերն նրանից գտնվում է նույն հեռավորության վրա, ինչ հեռավորության վրա նրա դիմաց գտնվում է լույսի աղբյուր:

Կատարելով փորձ հարթ թափանցիք ապակու, վառվող և հանգած մոմերով: Փորձով կարելի է համոզվել, որ վառվող մոմի պատկերը այդ՝ մասամբ անդրադարձնող ապակու մյուս կողմում կեղծ է, քանի որ, եթե պատկերի երևացող բոցի վրա թղթի կտոր պահենք այն չի այրվի:

Կատարելով համապատասխան չափումներ քանոնով կարելի է համոզվել, որ վառվող մոմը և նրա կեղծ պատկերը ապակուց գտնվում են նույն հեռավորության վրա:

Փորձը ցույց է տալիս նաև, որ մոմի պատկերի բարձրությունը հավասար է իրական մոմի բարձրությանը;

Արդյունքները ամփոփելով կարելի ասել, որ հարթ հայելում առարկաների պատկերները միշտ լինում են.

Ուշադրություն

1. կեղծ

2. ուղիղ (չշրջված)

3. չափերով հավասար առարկայի

4. հայելուց նույն հեռավորության վրա, ինչ հեռավորության վրա նրա դիմաց տեղադրված  է առարկան:

Այլ կերպ ասած՝ հարթ հայելում առարկայի պատկերը համաչափ է առարկային հայլելու հարթության նկատմամբ:

Սակայն հայելում առարկայի պատկերի և առարկայի միջև կան նկատվող տարբերություններ: Հայելային անդրադարձումը միշտ աջը ձախ է փոխում և հակառակը:

Այդ պատճառով հնարավոր չէ հայելում կարդալ տեքստերը:

Հայելին ունի մեծ կիրառություններ կենցաղում, տարբեր օպտիկական սարքերում: Այդպիսի հայտնի սարքերից է պերիսկոպը, որը կիրառվում է տանկերից, սուզանավերից, խրամատներից, տարբեր թաքստոցներից նայելու համար: 

Տևողությունը` շուրջտարյա

Մասնակիցներ՝ Ավագ դպրոցի 9-12 րդ դասարանի սովորողներ

Նպատակը՝

Իմանալ, թե ինչպես է մագնիսական դաշտն ազդում Երկրի կենսաբանական օբյեկտների վրա
Սովորել աշխատել տեղեկատվության հետ
Բացահայտել մագնիսական դաշտերի հատկությունները և վերլուծել ազդեցությունը կենդանի օրգանիզմների վրա
Խնդիրները՝

Ուսումնասիրել մագնիսական դաշտերի ազդեցությունը բուսական և կենդանական օրգանիզմների վրա
Ուսումնասիրել մագնիսական դաշտի ազդեցության աստիճանը մարդու առողջության վրա
Բացահայտել մագնիսական դաշտերի դրական և բացասական կողմերը
Գտնել արդյունավետ միջոց՝ լուծելու մագնիսական դաշտերի ազդեցության խնդիրը

Ընթացքը՝

Մագնիսական դաշտը և դրա հատկությունները
Մագնիսական դաշտի ազդեցությունը բույսերի վրա
Մագնիսական դաշտ և ջուր
Մագնիսական դաշտի ազդեցությունը մարդու վրա
Մագնիսական փոթորիկներ
Ինչ՞ տեղի կունենա, եթե Երկրի մագնիսական դաշտն անհետանա:
Մագնիսների կիրառումը մարդու կյանքում
Մագնիսական դաշտի ազդեցությունը կենդանիների վրա

Մագնիսական դաշտը և դրա հատկությունները

Մագնիսական դաշտը ուժային դաշտ է, որը շրջապատում է շարժվող լիցքավորված մասնիկներին կամ մագնիսացված նյութերը: Այն բնութագրվում է ինդուկցիայի վեկտորով (𝐵) և գործում է Լորենցի ուժի միջոցով:
Հիմնական հատկություններն են՝

Ունի ուժագծեր, որոնք սկսվում և ավարտվում են մագնիսի բևեռներում:

Ուժագծերը չեն հատվում:

Այն ազդում է լիցքավորված մասնիկների շարժման ուղղության վրա:

Մագնիսական դաշտի ուժգնությունը նվազում է հեռավորության աճին զուգընթաց:


Մագնիսական դաշտի ազդեցությունը բույսերի վրա

Մագնիսական դաշտն ազդում է բույսերի աճի վրա՝ փոփոխելով դրանց բջջային գործընթացները, ինչպիսիք են՝

Ամրապնդված աճ – որոշ հետազոտություններ ցույց են տվել, որ թույլ մագնիսական դաշտը նպաստում է բույսերի սերմերի արագ ծլմանը և ուժեղ արմատավորման:

Ֆոտոսինթեզի ակտիվացում – որոշ դեպքերում մագնիսական դաշտը բարձրացնում է քլորոֆիլի մակարդակը:

Ջրի ներծծման բարելավում – մագնիսացված ջուրը կարող է բարելավել բույսերի սնուցումը:


Մագնիսական դաշտ և ջուր

Մագնիսական դաշտը փոխում է ջրի ֆիզիկական հատկությունները՝

Նվազեցնում է ջրի մակերևութային լարվածությունը, ինչի արդյունքում այն դառնում է ավելի ներծծվող բույսերի և կենդանիների համար:

Մագնիսացված ջուրը կարող է կանխել կալցիումի նստվածքի գոյացումը խողովակներում:

Ջրի մագնիսական մշակումն օգտագործվում է գյուղատնտեսության և բժշկության մեջ:


Մագնիսական դաշտի ազդեցությունը մարդու վրա

Մարդու մարմինը էլեկտրամագնիսական համակարգ է, և մագնիսական դաշտերը կարող են ազդել դրա վրա՝

Նյարդային համակարգի վրա – ուժեղ մագնիսական դաշտերը կարող են ազդել ուղեղի աշխատանքի վրա, առաջացնել գլխացավեր կամ բարելավել արյան շրջանառությունը:

Արյան շրջանառության բարելավում – մագնիսական դաշտերը կարող են մեծացնել հեմոգլոբինի ակտիվությունը:

Հնարավոր առողջական ռիսկեր – չափից շատ ազդեցությունը կարող է առաջացնել գլխացավեր, հոգնածություն կամ այլ անսպասելի հետևանքներ:


Մագնիսական փոթորիկներ

Մագնիսական փոթորիկները առաջանում են, երբ Արեգակից դուրս եկող լիցքավորված մասնիկները փոխազդում են Երկրի մագնիսական դաշտի հետ: Դրանց ազդեցությունը ներառում է՝

Կապի խափանումներ – ազդում են ռադիոկապի, արբանյակային և GPS համակարգերի վրա:

Էներգետիկ համակարգերի խափանում – ուժեղ փոթորիկները կարող են էլեկտրակայաններում խափանումներ առաջացնել:

Առողջական ազդեցություն – զգայուն մարդկանց մոտ կարող են առաջանալ գլխացավեր, բարձր ճնշում կամ հոգնածություն:


Ինչ տեղի կունենա, եթե Երկրի մագնիսական դաշտն անհետանա

Երկրի մագնիսական դաշտը պաշտպանում է մեզ արեգակնային քամուց և տիեզերական ճառագայթումից: Եթե այն անհետանա՝

Արեգակնային ճառագայթումն անմիջականորեն կհարվածի Երկրի մակերևույթին, ինչը կարող է ուժեղացնել քաղցկեղի և այլ հիվանդությունների տարածումը:

Աշխարհի կլիման կփոխվի, քանի որ մթնոլորտի որոշ շերտեր կվնասվեն:

Կենդանական աշխարհը կկորցնի կողմնորոշվելու հնարավորությունը, քանի որ շատ թռչուններ և ձկներ օգտվում են մագնիսական դաշտից՝ նավարկելու համար:


Մագնիսների կիրառումը մարդու կյանքում

Մագնիսներն օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում՝

Էլեկտրատեխնիկա – էլեկտրաշարժիչներ, գեներատորներ, դինամոներ

Բժշկություն – ՄՌՏ (մագնիսա-ռեզոնանսային տոմոգրաֆիա), ֆիզիոթերապիա

Տրանսպորտ – մագլև (մագնիսական լևիտացիայով գնացքներ)

Կենցաղային տեխնիկա – բարձրախոսներ, կոշտ սկավառակներ, ամուր փականներ


Մագնիսական դաշտի ազդեցությունը կենդանիների վրա

Շատ կենդանիներ (թռչուններ, ձկներ, կրիաներ, մեղուներ) կողմնորոշվում են Երկրի մագնիսական դաշտով:

Թռչունները – միգրացիայի ընթացքում օգտագործում են մագնիսական դաշտը որպես կողմնորոշման միջոց:

Կրիաները – օվկիանոսում շարժվում են մագնիսական քարտեզների նման գործելով:

Մեղուները – իրենց բույնը գտնելու համար օգտագործում են մագնիսական ընկալիչներ:


Այսպիսով, մագնիսական դաշտն ունի լայնածավալ ազդեցություն ինչպես բնության, այնպես էլ մարդու կյանքի վրա:

Փորձարարական առաջադրանք: Պատրաստե՛ք ինքնաշեն էլեկտրամագնիս: Դրա համար վերցրե՛ք մեծ մեխ, փաթաթե՛ք այն մետաղալարով, իսկ դրա ծայրերը միացրե՛ք որևէ հոսանքի աղբյուրի (օրինակ՝ գրպանի լապտերի մարտկոցի): Փորձարկե՛ք էլեկտրամագնիսի ներգործությունը` այն մոտեցնելով երկաթե տարբեր առարկաների: Փորձե՛ք որոշել էլեկտրամագնիսի ամբարձիչ ուժը նրա բարձրացրած մեխերի առավելագույն թվի հիման վրա:

ԷԼԵԿՏՐԱՄԱԳՆԻՍԻ ՀԱՎԱՔՈՒՄՆ ՈՒ ԴՐԱ ԳՈՐԾՈՂՈՒԹՅԱՆ ՓՈՐՁԱՐԿՈՒՄԸ

Աշխատանքի նպատակը. հավաքել էլեկտրամագնիս պատրաստի դետալներից և փորձով ստուգել, թե ինչից է կախված դրա մագնիսական գործողությունը։

Սարքեր և նյութեր. երեք էլեմենտներից (կամ ակումուլյատորներից) կազմված մարտկոց, ռեոստատ, բանալի, միացնող հաղորդալարեր, կողմնացույց, էլեկտրամագնիս հավաքելու դետալներ։

Ցուցումներ աշխատանքի վերաբերյալ

1. Կազմե՛ք էլեկտրական շղթա մարտկոցից, կոճից, ռեոստատից և բանալուց՝ այդ բոլորը միացնելով հաջորդաբար։ Փակեք շղթան և կողմնացույցի միջոցով որոշեք կոճի մագնիսական բևեռները£
2. Կողմնացույցը կոճի առանցքի երկայնքով տեղափոխեք այնպիսի հեռավորությամբ, որ կոճի մագնիսական դաշտի ազդեցությունը կողմնացույցի սլաքի վրա դառնա աննշան։ Կոճի մեջ դրեք մի երկաթե միջուկ և դիտե՛ք էլեկտրամագնիսի ազդեցությունը սլաքի վրա։ Արե՛ք հետևություն։
3. Ռեոստատի միջոցով փոփոխեք հոսանքի ուժը շղթայում և հետևե՛ք սլաքի վրա էլեկտրամագնիսի ազդեցությանը։ Արե՛ք հետևություն։
4. Պատրաստի դետալներից հավաքե՛ք պայտաձև մագնիս։ Էլեկտրամագնիսի կոճերն իրար հաջորդաբար միացրե՛ք այնպես, որ դրանց ազատ ծայրերին ստացվեն տարանուն մագնիսական բևեռներ։ Կողմնացույցի միջոցով ստուգեք բևեռները։ Կողմնացույցի միջոցով որոշե՛ք, թե որտեղ է մագնիսի հյուսիսային և որտեղ՝ հարավային բևեռը։

14․10-18․10 2024թ

Էլեկտրական հոսանքի ազդեցությունները կարող են լինել թույլ կամ ուժեղ, ունենալ իրենց քանակական բնութագիրը:

Էլեկտրական հոսանքը քանակապես բնութագրող ֆիզիկական մեծությունը կոչվում է հոսանքի ուժ:

Հոսանքի ուժը ցույց է տալիս հողորդիչի լայնական հատույթով մեկ վայրկյանի ընթացքում անցնող լիցքի քանակը:

Եթե կամայական հավասար ժամանակներում հաղորդչի լայնական հատույթով անցնում են լիցքի նույն քանակը, ապա ադպիսի հոսանքն անվանում են հաստատուն հոսանք:

Հաստատուն հոսանքի ուժը նշանակում են I  տառով:

Հաստատուն հոսանքի ուժը դրական սկալյար մեծություն է, որը հավասար է հաղորդչի լայնական հատույթով հոսանքի ուղղությամբ t ժամանակում անցած q լիցքի հարաբերությանը այդ ժամանակին:

I=q/t (1)

Միավորների միջազգային համակարգում հոսանքի ուժի միավորը կոչվում է ամպեր(Ա), ի պատիվ ֆրանսիացի ֆիզիկոս Անդրե Ամպերի (1775-1836թ.): 

Ամպերի սահմանման հիմքում ընկած է հոսանքի մագնիսական ազդեցությունը: 1Ա-ին զուգահեռ հաճախ գործածվում են 1մԱ =10⁻³Ա և 1մկԱ =10⁻⁶Ա  միավորները:

Հոսանքի ուժի միջոցով, եթե այն հայտնի է, կարելի է որոշել t ժամանակում հաղորդիչով անցնող լիցքի մեծությունը.

q=I⋅t (2)

(2) բանաձևը թույլ է տալիս սահմանել էլեկտրական լիցքի միավորը՝ կուլոնը (Կլ).  1Կլ=1Ա⋅1վ=1Ավ

Մեկ կուլոնն այն լիցքն է, որն անցնում է հաղորդչի լայնական հատույթով 1 վայրկյանում, երբ հոսանքի ուժը հաղորդչում  1Ա է: 

Հոսանքի ուժը չափում են հատուկ սարքի՝ ամպերաչափի կամ միլիամպերաչափի միջոցով: 

Ամպերաչափի պայմանական նշանն է`

Ամպերաչափն այնպես է կառուցված, որ շղթային միացնելիս, հոսանքի ուժը շղթայում գրեթե չի փոխվում: Ամպերաչափը էլեկտրական շղթային միացնելու ժամանակ անհրաժեշտ է պահպանել հետևյալ կանոնները.

Ամպերաչափը միացնում են հաջորդաբար էլեկտրական շղթայի այն բաղադրիչին, որի հոսանքի ուժը պետք է չափեն:

Ընդ որում, ոչ մի նշանակություն չունի ամպերաչափը միացվել է հետազոտվող սպառիչի աջ, թե ձախ կողմում: Հետևաբար, հոսանքի ուժը շղթայի հաջորդաբար միացված տեղամասում նույնն է:

Ամպերաչափի «+» սեղմակը անհրաժեշտ է միացնել այն հաղորդալարի հետ, որը գալիս է հոսանքի աղբյուրի դրական բևեռից, իսկ «−» նշանով սեղմակը՝ այն հաղորդալարի հետ, որը գալիս է բացասական բևեռից:

Էլեկտրական հոսանքը լիցքավորված մասնիկների ուղղորդված շարժում է, որն առաջանում է, երբ էլեկտրական դաշտի կողմից նրանց վրա ուժ է ազդում և հետևաբար աշխատանք է կատարվում: Հոսանքի աշխատանքը համեմատական է տեղափոխված լիցքի քանակին՝ q-ին, հետևաբար նրա հարաբերությունը այդ լիցք քանակին հաստատուն մեծություն է և  կարող է բնութագրել էլեկտրական դաշտը հաղորդչի ներսում: Այդ ֆիզիկական մեծությունը կոչվում է լարում և նշանակվում է U տառով: 

Լարումը  ցույց է տալիս տվյալ տեղամասով 1Կլ լիցք անցնելիս էլեկտրական դաշտի կատարած աշխատանքը:

Լարումը սկալյար ֆիզիկական մեծություն է, որը հավասար է դաշտի կատարած աշխատանքի  հարաբերությանը հաղորդչով տեղափոխված լիցքի քանակին: U=A/q 

Էլեկտրական լարման միավորը կոչվում է վոլտ (Վ) հոսանքի առաջին աղբյուր ստեղծող Ա. Վոլտայի պատվին:

1Վ այն լարումն է, որի դեպքում շղթայի տեղամասով 1Կլ լիցք տեղափոխելիս էլեկտրական դաշտը կատարում է 1Ջ աշխատանք:

Վոլտաչափի սեղմակները միացվում են էլեկտրական շղթայի այն կետերին, որոնց միջև անհրաժեշտ է չափել լարումը՝ չափվող տեղամասին զուգահեռ։

Վոլտաչափի «+» նշանով սեղմակն անհրաժեշտ է միացնել էլեկտրական շղթայի չափվող տեղամասի այն կետի հետ, որը միացված է հոսանքի աղբյուրի դրական բևեռին, իսկ «−» նշանով սեղմակը՝ բացասական բևեռին: 

Թեմատիկ հարցեր և խնդիրներ

1․Ինչու՞ է անհրաժեշտ սահմանել հոսանքի քանակական բնութագիրը։

Անվտանգություն — կանխել գերտաքացումն ու կարճ միացումները:
Գործառնական արդյունավետություն — սարքերի պատշաճ շահագործում:
Հզորության հաշվարկներ — էներգիայի սպառումը որոշելու համար:
Համակարգի դիզայն — ճիշտ բաղադրիչների ընտրություն:
Մոնիտորինգ և ախտորոշում — միացումում առկա խնդիրները հայտնաբերելու համար:

2․ Ինչո՞վ է տարբերվում ազատ լիցքակիրների ուղղորդված շարժումը քաոսային շարժումից։

Ազատ լիցքակիր կրիչների ուղղորդված շարժումը (օրինակ՝ հաղորդիչում) շարժում է էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ, երբ էլեկտրոնները շարժվում են մեկ ուղղությամբ՝ առաջացնելով էլեկտրական հոսանք։

Քաոսային շարժումը ջերմային շարժման պատճառով մասնիկների պատահական, անկանոն շարժումն է։ Նման շարժումը էլեկտրական հոսանք չի ստեղծում, քանի որ մասնիկների շարժման ուղղությունները փոխադարձաբար փոխհատուցվում են։

3․ Ո՞ր հոսանքն են անվանում հաստատուն։

Ուղիղ հոսանքը՝ հոսանք է, որը հոսում է մեկ ուղղությամբ և ժամանակի ընթացքում չի փոխում իր արժեքը: Նման հոսանքի ժամանակ էլեկտրոնները անընդհատ շարժվում են բացասական բևեռից դեպի դրական:

4․ Սահմանել հաստատաուն հոսանքի ուժը։ Ի՞նչ է ցույց տալիս հոսանքի ուժը, և ո՞րն է նրա միավորը։

Ուղիղ հոսանքը միավոր ժամանակում անցնող լիցքի քանակն է:
Բանաձև՝ I=t/Q

Այն ցույց է տալիս, թե որքան լիցք է անցնում հաղորդիչով և չափվում է ամպերով (A):

5․ Ինչպե՞ս է սահմանվում լիցքի միավորը՝ կուլոնը։

Կուլոնը (C) էլեկտրական լիցքի միավոր է Միավորների միջազգային համակարգում (SI):

1 կուլոնը սահմանվում է որպես լիցք, որն անցնում է հաղորդիչի միջով 1 ամպեր հոսանքի դեպքում 1 վայրկյանում։ Այսինքն.

1 կուլոն= 1Ա•1Վ

6․ Ո՞ր սարքն են անվանում ամպերաչափ։ Ո՞ր երևույթի վրա է հիմնված նրա աշխատանքը։

Ամպերաչափը սարք է, որը չափում է էլեկտրական հոսանքի ուժգնությունը ամպերով:

Այն հիմնված է մագնիսական երևույթի վրա, որն առաջանում է, երբ հոսանքն անցնում է հաղորդիչով: Երբ հոսանքը հոսում է մետաղալարով, այն ստեղծում է մագնիսական դաշտ, որը կարող է ազդել հաշվիչի ասեղի կամ այլ բաղադրիչների վրա՝ թույլ տալով չափել հոսանքի քանակը:

7․Որքա՞ն է նկարում պատկերված ամպերաչափի սանդղակի բաժանման արժեքը :

1գիծ = 2ա

8․Հաշվեք կայծակի տևողությունը, եթե 30000Ա հոսանքի ուժի դեպքում կայծակի խողովակի ընդլայնական հատույթով անցնում է 60 Կլ լիցք:

t=60/30000=0,002

9․Որոշեք ջեռուցման սալիկում հոսանքի ուժը, եթե 5 րոպեում նրանով անցել է 1000 Կլ լիցք:

I=t/Q​=1000Կլ/300վ=3.33Ա

10․ Էլեկտրական սրճեփ շղթայում հոսանքի ուժը 1.4 Ա է:

Որքա՞ն լիցք կանցնի նրա ջեռուցիչ  տարրով 10 րոպեում:

t=10ր×60վ/ր=600վ

Q=1,4Ա×600վ=840Կլ

11․Ի՞նչ աշխատանք է կատարվում, երբ 220 Վ լարման ցանցին միացված  էլեկտրական լամպի պարույրով անցնում է 4 Կլ լիցք:

Ա=220Վ×4Կլ=880Ջ

12․Ինչի՞ է հավասար լարումը էլեկտրական ջերմատաքացուցիչի վրա, եթե դրանով 40 Կլ լիցք անցնելիս կատարվում է 1600 Ջ աշխատանք:

U=1600Ջ/40Կլ=40Վ

Իրար շփելիս ապակու և մետաքսի էլեկտրականացումը բացատրվում է հետևյալ կերպ.

I.Ապակու ատոմները ավելի թույլ են պահում իրենց կազմի մեջ մտնող էլեկտրոններին, քան մետաքսի ատոմները։

II.Այդ պատճառով էլեկտրոնները անցնում են ապակուց մետաքսին։

III.Էլեկտրականացման արդյունքում ապակու վրա առաջանում է էլեկտրոնների պակաս, իսկ մետաքսի վրա՝ էլեկտրոնների ավելցուկ։

IV.Մարմինը էլեկտրականում է միայն այն ժամանակ, երբ այն ձեռք է բերում կամ կորցնում է լիցք։

V.Հնարավո՞ր է շփելով էլեկտրականացնել ձեռքում բռնած մետաղյա ձողը։

2.հնարավոր չէ, քանի որ մետաղը և մարդու մարմինը հաղորդիչներ են։

VI.Պարկուճի՝ ձողին մոտիկ կողմում ստեղծվում է էլեկտրոնների ավելցուկ, և այդ կողմը կլիցքավորվի բացասական լիցքով։

VII.Պարկուճի հակառակ կողմում կստեղծվի էլեկտրոնների պակաս, և այն կլիցքավորվի դրական լիցքով։

VIII.Քանի որ ձողի ծայրը և պարկուճի ձողին մոտիկ կողմը լիցքավորված են նույնանույն լիցքերով, պարկուճը կվանի ձողը։

1.Հավաքեք էլեկտրական շղթա պատկերված սխեմայի համաձայն : Այստեղ է-երը ածխե էլեկտրոդներն են, Բ-ն` ջրով լցված բաժակը:

Էլեկտրական շղթայի հավաքման համար հետևեք այս քայլերին.

1. Պատրաստեք նյութերը.

• Եղեք՝ ածխե էլեկտրոդներ (պաշտպանիչ սպիտակ նյութ, որպեսզի չվնասեն)։
• Բաժակը՝ ջրով լցված (համոզվեք, որ ջուրը մաքուր է)։
• Ժամանակակից էլեկտրոդներ (օրինակ, պողպատե կամ ցինկե)։
• Կապակցման անջատիչ (օրինակ, մետաղական մալուխներ)։

1. Շղթայի հավաքում.

• Միացրեք ածխե էլեկտրոդը ջրի մեջ՝ 1-2 սմ խորությամբ։
• Հաջորդը, միացրեք մյուս էլեկտրոդը ջրի մեջ (և համոզվեք, որ դրանք մի-бարձր չեն)։
• Միացրեք էլեկտրոդները էլեկտրական աղբյուրին՝ ապահովելով, որ տարբեր մասեր ճիշտ միացված լինեն (օրինակ, + և -):

1. Էլեկտրական շղթայի ստուգում.

• Մինչ ամեն ինչ հավաքել, ստուգեք, որ բոլոր կապերը ամուր են։
• Սեղմեք անջատիչը և դիտեք, թե ինչ տեղի կունենա ջրի մեջ (օրինակ, գազերի արտազատում)։

Եթե ունեք ավելի կոնկրետ հարցեր կամ հավելյալ տվյալներ, խնդրում եմ ասեք:

2. Փակե՛ք շղթան: Ինչո՞ւ լամպը չի վառվում:               

Որովհետև ջուրը թորած է։                            

3. Բացեք շղթան: Ածխե էլեկտրոդները տեղափոխեք պղնձի սուլֆատի լուծույթով լցված բաժակի մեջ: Կրկին փակեցեք շղթան: Վառվո՞ ւմ է արդյոք այժմ լամպը: Ինչպե՞ս կարելի է բացատրել դիտվող երևույթները:   

Այո, քանի որ պղնձի սուլֆատի լուծույթը հոսանք է հաղորդում։                                                                                                          

4. Միացրեք շղթան մեկ-երկու րոպեով, այնուհետև անջատեցեք այն և նայեցեք էլեկտրոդներին: Ո՞ր էլեկտրոդի  վրա է պղինձ նստել, նրա վրա՞ որը միացված է հոսանքի աղբյուրի դրական, թե՞ նրա, որը միացված է բացասական բևեվոռներին: Լիցքի ի՞նչ նշան ունի պղնձի իոնը:

Դրական։

5. Ի՞նչ եզրակացություն կարելի է անել արված փորձերից:

Նյութեր, որոնց ջրային լուծույթներն էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչներ չեն․ կոչվում են ոչ էլեկտրոլիտներ։

Նյութեր, որոնց ջրային լուծույթներն էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչներ են․ կոչվում են էլեկտրոլիտներ (II կարգի հաղորդիչներ )։

Ես հասկացա, որ պղնձաջասպի ջրային լուծույթը էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչ է, հետևաբար պղնձաջասպը էլեկտրոլիտ է։ Աղաջուրը նույնպես էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչ է, հետևաբար աղը էլեկտրոլիտ է։ Շաքարաջուրը էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչ չէ, հետևաբար շաքարը ոչ էլեկտրոլիտ է։Սոդայաջուրը էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչ չէ, հետևաբար շաքարը ոչ էլեկտրոլիտ է։ Կան նյութեր, որոնք չոր վիճակում հաղորդից չեն, բայց երբ դրանք խառնում ենք ջրի հետ նրանց մի կանիսը դառնում են հաղորդիչներ։