Жылулық сәулелену. Винн және Стефан Больцман заңдары. - Физика, 11 сынып, 40 - сабақ

Сабақтың мақсаты:

1. Білімділік мақсаты: Оқушы білімін, іскерлігін, дағды деңгейін бақылау, бағалау.  Винн және Стефан Больцман заңдарымен таныстырып солар жайлы түсінік қалыптастыру.
2. Дамытушылық мақсаты: Оқушылардың білім деңгейін және білім мазмұнының тұрақтылығы мен оны игерудегі іскерлік пен дағдыны бақылау.
3. 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.ДКҰйымдастыру кезеңі:Сәлемдесу; Оқушыларды түгендеу;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 Винн және Стефан Больцман заңдарымен  танысамыз.
V. ДК.Жаңа материалды меңгерту: 
Сәуле шығарудың ең қарапайым және көп тараған түрі - жылулық сәуле шығару, мұнда жарық шығаруға жұмсалған атом энергиясы сәуле шығарушы дене атомдарының (немесе молекулаларының) жылулық қозғалысының энергиясы есебінен компенсацияланады. Неғұрлым дененің температурасы жоғары болса, атомдар соғұрльш жылдам қозғалады. Шапшаң атомдар (немесе молекулалар) бір-бірімен соқтығысқанда, олардың кинетикалық энергиясының бір бөлігі атомдарының қозу энергиясына айналады, ал бұлар содан кейін жарық шығарады.
Күннің сәуле шығаруы - бұл жылулық сәуле шығару. Кәдімгі қыздыру шамдары да жарықтың жылу көзі болып табылады. Бұл өте ыңғайлы, бірақ үнемділігі жөнінен тиімсіз жарық көзі. Шам қылсымынан электр тогының бөліп шығаратын барлық энергиясының тек 12%-і ғана жарық энергиясына түрленеді. Ең ақырында, жалын жарықтың жылу көзі болып табылады. Күйе түйіршіктері (жанып үлгермеген отын бөлшектері) отын жанған кезде бөлініп шығатын энергия есебінен өте қызады да жарық шығарады.
Фотоэффект құбылысын Максвеллдің электродинамика заңдары негізінде түсіндіруге ұмтылудың бәрі нәтижесіз болды. Ол заңдар бойынша жарық - кеңістікке үздіксіз таралған электромагниттік толқын. Фотоэлектрондар энергиясы неліктен жарықтың жиілігімен ғана анықталатыньш және толқын ұзындығы шағын болғанда ғана электрондарды ыршытып шығаратынын түсінуге болмайтын еді.
1905 жылы Эйнштейн Планктің жарықтың үздікті шығарылуы туралы идеясын әрі қарай дамыта отырып, фотоэффектіге түсінік берген еді. Фотоэффектің эксперименттік заңдарында Эйнштейн жарықтың узілісті екендігінің және жеке үлестермен жұтылатындығының сенімді түрдегі дәлелдемесін көрді.
Жарық шығарудың әрбір үлесінің Е энергиясы Планк гипотезасымен толық сәйкес жиілікке пропорционал:
E=hV2,                                          (1)
мұндағы һ - Планк тұрақтысы.
Планк көрсеткендей, жарық үлеспен шығарылады дегеннен жарықтың өзінің құрылымы үзілісті екен деуге болмайды. Алайда минерал су бөтелкеде сатылады ғой, ал бұдан судың құрылымы үзілісті және бөлінбейтін бөлшектерден түзіледі деген ұғым тумайды. Тек фотоэффект құбылысы ғана жарықтың құрылымы үзілісті екенін көрсетті: жарық энергиясыныц шығарылған Е = һn   үлесі өзінің даралығын жарықтың бұдан кейінгі таралу процесінде де сақтайды. Тек барлык үлесі ғана түгелдей жұтыла алады.
VІ. ДК. Оқытылып отырған  оқу материалын қабылдаудағы оқушы түсінігін тексеру.
§6.1, 6.2 дайындық сұрақтарын талдау.

1. Жылулық сәулеленудің негізгі қасиеттері қандай?
2. Дененің сәулелену және жұту қабілеттері деген не?
3. Абсалют қара дене деп нені айтады?
4. Бір кванттың энергиясы неге тең?
5. Қара дененің сәулелену қабілеттігінің максимумы        температура өскен сайын қалай қарай жылжиды?

VІІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын бекіту немесе дағдыландыру жұмыстарын жүргізу.

1. Есептер шығарту. 6.2.1-6.2.3. 

VIІI.ДК. Бағалау. Үй тапсырмасын беру: §6.1, 6.2 Есептер шығарту. 6.2.5-6.2.7.