Пән: Физика Курс, топ

Студенттермен сәлемдесу, түгендеу. Студенттердің назарын сабаққа аудару.

Лабораториялық жұмыс №16 Электрон зарядын анықтау.

1. Жеке жұмыс

2. Нұсқау қағазы бойынша тапсырмаларды орындау.

V. Студенттерді тәжірбиелік жұмысқа дайындау (сабаққа қатысты теориялық білімдерін тексеру, бұрын алған білімдерін жандандыру т.с.с):

1. Денелерд і ң электрленуі дегеніміз не?

2. Қандай жағдайда дене электрленген немесе электр заряды берілген деп айтады ?

3. Денелерді калай электрлеуге болады? Неліктен денелерді бір-біріне үйкейді?

4. Электрлеуге қанша дене қатысады? Екі дененің зарядтары жөнінде н е айтуға болады?

5. Б і р денеден екінші денеге зарядты қалай беруге болады?

6. Атгас зарядталған денелер бір-бірімен қалай ә рекеттеседі?
7. Әр аттас зарядталған денелер бір-бір і мен қалай эрекетгеседі?

8. Қандай заряд оң, кандай заряд теріс деп аталады?

Берілген нұсқау қағазы бойынша жұмыс жасайды. Тапсырмаларды жеке-жеке орындайды.

сұрақтарға жауап береді.

VII. Студенттердің іс - әрекетін бақылау, қажетті нұсқаулар беру:

Тапсырмалардың орындау сапасын қадағалау, жеке тапсырма жұмыстардың атқарылу деңгейін анықтау, білімгерлердің сұрақтарына жауап беру.

Біткен студенттердің тапсырмаларын тексеріп, анықтама бере отырып, бағалар қою.

Орындалған жұмыстарды пысықтау, Студенттердің меңгерген білімдерін талдау, бағалау.

VII. Қорытындылау, бағалау:

Тақырыпқа анықтама бере отырып, сабақ барысындағы жұмыстарға шолу, мақсаттарын орындау дәрежесін көрсету тәсіліне қарай бағалау.

Электрон зарядын анықтау.

Атом ортасында оң зарядталған ядродан ж ә не оның қабықшасын құ райтын, оны орасан зор жылдамдықпен қозғалатын электрондардан т ұ рады .

Элементар электр заряды, е =1,6*10^-19 Кл Электронның массасы m =9,1 * 10^{–31 кг}

Ядроны ң құрамына оң зарядталған бөлшек протон ж ә не нейтрон деп аталатын бейтарап бөлшек кіреді. Ядродағы нейтрондардың саны протондардың санына тең

Ядроның заряды оң ж ә не абсолют мәні бойынша атомдағы барлық электрондардың зарядына тең. Оң ион-кандай да бір өзара ә реке тт есу нәтижесінде электрондарынан айрылған атом

Теріс ион- қандай да бір өзара әрекеттесу нәтижесінде арты қ электрондарды қосып алған атом Атомны ң өлшемі өте кіші 10^{–10 м} • Атом ядросының өлшемі ( 10^{–14 м} ), атомнан он мың есе кіші .

Бұл заряд электронның ерекше сипаттамасы болып табылады. Жәй денелердi зарядтауға немесе разрядтауға болады, ал электронды зарядынан “айыру” мүмкiн емес. Сондай-ақ электрон зарядын азайтуға немесе көбейтуге болмайды. Электрон заряды барлық уақытта тек бiр мәнге ие. Химия курсынан сiздер электронның атом құрамына кiретiнiн бiлесiздер. Электрондар атом iшiнде оң зарядталған атомдық ядроны айнала қозғалады.

Атом құрылысы 1911 жылы ағылшын ғалымы Э. Резерфорд басқарған тәжiрибелер нәтижесiнде ашылған. Тәжiрибе мақсаты, жылдам бөлшектер жолында заттың атомдары орналасқан жағдайда өтетiн процестердi анықтау болып табылады. Бұған дейiн бiрнеше жыл бұрын радиоактивтiк құбылысы ашылған болатын. Кейбiр заттардың (қазiргi кезде радиоактивтi деп аталатын уран, радий және т.б.) көрiнбейтiн сәулелер шығаратындығы анықталды. Бұл сәулелердi зерттеу олардың бiр-бiрiнен электр заряды бойынша айыруға болатын үш түрлi құрамнан тұратынын көрсеттi. Радиоактивтi сәулелердi бiр-бiрiнен ажырата белгiлеу үшiн грек алфавитiнiң бастапқы a (альфа), b (бета) және g (гамма) – үш әрiпiн қолдану ұсынылды. Альфа сәулесi – оң зарядталған (альфа бөлшектерiнен), бета сәулесi – терiс зарядталған бөлшектер (электрондар), ал гамма сәулесi – ешқандай зарядқа ие емес. Бұл сәулелер адам ағзасына қауiптi. Сондықтан, радиоактивтi препараттармен жұмыс iстегенде ерекше қауiпсiздiк шараларын сақтап, оларды қолмен ұстамай, арнайы қорғаушы экрандарды қолдану керек. Резерфорд альфа-бөлшектерiн атомдарды “атқылауға” болатын “зеңбiрек оқтары” ретiнде қолдануды ұсынды. Ол осы бөлшектердiң жiңiшке шоғымен зерттелетiн заттан жасалған жұқа пластинаны (фольганы) атқылау кезiнде, альфа бөлшектерiнiң көпшiлiгi фольгадан еш кедергiсiз өтетiндiгiн, ал аз ғана бөлiгi атом iшiндегi бiр нәрсемен соқтығысып керi қайтатындығын анықтады. Резерфорд тәжiрибелерi жоғары сыныптарда егжей-тегжейлi қарастырылады. Мұнда бiз оның тәжiрибе нәтижесiнде жасаған қорытындыларымен шектелемiз.

Резерфорд атомының құрылысын Күн жүйесiне ұқсатты. Күн жүйесiндегi планеталар оған тартылып айналғаны сияқты, электрондар да ядроға тартылып оны айнала қозғалады. Осындай ұқсастығы үшiн Резерфорд ұсынған модельдi (11-сурет) планетарлық модель деп атаған. Ядро мен электронның ара қашықтығы олардың өлшемдерiне қарағанда өте үлкен. Егер атомды ойша үлкейткенде ядроның диаметрi он теңгелiк монетадай болса, онда ядро мен электрон ара қашықтығы шамамен бiр километрдей болар едi. Егер барлық электрондар атомдық ядроларға тығыз жабып орналасса, онда ересек адамның денесiнiң көлемi бiр куб миллиметрдiң миллионнан бiр бөлiгiндей болатындығы есептелген! Бұдан адам денесiнiң 99%-iн (кез-келген дененiң) бостық жайлайтындығын көремiз. Резерфорд тәжiрибесiндегi альфа бөлшектерi атомдар iшiндегi осы бос қуыстардан бөгелмей ұшып өтедi, сондықтан олар фольгадан керi шашырамайды.