Առաջադրանք 22.04-26.04

1. Ելնելով ատոմի կառուցվածքի վերաբերյալ ժամանակակից պատկերացումներից, որոշեք թե քանի՞ պրոտոն է պարունակում  ¹⁶₈O⁻²բացասական իոնը:

պրոտոն, նեյտրոն – 8, Էլեկտրն 10

1. Հենվելով ատոմի կառուցվածքի վերաբերյալ ձեր գիտելիքների վրա, որոշեք, թե քանի՞ պրոտոն կա ²³⁸₉₂U-ի միջուկում:

նեյտրոն — 146, էլեկտրոն — 92 պրոտոն -92

1. Ելնելով ատոմի կառուցվածքի վերաբերյալ ժամանակակից պատկերացումներից, որոշեք թե քանի՞ պրոտոն է պարունակում  ⁵⁶₂₆Fe⁺³դրական իոնը:
2. Ուրանի ²³⁵₉₂U միջուկը ներյտրոններով ռմբակոծելիս ստացվում է ¹³⁹₅₆Ba  և  ⁹⁵₃₆Kr: Ի՞նչ մասնիկ է արձակվում այդ միջուկային ռեակցիայի ժամանակ: Պատասխանը ճիշտ ստանալու համար խորհուրդ ենք տալիս կազմել միջուկային փոխակերպման հավասարումը: 

²³⁵₉₂U + n → ¹³⁹₅₆Ba + ⁹⁵₃₆Kr + xn.

Առաջադրանք՝ «Ատոմի միջուկի կառուցվածը» 03․04-14․04 2024

Դաս՝ 36 Ճառագայթաակտիվություն, էջ 117

Դաս ՝ 37 Ատոմի միջուկի կառուցվածքը , էջ 123

1. Ո՞րն է բնական ճառագայթաակտիվության էությունը:

Ծանր միջուկների ինքնակամ ճառագայթման այդ երևույթը կոչվում է բնական ճառագայթաակտիվություն:

2. Ինչպե՞ս է հայտնագործվել բնական ճառագայթաակտիվության երևույթը: 

Մեծ կարգաթիվ ունեցող միջուկները, որոնք կոչվում են ծանր միջուկներ, անկայուն են: Դրանք ժամանակի ընթացքում ինքնակամ փոխակերպվում են ավելի փոքր կարգաթիվ ունեցող միջուկների, միաժամանակ անջատելով էներգիա: Այդ երևույթը հայտնագործել է Անրի Բեկերելը 1896թ-ին, ուրանի աղերի վրա Արևի ճառագայթների ազդեցությունը հետազոտելիս:

3. Ի՞նչն է բնութագրական ճառագայթաակտիվության երևույթի համար:

Ճառագայթաակտիվության երևույթի ժամանակ մեծ կարգաթիվ ունեցող միջուկները ժամանակի ընթացքում ինքնակամ փոխակերպվում են ավելի փոքր կարգաթիվ ունեցող միջուկների և անջատում էներգիա:

4. Ո՞ր տարրերն են օժտված բնական ճառագայթաակտիվությամբ:

Ճառագայթաակտիվությունը լինում է բնական՝ պայմանավորված միջավայրում առկա ռադիոակտիվ տարրերով, և արհեստական՝ առաջացած մարդու տնտեսական գործունեության հետևանքով:

5. Ի՞նչ է ալֆա մասնիկը: Թվարկեք դրա բնութագրերը:

Ալֆա ճառագայթումը հելիումի միջուկների հոսք է, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի +2e լիցք և He-ի ատոմի զանգված (իր մեջ պարունակում է 2 պրոտոն և 2 նեյտրոն):

6. Ի՞նչ է բետտա մասնիկը: Թվարկեք դրա բնութագրերը:

Բետտա ճառագայթումն էլեկտրոնների փունջ է, և մասնիկների լիցքը հավասար է −e-ի: Բետտայի ճառագայթները անարգել անցնում են թղթի կամ ալյումինե նրբաթիթեղի միջով, իսկ 1մմ հաստությամբ կապարի կամ 5մմ հաստությամբ ալյումինի շերտերը գործնականում լրիվ կլանում են այն:

7. Ի՞նչ է գամմա մասնիկը: Թվարկեք դրա բնութագրերը:

Գամմա ճառագայթումը, կարճ՝ 10−10÷10−13 մ ալիքի երկարությամբ էլեկտրամագնիսական ճառագայթում է: Գամմա ճառագայթումն ընդհանրապես լիցք չունի, այդ պատճառով չի շեղվում էլեկտրական կամ մագնիսական դաշտով անցնելիս: Գամմա ճառագայթումը, կարճ՝ 10−10÷10−13 մ ալիքի երկարությամբ էլեկտրամագնիսական ճառագայթում է: Գամմա ճառագայթումը համարյա չի փոխազդում միջավայրի հետ և հեշտությամբ անցնում է նյութի միջով: 5սմ հաստությամբ կապարի շերտով գամմա ճառագայթումը նույնպես չի անցնում:

8. Ինչո՞վ է պայմանավորված ճառագայթաակտիվությունը ազդեցությունն օրգանիզմի վրա:

Ճառագայթաակտիվությունը նյութերի ճառագայթումը վնասում է օրգանիզմի բջիջները՝ խախտելով դրանց բնականոն գործունեությունը: Որքան շատ էներգիա է հաղորդում ճառագայթումն օրգանիզմին այնքան շատ են օրգանիզմում առաջացած վնասվածքները:

9. Ի՞նչ է ճառագայթման կլանված բաժնեչափը, և ի՞նչ միավորով է չափվում այն: 

Ճառագայթման կլանված բաժնեչափ է կոչվում ճառագայթման կլանված էներգիայի հարաբերությունը ճառագայթահարված նյութի զանգվածին: ՄՀ-ում այն չափում են գրեյներով:

10. Ի՞նչ է ճառագայթման բնական ֆոնը:

Ճառագայթման բնական ֆոնը այն է, երբ ճառագայթումը բնական է, օրինակ՝ տիեզերական ճառագայթները կամ շրջապատի ճառագայթաակտիվությունը:

11. Ճառագայթման ո՞ր բաժնեչափն է մահացու մարդու համար:

Ճառագայթման պայմաններում աշխատող մարդկանց համար տարեկան առավելագույն բաժնեչափը սահմանված է 5*10^-2Գր: Կարճ ժամանակում ստացած 3:5Գր ճառագայթման բաժնեչափը մահացու է:

12. Մարդու ո՞ր օրգան-համակարգերն են հատկապես խոցելի ճառագայթահարման նկատմամբ:

Ճառագայթահարման համար հատկապես խոցելի են հատկապես կարմիր ողնուղեղի և արյունաստեղծ համակարգի այլ տարրերը: Ճառագայթահարման ազդեցության նկատմամբ նաև խոցելի է մանկան օրգանիզմը: Ճառագայթահարումը նաև բացասաբար է անրադառնում ժառանգականության կոդի վրա:

13. Ի՞նչ օգտակար ազդեցություն ունի փոքր չափերով ճառագայթահարումը:

Փոքր չափի ճառագայթահարումը կարող է բուժել հիվանդություններ, օրինակ՝ քաղցկեղ:

14. Ինչիպի՞ն են ատոմների և միջուկների բնութագրական չափերը։

Ատոմի բնութագրական չափը 10−10 մ է, իսկ միջուկինը՝ 10−15 մ, այսինքն ատոմի միջուկի շառավիղը մոտ 100000 անգամ փոքր է ատոմի շառավղից: Չնայած դրան, ատոմի զանգվածը գործնականում հավասար է միջուկի զանգվածին:

15. Ի՞նչ կառուցվածք ունի միջուկը։

Ատոմի միջուկը կազմված է պրոտոններից և նեյտրոններից:

16. Նշեք պրոտոնի և նեյտրոնի բնութագրերը։

Պրոտոնը դրական լիցքավորված մասնիկ է, որի զանգվածը 1836 անգամ մեծ է էլեկտրոնի զանգվածից, իսկ լիցքը հավասար է էլեկտրոնի լիցքի մոդուլին:

1930 թ․ Վիկտոր Համբարձումյանը և Դ․ Դ․ Իվանենկոն ցույց տվեցին, որ միջուկը չի կարող, ինչպես համարվում էր այն ժամանակ, բաղկացած լինել պրոտոններից և էլեկտրոններից, որ պրոտոններից բացի միջուկում պետք է լինեն ինչ-որ չեզոք մասնիկներ՝ նեյտրոններ:

17. Որքա՞ն է միջուկում պրոտոնների թիվը։

Պրոտոնների թիվը միջուկում համընկնում է Մենդելեևի քիմիական տարրերի աղյուսակում տվյալ տարրի կարգաթվի՝ Z-ի հետ: Կարգաթվի հետ է համընկնում նաև ատոմում էլեկտրոնների թիվը:

18. Ո՞ր մեծությունն են անվանում միջուկի զանգվածային թիվ։

Միջուկի պրոտոնների Z թվի և նեյտրոնների N թվի գումարն անվանում են միջուկի զանգվածային թիվ և նշանակում A տառով:

19. Որքա՞ն է միջուկում նեյտրոնների թիվը։

Միջուկում նեյտրոնների թիվը հավասար է միջուկի զանգվածային թվի և պրոտոնների թվի տարբերությանը:

20. Ի՞նչ է 1 զ․ա․մ․-ը։

Պրոտոնների և նեյտրոնների զանգվածներն արտահայտվում են զ․ա․մ․-ով՝ զանգվածի ատոմային միավորով։

21. Օգտվելով Մենդելեևի քիմիական տարրերի աղյուսակից՝ որոշեք ոսկու ատոմի զանգվածը՝ կիլոգրամով։

196,97 x 1,66057 x 10^-27=327,0824729x 10^-27

22. Ի՞նչ է իզոտոպը։ Ջրածնի ի՞նչ իզոտոպներ գիտեք։

Այն քիմիական տարրերը, որոնք ունեն նույն կարգաթիվը, այսինքն նույն թվով պրոտոններ, սակայն տարբեր ատոմային զանգվածներ, կոչվում են իզոտոպներ: Ջրածնի իզոտոպներն են դեյտերիումը և տրիտիումը:

Նախագիծ՝ Ատոմային էներգիան և բնապահպանական խնդիրները-01/04/24

Տևողությունը՝ 01.04-28.04 2024թ

Մանակիցներ՝ 9-րդ դասարանի սովորողներ

Նպատակները՝ Բազմաթիվ հավաստի փաստերի հիման վրա վերլուծել և եզրակացություններ անել հետևյալ հարցերի շուրջ

Կա՞ արդյոք խաղաղ ատոմի վտանգ ։

20-րդ դարում՝ մինչև Չեռնոբիլի վթարը, միջուկային էներգիան դիտվում էր ոգևորությամբ և հույսով։ Եվ հիմա ոմանք այն համարում են մաքուր և էկոլոգիապես անվտանգ: Սակայն այն խնդիրները, որոնք ունեն ատոմակայանները, չեզոքացնում են նրանց բոլոր առավելությունները։

Խաղաղ ատոմի վտանգ միանշանակ կա։

2. Արդյո՞ք միջուկային էներգիան վտանգավոր է

Վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում ատոմային էներգիան աշխարհում էներգիայի արտադրության ամենահեռանկարային տեսակներից մեկն է: Բացի այդ, նրա ֆիզիկական սկզբունքներն օգտագործվում են միջուկային բժշկության և տիեզերական տեխնոլոգիաների մեջ: Hi-Tech-ը մանրամասն պատմում է, թե ինչպես է ուսումնասիրվել խաղաղ ատոմը և ինչու որոշ երկրներ կենտրոնանում են միջուկային էներգիայի օգտագործման վրա, իսկ մյուսները փակում են բոլոր ատոմակայանները։

Միջուկային էներգիայի պատմությունը, տարօրինակ կերպով, սկսվեց այլ ոլորտներում հսկայական հետազոտություններով: 1895 թվականին Վիլհելմ Ռենտգենը՝ ֆիզիկայի ոլորտում Նոբելյան մրցանակի առաջին դափնեկիրը, պատահաբար հայտնաբերեց իր կողմից ստացված ռենտգենյան ճառագայթները առաջին էլեկտրոնային արագացուցիչում՝ կաթոդային խողովակում։

1895 թվականի նոյեմբերի 8-ին Ռենտգենը նկատեց, որ այն բանից հետո, երբ նա միացրեց հոսանքը կաթոդի խողովակում, որը բոլոր կողմերից պատված էր խիտ սև ստվարաթղթով, բարիումի պլատինոցիանիդի բյուրեղներով պատված մոտակա թղթե էկրանը սկսեց կանաչավուն փայլել:

1896 թվականին ֆրանսիացի ֆիզիկոս Անրի Բեքերելը հայտնաբերեց ռադիոակտիվության ֆենոմենը՝ ուսումնասիրելով ուրանի աղերի ֆոսֆորեսցենտությունը, և նրա հետազոտությունները շարունակեցին հայտնի ամուսնական զույգը՝ Պիեռ և Մարի Կյուրին, միայն թե նրանք արդեն փորձեր էին կատարել թորիումի միացությունների և ուրանի աղերի հետ: Նրանք մեկուսացրեցին բարձր ակտիվ տարրերը պոլոնիում և ռադիում, իսկ ավելի ուշ նրանք հայտնաբերեցին, որ այդ ռադիոակտիվ տարրերն արձակում են երեք տեսակի թափանցող ճառագայթում՝ α-, β- և γ-ճառագայթներ։

Անրի Բեքերել

Ենթադրվում է, որ բրիտանացի ֆիզիկոս Էռնեստ Ռեզերֆորդը ամենամեծ ներդրումն է ունեցել ատոմի կառուցվածքի հիմնարար ուսումնասիրության և հետագա միջուկային միաձուլման բացահայտման գործում: 1911 թվականին ալֆա մասնիկների ցրման վերաբերյալ իր հայտնի փորձով նա ապացուցեց ատոմներում դրական լիցքավորված միջուկի և դրա շուրջը բացասական լիցքավորված էլեկտրոնների առկայությունը։ Փորձի արդյունքների հիման վրա գիտնականը ստեղծել է ատոմի առաջին մոլորակային մոդելը։

3. ԱԷԿ-ի շրջակա միջավայրի աղտոտումը։

Ատոմակայանների վտանգներից մեկը ռադիոակտիվ թափոններն են։ Միջուկային թափոնները պարզապես պլաստիկ շիշ չեն. նրանք մահացու են մնում մարդկանց համար հազարավոր տարիներ, իսկ որոշները՝ հարյուր հազարավոր տարիներ։ Ներկայումս ռադիոակտիվ թափոնների երկարաժամկետ բացարձակապես անվտանգ պահեստավորման լուծումներ չկան, և դրանց մեծ մասը գտնվում է ժամանակավոր վերգետնյա և ստորգետնյա պահեստարաններում:

3.1 Ատոմային էներգիայի խնդիրներ

Այսօր աշխարհում երկու հակադիր միտում կա. որոշ երկրներ սկսում են կրճատել իրենց միջուկային ծրագրերը: Օրինակ՝ ԱՄՆ-ը, Ֆրանսիան և Ճապոնիան սկսում են փակել որոշ ատոմակայաններ, իսկ Իտալիան դարձել է աշխարհում առաջին երկիրը, որը միտումնավոր փակել է բոլոր ատոմակայանները և ամբողջությամբ հրաժարվել ատոմակայաններից։

Բելգիան, Գերմանիան, Իսպանիան, Շվեյցարիան և Շվեդիան միջուկային էներգիան աստիճանաբար դադարեցնելու երկարաժամկետ քաղաքականություն են վարում: Ավստրիան, Կուբան, Լիբիան, Վիետնամը և Լեհաստանը փակել են իրենց միջուկային ծրագրերը առաջին ատոմակայանի գործարկումից անմիջապես առաջ՝ քաղաքական, տնտեսական կամ տեխնիկական պատճառներով։

Ատոմային էներգիայի ամենավիճահարույց կետը դրա անվտանգությունն է, հատկապես՝ կապված ռեակտորների շահագործման հետ: Միջուկային համակարգերի հակառակորդները մատնանշում են Չեռնոբիլի և Ֆուկուսիմայի տեխնածին աղետները, որոնք հազարավոր մարդկանց կյանք խլեցին և միլիարդավոր դոլարների վնաս հասցրին ԽՍՀՄ-ի և Ճապոնիայի տնտեսություններին: Բացի այդ, միջուկային էներգիան սովորաբար թողնում է թափոններ, որոնք պետք է հեռացվեն:

Միևնույն ժամանակ, Միջուկային էներգիայի խթանման կողմնակից Համաշխարհային միջուկային ասոցիացիան 2011 թվականին հրապարակել է տվյալներ, ըստ որոնց՝ ածուխով աշխատող էլեկտրակայաններում արտադրվող տարեկան մեկ գիգավատ էլեկտրաէներգիան միջինում (հաշվի առնելով ամբողջ արտադրական շղթան. ) արժե 342 մարդկային զոհ, գազում՝ 85, հիդրոէլեկտրակայաններում՝ 885, իսկ միջուկայինում՝ ընդամենը 8։

3.2 Հայկական ատոմակայան

Հայկական ԱԷԿ-ի հրապարակը գտնվում է Արարատյան դաշտի արևմտյան մասում, Արմավիր շրջկենտրոնից 10 կմ դեպի հյուսիս-արևելք, Երևանից 28 կմ դեպի արևմուտք, Թուրքիայի սահմանից 16 կմ հեռավորության վրա:

ՀԱԷԿ-ը բաղկացած է երկու էներգաբլոկներից ՋՋԷՌ-440 տիպի (В-270 մոդելի) ռեակտորներով: ՀԱԷԿ-ի առաջին էներգաբլոկն արդյունաբերական շահագործման հանձնվեց 1976թ-ին, իսկ երկրորդը՝ 1980թ-ին: Էներգաբլոկների դրվածքային հզորությունը կազմում է 407,5ՄՎտ, շահագործման նախագծային ժամկետը 30 տարի: ԽՍՀՄ մինիստրների խորհրդի որոշմամբ Սպիտակի ավերիչ երկրաշարժից հետո՝ 1989թ. փետրվարին և մարտին, կանգնեցվեցին №1 և №2 էներգաբլոկները: ԽՍՀՄ փլուզմանը հաջորդող քաղաքական կատակլիզմները 1990-1993թթ. հանգեցրեցին Հայաստանի շրջափակմանը և որպես դրա հետևանք՝ հանրապետության ծանր էներգետիկ ճգնաժամի: Ստեղծված իրավիճակով էր պայմանավորված միակ ընդունելի որոշումը վերսկսել Հայկական ԱԷԿ-ի աշխատանքը:

Խորհրդային տարիներին աշխատած միջուկային վառելիքը փոխադրվում էր Ռուսաստան երկաթուղու միջոցով հատուկ նախատեսված և կահավորված վագոնով: Հայաստանում երկաթուղիների շրջափակումից հետո աշխատած միջուկային վառելիքի փոխադրումը Ռուսաստան դադարեց:

Ներկայումս աշխատած միջուկային վառելիքը և ռադիոակտիվ թափոնները ժամանակավորապես պահվում են ՀԱԷԿ-ի տարածքում: Այդ օբյեկտների տարողունակությունը սահմանափակ է: ՀԱԷԿ-ի աշխատած միջուկային վառելիքը Հայաստանից ՌԴ տեղափոխելու հարցը Հանրապետությունում օրակարգային է։

Համայնքերը և բնակչության թվաքանակը 2008թ․ հունվարի մեկի դրությամբ հետևյալն են՝ Արմավիրի մարզում՝ ք.Արմավիր — 32500, ք.Մեծամոր — 10200, գ.Արշալույս — 4362, գ.Ակնալիճ — 3273, գ.Մայիսյան -1819, գ.Ֆերիկ — 257, գ.Առատաշեն – 2996, գ. Աղավնատուն — 3450, գ.Արագած- 3274, գ.Արտաշար — 1430, գ.Արևիկ — 2667, գ. Եղեգնուտ — 1853, գ.Զարթոնք — 2253, գ.Խորոնք – 2735, գ. Ծաղկալանջ — 1396, գ. Ծիածան – 1232, գ.Հայթաղ — 2968, գ.Հովտամեջ — 1351, գ.Մրգաշատ – 6339, գ.Նորավան — 1150, գ. Գեղակերտ – 3143, գ.Տարոնիկ — 2086։ Արագածոտնի մարզում՝ գ. Արագածոտն — 1109, գ. Նոր Ամանոս – 806, գ. Նոր Եդեսիա – 1122։

Նշված համայնքները հիմնականում գտնվում են Արարատյան դաշտում, և դրանք՝ բոլորն, ունեն գյուղատնտեսական ուղղվածություն։ Գյուղական համայնքերում տարիներ շարունակ արտադրվել են խաղող, ծիրան, դեղձ, սալոր, բանջար-բոստանային կուլտուրաներ, ինչը հանդիսացել է հումք նախկին պահածոների մի քանի գործարանների համար։ Ներկայումս դրանք չկան, կան գյուղատնտեսությամբ զբաղվող մանր ու միջին տնտեսություններ, գյուղմթերքներ վերամշակող մի շարք փոքր հզորությամբ գործարաններ։

4. Չեռնոբիլի աղետի հետևանքները

Չեռնոբիլի վթարից հետո, որը տեղի ունեցավ 35 տարի առաջ, շուրջ 400 միլիոն մարդ ենթարկվեց ռադիոակտիվ ճառագայթման։ Վթարից տուժել են ոչ միայն Ուկրաինան, Բելառուսը և Ռուսաստանը, այլ նաև այնպիսի եվրոպական երկրներ, ինչպիսիք են Շվեդիան, Ֆինլանդիան և Ավստրիան։ Այս պահին վարակված տարածքներում շարունակում է ապրել 5 միլիոն մարդ։ Որոշ գնահատականներով՝ վթարի հետևանքների վերացմանն ուղղակիորեն կամ անուղղակիորեն մասնակցել է մինչև 830 հազար մարդ, որոնցից շատերը ենթարկվել են ռադիոակտիվ ճառագայթման։

Չեռնոբիլի միջուկային աղետից գրեթե քսան տարի անց, ուկրաինացիների եւ շրջակա միջավայրի վրա ճառագայթման ազդեցությունը շատ ավելի նվազ է, քան ենթադրվում էր։

1986 թվականի ապրիլի քսանվեցին միջուկային խոշոր աղետ տեղի ունեցավ Կիեւից ութսուն կիլոմետր հեռավորության վրա գտնվող Չեռնոբիլի ատոմակայանում։ Աղետի պատճառը սխալ նախագծված ռեակտորն էր, եւ պայթյունի հետեւանքով ռադիոակտիվ մասնիկները սփռվեցին Եվրոպական երկրներից շատերի տարածքում։

Տիրում էր այն ենթադրությունը, որ աղետի շրջակա տարածքները մի քանի տասնյակ տարիներ կմնան վարակված։ Սակայն մի նոր ուսումնասիրության տվյալների համաձայն, մարդկանց եւ շրջակա միջավայրի վրա դրա բացասական հետեւանքները շատ ավելի նվազ են, քան կարծում էին։

Ուսումնասիրությունը կատարել են ՄԱԿ-ի ութ գործակալություններ, որոնց թվում են Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալությունը, Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպությունը եւ Զարգացման գործակալությունը։ Աղետի ժամանակ զոհվեցին մոտավորապես հիսուն անձինք։ Դոկտոր Ֆրեդ Մեթլերը Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալության աշխատակից է.

“Զեկույցի տվյալները ցույց են տալիս, որ ռադիոակտիվ վարակման ենթարկված անձանց շրջանում քաղցկեղից մահացել են միջինում 4 հազար անձինք”։

Այս թիվը նախկին հաշվարկներից շատ ավելի նվազ է։ Դոկտոր Մեթլերն ավելացրել է, թե աղետից հետո առկա էին վահանագեղձի քաղցկեղով հիվանդ չորս հազար երեխաներ, և հրաշքով, ողջ է մնացել նրանց 99 տոկոսը։

1986-ի ապրիլի լույս 26-ի գիշերը Չեռնոբիլի ԱԷԿ-ի չորրորդ էներգաբլոկում տեղի ունեցած վթարը դարձավ մեր ժամանակների խոշորագույն տեխնածին ու բնապահպանական աղետը:

Ըստ փորձագետների, Չեռնոբիլի ԱԷԿ-ի վթարի հետևանքով ռադիոակտիվ նյութերի ընդհանուր արտանետումը կազմեց մոտ 50 մլն կյուրի, ինչը համազոր է 1945-ի Հիրոսիմայի վրա արձակված ատոմային ռումբերի 500-պատիկ հզորությանը: Ռադիոակտիվ աղտոտման ենթարկվեց 155 հազար քառակուսի կիլոմետր տարածք 6 միլիոն 945 հազար բնակչությամբ:

1986-1987 թթ․ աղետի հետևանքների վերացման աշխատանքներին մասնակցեց մոտ 600 հազար մարդ, որից 200 հազարը ճառագայթման բարձր չափաբաժին ստացավ: Ըստ պաշտոնական տվյալների, ընդհանուր առմամբ Չեռնոբիլի աղետից տուժել է 5 միլիոն մարդ:

*Կայքեր և աղբյուրներ, որոնք նպաստել են աշխատանքի կայացմանը

• proatum.ru
• scientificrussia.ru
• nangs.org
• ecolur.org
• amerikayidzayn.com

Ֆիզիկա Ինքնաստուգում 22.03.2024

1.Ինչ է ոսպնյակը: Ոսպնյակների ինչ տեսակներ գիտեք:

Ոսպնյակ է կոչվում երկու կողմից գնդային մակերևույթներով սահմանափակված թափանցիկ մարմինը։ Ոսպնյակները լինում են վեց տեսակի ՝ երկ-ուռուցիկ, հարթ-ուռուցիկ, գոգավոր-ուռուցիկ, երկգոգավոր, հարթ-գոգավոր և ուռուցիկ-գոգավոր։

2. Որ ուղիղն են անվանում ոսպնյակի գլխավոր օպտիկական առանցք:

Ոսպնյակի գլխավոր օպտիկական առանցքը ոսպնյակի Օ օպտիկական կենտրոնով անցնող ցանկացած ուղիղ է։

3. Որ ոսպնյակներն են կոչվում ուռուցիկ. և որ ոսպնյակները՝ գոգավոր:

Ուռուցիկ են կոչվում այն ոսպնյակները, որոնց միջին մասը ավելի հաստ է, քան եզրերը, իսկ գոգավոր է կոչվում այն ոսպնյակը, որոնց միջին մասը ավելի բարակ է, քան եզրերը։

4. Ինչ է բարկ ոսպնյակը: Որ կետն են անվանում ոսպնյակի օպտիկական կենտրոն: Ինչ հատկությամբ է այն օժտված:

Բարակ է կոչվում այն ոսպնյակը, եթե նրա հաստությունը շատ փոքր է մակերևույթների շառավիղներից։ Բարակ ոսպնյակի և գլխավոր օպտիկական առանցքի հատման Օ կետը կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական կենտրոն։

5. Ինչով են իրարից տարբերվում հավաքող և ցրող ոսպնյակները:

Ոսպնյակը հավաքող է այն դեպքում, երբ նրա վրա ընկնող ճառագայթների փունջը ոսպնյակով նացնելուց հետո հավաքվում է մի կետում, իսկ ցրող է այն ոսպնյակը, երբ նրա վրա ընկնող ճառագայթների փունջը ոսպնյակով անցնելուց հետո գնում է տարբեր ուղղություններով։

6. Որ կետն է կոչվում հավաքող ոսպնյակի կիզակետ: Իսկ ցրող ոսպնյակի կեղծ կիզակետ?

Այն կետը, որը ընկած է ոսպնյակի գլխավոր առանցքի վրա, կոչվում է հավաքող ոսպնյակի կիզակետ։ Ցրող ոսպնյակներինը անվանում են ՝ կեղծ կիզակետ։

7. Ինչ է ոսպնյակի կիզակետային հեռավորությունը: Ինչով են տարբերվում հավաքող և ցրող ոսպնյակների կիզակետային հեռավորությունները:

Ոսպնյակի օպտիկական կենտրոնից` O մինչև գլխավոր կիզակետ` F ընկած հեռավորությունը կոչվում է ոսպնյակի կիզակետային հեռավորություն:Կիզակետային հեռավորությունը նշանակվում է OF կամ F, և չափվում է մետրով:

8. Որ մեծությունն է կոչվում ոսպնյակի օպտիկական ուժ: Ինչ միավորով է այն արտահայտվում, և ինչպես է արտահայտվում այդ միավորը:

Ոսպնյակի օպտիկական ուժ են անվանում կիզակետային հեռավորության հակադարձ մեծությունը։ Օպտիկական ուժի միավորը ՝ դիոպտրիան է (1 դպտր)։ 1 դպտր է կոչվում այն հավաքող ոսպնյակի օպտիկական ուժը, որի կիզակետային հեռավորությունը 1 մ է։

9. Առարկայի բարձրությունը 70 սմ է, իսկ նրա պատկերի բարձրությունը 52 սմ:

Որքա՞ն է ոսպնյակի գծային խոշորացումը:

Г=52/70

0.74285714285=52/70

10.Որքա՞ն է 0.8 մետր բարձրությամբ առարկայի պատկերի բարձրությունը, եթե ոսպնյակի գծային խոշորացումը 2.5 է: Պատասխանը գրել տասնորդականի ճշտությամբ:

2.5=H/0.8

H=2

Ոապնյակներ-առաջադրանքներ 14.03-24.03 2024

1.Որոշեք ցրող ոսպնյակի օպտիկական ուժը, եթե նրա կեղծ կիզակետը գտնվում է ոսպնյակից 200 սմ հեռավորության վրա:  

D = 1/F= 1/200=1/2=0,5

2. Ոսպնյակի օպտիկական ուժը 2 դպտր է: Ինչպիսի՞ ոսպնյակ է այն՝ հավաքող, թե՞ ցրող: Որքա՞ն է նրա ԱՌԱՋԱԴՐԱՆՔ 05.04-09.04կիզակետային հեռավորությունը:

F = 1*D = 1*2 = 2

3.Ինչպիսի՞ն է ապակե երկգոգավոր ոսպնյակը:

 ցրող

իրական

կեղծ

հավաքող

4.Ինչպե՞ս է կոչվում այն կետը, որում ոսպնյակում բեկվելուց հետո հավաքվում են հավաքող ոսպնյակի գլխավոր օպտիկական առանցքին զուգահեռ ճառագայթները: 

F կետը, որում, ոսպնյակում բեկվելուց հետո, հավաքվում են գլխավոր օպտիկական առանցքին զուգահեռ ճառագայթները, եթե ոսպնյակը հավաքող է, կամ ճառագայթների մտովի շարունակությունները, եթե ոսպնյակը ցրող է, կոչվում է ոսպնյակի գլխավոր կիզակետ:

5. Առարկայի բարձրությունը 70 սմ է, իսկ նրա պատկերի բարձրությունը 52 սմ:
Որքա՞ն է ոսպնյակի գծային խոշորացումը:

Г = h1/h = 70/52 = 1,3

6.Որքա՞ն է 0.8 մետր բարձրությամբ առարկայի պատկերի բարձրությունը, եթե ոսպնյակի գծային խոշորացումը 2.5 է: Պատասխանը գրել տասնորդականի ճշտությամբ:

h1 = Г*h = 0,8 * 2,5 = 2

Ոսպնյակներ: Ոսպնյակի բնութագրերը: Օպտիկական ուժ 04.03- 15.03 2024 Տնային առաջադրանք՝ Էջ 109 (1-8 հարցերին)

Տնային առաջադրանք՝ Էջ 109 (1-8 հարցերին)

Ի՞նչ է ոսպնյակը։ Ոսպնյակների ի՞նչ տեսակներ գիտեք։

Ոսպնյակները լինում են թափացիկ և հիմնականում ապակե։ Ոսպնյակները երկու կողմից գնդային մակերևույթներով են սահմանափակված։ Ոսպնյակները լինում են երկու տեսակի՝ գոգավոր և ուռուցիկ։

Ո՞ր ուղիղն են անվանում ոսպնյակնի գլխավոր օպտիկական առանցք։

Ոսպնյակը պարփակող գնդային մակերևույթների կենտրոնները միացնող ուղիղը կոչվում է գլխավոր օպտիկական առանցք:

Ո՞ր ոսպնյակներն են կոչվում ուռուցիկ, և ո՞ր ոսպնյակները՝ գոգավոր։

Ուռուցիկ են կոչվում այն ոսպնյակները, որոնց մեջտեղի մասը ավելի հաստ է, քան ծայրերինը։ Գոգավորը ուռուցիկ ոսպնյակի հակառակն է։

Ի՞նչ է բարակ ոսպնյակը։ Ո՞ր կետն են անվանում բարակ ոսպնյակի օպտիկական կենտրոն, և ի՞նչ հատկությամբ է այն օժտված։

Այն ոսպնյակը, որի մեջտեղի մասի հաստությունը ավելի փոքր է, քան իրեն սահմանափակող գնդային մակերևույթների շառավիղները, կոչվում է բարակ ոսպնյակ։ Բարակ ոսպնյակի և գլխավոր օպտիկական առանցքի հատման կետը կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական կենտրոն։ Օպտիկական կենտրոնը օժտված է ուղղությունը չփոխելու հատկությամբ։

Ինչո՞վ են իրարից տարբերվում հավաքող և ցրող ոսպնյակները։

Հավաքող ոսպնյակները ոսպնյակի միջով անցած ճառագայթները հավաքում են մի կետում, իսկ ցրող ոսպնյակները տարբեր ուղղություններով են ցրում։

Ո՞ր կետն է կոչվում հավաքող ոսպնյակի կիզակետ։ Իսկ ցրող ոսպնյակի կեղծ կիզակե՞տ։

Հավաքող ոսպնյակների գլխավոր կիզակետ է կոչվում այն կետը, որտեղ հատվել են ճառագայթները ոսպնյակի միջով անցնելուց հետո։ Ցրող ոսպնյակների գլխավոր կիզեկտը կարող ենք գտնել ճառագայթները մտովի շարունակելով։

Ի՞նչ է ոսպնյակի կիզակետային հեռավորությունը։ Ինչո՞վ են տարբերվում հաղաքող և ցրող ոսպնյակների կիզակետային հեռավորությունները։

Կիզակետային հեռավորություն է կոչվում այն հեռավորությունը, որը ընկած է օպտիկական կենտրոնի և գլխավոր կիզակետի միջև։ Ցրող և հավաքող ոսպնյակների կիզակետային հեռավորությունները տարբերվում են նրանով, որ հավաքող ոսպնյակի գլխավոր կիզակետը գտնվում ոսպնյակի դիմացը, իսկ ցրողինը՝ հետևում։

Ո՞ր մեծությունն է կոչվում ոսպնյակի օպտիկական ուժ։ Ի՞նչ միավորով է այն արտահայտվում, և ինչպե՞ս է սահմանվում այդ միավորը։

Օպտիկական ուժ է կոչվում այն մեծությունը, որը որոշում է ոսպնյակի բեկվելու ունակությունը և ուժը։ Այն նշանակում են D տառով, որը անվանում են դիոպտիրիա։

Որոշեք ցրող ոսպնյակի օպտիկական ուժը, եթե նրա կեղծ կիզակետը գտնվում է ոսպնյակից 200 սմ հեռավորության վրա:  

D=1/F=1/200

2. Ոսպնյակի օպտիկական ուժը 2 դպտր է: Ինչպիսի՞ ոսպնյակ է այն՝ հավաքող, թե՞ ցրող: Որքա՞ն է նրա կիզակետային հեռավորությունը:

Այդ ոսպնյակը հավաքող է, որի կիզակետային հեռավորությունը 0.5 է։

3.Ինչպիսի՞ն է ապակե երկգոգավոր ոսպնյակը: 

ցրող

իրական

կեղծ

հավաքող

4.Ինչպե՞ս է կոչվում այն կետը, որում ոսպնյակում բեկվելուց հետո հավաքվում են հավաքող ոսպնյակի գլխավոր օպտիկական առանցքին զուգահեռ ճառագայթները: 

Այս կետը կոչվում է գլխավոր կիզակետ։

5. Առարկայի բարձրությունը 70 սմ է, իսկ նրա պատկերի բարձրությունը 52 սմ:
Որքա՞ն է ոսպնյակի գծային խոշորացումը:

Γ=H/h=52/70=26/35

Լույսի անդրադարձման և բեկման երևույթները օգտագործվում են լուսային ճառագայթների տարածման ուղղությունը փոխելու նպատակով՝ տարբեր օպտիկական սարքերում, ինչպիսիք են մանրադիտակը, աստղադիտակը, խոշորացույցը, լուսանկարչական ապարատը և այլն: 

 Այդ բոլոր սարքերում լուսափնջի կառավարումը իրականացվում է նրանց կառուցվածքի ամենակարևոր մասի՝ ոսպնյակի միջոցով:  

Ոսպնյակ է կոչվում թափանցիկ, սովորաբար ապակե մարմինը, որը երկու կողմից սահմանափակված է գնդային մակերևույթներով: 

Ինչպես երևում է նկարից, ոսպնյակը սահմանափակված է R1, R2 շառավիղներով և C1, C2 կենտրոններով գնդային մակերևույթներով: Ըստ իրենց ձևի՝ ոսպնյակները լինում են ուռուցիկ և գոգավոր:Ուռուցիկ են այն ոսպնյակները, որոնց միջին մասն ավելի հաստ է, քան եզրերը:Լինում են երկուռուցիկ (ա), հարթուռուցիկ (բ), գոգավոր-ուռուցիկ (գ) ոսպնյակներ: 

Գոգավոր են այն ոսպնյակները, որոնց միջին մասն ավերի բարակ է, քան եզրերը:Նրանք նույնպես լինում են 3 տեսակի. երկգոգավոր (ա),հարթ-գոգավոր (բ), գոգավոր-ուռուցիկ (գ): 

 Ըստ իրենց չափերի՝ ոսպնյակները լինում են բարակ և ոչ բարակ:Բարակ են այն ոսպնյակները, որոնց միջին մասը (հաստությունը) զգալիորեն փոքր է նրանց սահմանափակող գնդային մակերևույթների շառավիղներից՝ d≪R1,R2Այստեղ d-ն ոսպնյակի հաստությունն է, R1,R2-ը՝ գնդոլորտների շառավիղները: Բարակ ոսպնյակների պայմանական նշաններն են՝ 

 Կառուցման խնդիրներում հիմնականում ոսպնյակները ներկայացվում են այս պայմանական նշաններով: Ոսպնյակի բնութագրերն են.1. Գլխավոր օպտիկական առանցքըՈսպնյակը պարփակող գնդային մակերևույթների C1,C2 կենտրոնները միացնող ուղիղը կոչվում է գլխավոր օպտիկական առանցք:Այդ առանցքով ուղղված լուսային ճառագայթները ոսպնյակով անցնելիս չեն բեկվում և իրենց ուղղությունը չեն փոխում: 2. Օպտիկական կենտրոնըԲարակ ոսպնյակի և գլխավոր օպտիկական առանցքի հատման Օ կետը կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական կենտրոն:Ոսպնյակի օպտիկական կենտրոնով անցնող ճառագայթը իր ուղղությունը չի փոխում: 

3. Օպտիկական առանցքըՈսպնյակի Օ օպտիկական կենտրոնով անցնող ցանկացած ուղիղ կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական առանցք:Ոսպնյակն ունի 1 գլխավոր և բազմաթիվ երկրորդային օպտիկական առանցքներ: Եթե ուռուցիկ ոսպնյակի նյութի բեկման ցուցիչն ավելի մեծ է միջավայրի բեկման ցուցիչից, օրինակ եթե միջավայրն օդն է, իսկ ոսպնյակը ապակի, ապա ուռուցիկ ոսպնյակը հավաքող է:Ոսպնյակը հավաքող է, եթե նրա վրա ընկնող ճառագայթների փունջը ոսպնյակով անցնելուց հետո հավաքվում է մեկ կետում:

 Նույն պայմանի դեպքում գոգավոր ոսպնյակը ցրող է:Ոսպնյակը ցրող է, եթե նրա վրա ընկնող ճառագայթների փունջը ոսպնյակով անցնելուց հետո ցրվում է բոլոր ուղղություններով:

4. Գլխավոր կիզակետը  Ոսպնյակի կարևոր բնութագրերից է նրա կիզակետը:Fկետը, որում, ոսպնյակում բեկվելուց հետո, հավաքվում են գլխավոր օպտիկական առանցքին զուգահեռ ճառագայթները, եթե ոսպնյակը հավաքող է, կամ ճառագայթների մտովի շարունակությունները, եթե ոսպնյակը ցրող է, կոչվում է ոսպնյակի գլխավոր կիզակետ:

 Ցանկացած ոսպնյակ ունի երկու գլխավոր կիզակետ. ամեն կողմից մեկական, ոսպնյակի գլխավոր օպտիկական առանցքի վրա: ՈւշադրությունՀավաքող ոսպնյակի կիզակետերը իրական են, իսկ ցրողներինը՝ կեղծ:

 5. Կիզակետային հեռավորությունՈսպնյակի օպտիկական կենտրոնից` Oմինչև գլխավոր կիզակետ` F ընկած հեռավորությունը կոչվում է ոսպնյակի կիզակետային հեռավորություն:Կիզակետային հեռավորությունը նշանակվում է OF կամ F, և չափվում է մետրով: 

6. Կիզակետային հարթություն

Ոսպնյակի գլխավոր կիզակետով անցնող, գլխավոր օպտիկական առանցքին ուղղահայաց հարթությունը կոչվում է կիզակետային հարթություն, իսկ ուղղահայաց ուղիղը՝ կիզակետային ուղիղ:Եթե ոսպնյակը հավաքող է, ապա ճառագայթների կամայական զուգահեռ փունջ ոսպնյակով անցնելուց հետո հավաքվում է այդ ճառագայթներին զուգահեռ օպտիկական առանցքի և կիզակետային ուղղի հատման կետում: Եթե ոսպնյակը ցրող է, ապա նրանում բեկվելուց հետո, ճառագայթներին զուգահեռ օպտիկական առանցքի և կիզակետային ուղղի հատման կետում կհավաքվեն այդ ճառագայթների շարունակությունները: 

7. Օպտիկական ուժ

Կիզակետային հեռավորության հակադարձ մեծությունը կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական ուժ և նշանակվում է Dտառով: D=1/F Ինչքան փոքր է ոսպնյակի կիզակետային հեռավորությունը, այնքան ավելի մեծ է նրա օպտիկական ուժը, այսինքն ՝ այնքան ավելի ուժեղ է այն բեկում ճառագայթները:Հավաքող ոսպնյակի օպտիկական ուժը դրական է՝ D≻0, իսկ ցրող ոսպնյակի օպտիկական ուժը բացասական է՝D≺0:Օպտիկական ուժի չափման միավորը 1 դիօպտրիան է: 1դպտր=1մ⁻¹

1 դպտր-ն1մ կիզակետային հեռավորությամբ ոսպնյակի օպտիկական ուժն է:Օպտիկական բազմաթիվ սարքեր կազմված են մի քանի ոսպնյակից:Իրար հպված մի քանի ոսպնյակներով համակարգի օպտիկական ուժը հավասար է այդ համակարգի ոսպնյակների օպտիկական ուժերի գումարին:

D=D1+D2, որտեղ D-ն համակարգի օպտիկական ուժն է, իսկ D₁-ը և D₂-ը առանձին ոսպնյակների օպտիկական ուժերն են: 

8. Խոշորացում Ոսպնյակի միջոցով ստացվող առարկայի պատկերը կարող է առարկայից ավելի մեծ կամ փոքր չափեր ունենալ: 

Ոսպնյակի խոշորացումը ցույց է տալիս, թե առարկայի պատկերի գծային չափերը առարկայի  չափերի որ մասն են կազմում:Խոշորացումը նշանակում են Гտառով:Առարկայի պատկերի և առարկայի գծային չափերի հարաբերությունը կոչվում է ոսպնյակի խոշորացում:

Γ=H/h, որտեղ H-ը առարկայի պատկերի բարձրությունն է, իսկ h-ը՝ առարկայինը:

Ֆիզիկա առաջադրանք-29/02/24

1. Օդից թափանցիկ միջավայր անցնելիս լույսի արագությունը նվազում է 43 %-ով: Որոշեք այդ միջավայրի բեկման ցուցիչը:

Պատասխանը գրեք հարյուրերորդականի ճշտությամբ:

((3*10^8 ))/100=3*10^6
3*10^6*57=1.71*10^8
n=c/v
(3*10^8)/(1.71*10^8  )=100/57
n=100/57
Պատ՝․100/57

2. Լուսային ճառագայթի անկման անկյունը 49° է, իսկ բեկման անկյունը՝ 28°

Որոշեք լույսի տարածման արագությունը երկրորդ միջավայրում, եթե առաջին միջավայրում այն 3⋅108մ/վ է:

Հաշվի առեք, որ sin ֆունկցիայի աղյուսակային արժեքները այդ անկյունների դեպքում համապատասխանաբար հավասար են՝

sin49°=0.755 և sin28°= 0.469

Պատասխանը գրեք հարյուրերորդականի ճշտությամբ:

sinα/sinβ=n_1/n_2
sinα/sinβ=0.755/0.469=(n_1=0.755)/(n_2=0.469)
արագությունը առաջին միջավայրում=310^80.755=226,500,000
արագությունը երկրորդ միջավայրում=310^80.469=140,700,000
Պատ՝․ 140,700,000

Լույսի բեկման օրենք: Առաջադրանքներ 19․02-25․02

Լույսի բեկման օրենք:

Առաջադրանքներ․

1․ Լուսային ճառագայթի անկման անկյունը 41° է, իսկ բեկման անկյունը՝ 31°։ Որոշեք լույսի տարածման արագությունը երկրորդ միջավայրում, եթե առաջին միջավայրում այն 3⋅10⁸մ/վ է: Հաշվի առեք, որ sin ֆունկցիայի աղյուսակային արժեքները այդ անկյունների դեպքում համապատասխանաբար հավասար են՝ sin41°=0.656 և sin31°= 0.515

Պատասխանը գրեք հարյուրերորդականի ճշտությամբ:

α = 44°
β = 30°
V1 = 3 ⋅ 10⁸ մ/վ
sin44° = 0,695
sin30°= 0,5
_____
V2 = ?
_____
sinα/sinβ = V1/V2
V2 = (V1 * sinβ)/sinα = (3 ⋅ 10⁸ * 0,5)/0,695 = 2,15 ⋅ 10⁸ մ/վ

2․ Ի՞նչ ճանապարհ կանցնի լուսային ճառագայթը 1· 10⁻⁸ վայրկյանում` մի հեղուկում, որի բեկման ցուցիչը 1.38 է: Լույսի արագությունը վակումում հավասար է 3⋅10⁸ մ/վ:

Պատասխանը գրել տասնորդական թվի ճշտությամբ:

t = 4 · 10^-8 վ
n = 1,42
c = 3 · 10⁸ մ/վ
_____
S = ?
_____
v = c/n = 3 · 10⁸/1,42 = 2,8 · 10⁸ մ/վ
S = vt = 2,8  · 10⁸ * 4 · 10^-8 = 11,2 մ

3․ Որոշեք սպիրտի մեջ լուսային ճառագայթի տարածման արագությունը, եթե սպիրտի բեկման ցուցիչը 1.36 է, իսկ վակումում լույսի տարածման արագությունը՝ c=3⋅10⁸ մ/վ:

Պատասխանը գրեք հարյուրերորդականի ճշտությամբ:

n = 1,31
c = 3 ⋅ 10⁸ մ/վ
_____
v = c/n = 3 ⋅ 10⁸ /1,31 = 2,29 ⋅ 10⁸ մ/վ

4․ Երկու միջավայրերի բաժանման սահմանին 42° անկյան տակ ընկնող ճառագայթը մասամբ անդրադառնում է: Գտեք լույսի բեկման անկյունը, եթե բեկված ճառագայթը անդրադարձած ճառագայթի հետ կազմում է 103° անկյուն:

∠AOB = 53°
∠DOE = 114°
_____
α = 90 – 53 = 37°
γ = α = 37°
β = 180 – ∠AOB – γ = 29°

5․ Լուսային ճառագայթը բեկվում է անցնելով երկու միջավայրի բաժանման սահմանով: Ճառագայթի անկման անկյունը 30° է, իսկ բեկման անկյունը՝ 45°: Որոշեք առաջին միջավայրի բեկման ցուցիչը, եթե երկրորդ միջավայրի բեկման ցուցիչը 2 է։

α = 30°
β = 45°
n2 = 1,4
____
n1 = ?
____
sinα/sinβ = n2/n1
n1 = (n2 * sinβ)/sinα = (1,4 * √2/2)/0,5 = 1,96

Լույսի բեկման օրենք: 19․02-25․02

Լույսի բեկման օրենք:

Եթե միջավայրը անհամասեռ է, ապա լույսը տարածվում է ոչ ուղղագիծ:

Երկու  միջավայրերի բաժանման սահմանին լուսային ճառագայթի էներգիան կարող է մասամբ կլանվել, մասամբ անդրադառնալ, իսկ եթե երկրորդ միջավայրը թափանցիկ է, նաև մասամբ անցնել այդ միջավայր՝ փոխելով տարածման ուղղությունը:

Լույսի ճառագայթի ուղղության փոփոխությունը մի միջավայրից մյուսին անցնելիս, կոչվում է լույսի բեկում:

Դիտարկենք երկու թափանցիկ միջավայրերի բաժանման սահմանին ընկնող AO ճառագայթի ընթացքը երկրորդ միջավայրում: Դա կարելի է իրականացնել օպտիկական սկավառակի միջոցով, որի կենտրոնում հայելու փոխարեն այս անգամ ամրացված է ապակուց, կամ այլ թափանցիկ նյութից պատրաստված կիսագլան:

Ընկնող ճառագայթի՝ AO և անկման կետում երկրորդ միջավայրի (ապակու) մակերևույթին տարված MN նորմալի միջև կազմած անկյունը՝ ∠MOA-ն կոչվում է անկման անկյուն և նշանակվում α տառով:

Երկրորդ միջավայր անցած, իր տարածման ուղղությունը փոխած OEճառագայթին անվանում են բեկված ճառագայթ:

Բեկված ճառագայթի և նույն MNնորմալի միջև կազմած անկյունը ∠NOE-ն կոչվում է բեկման անկյուն և նշանակվում է β տառով:

Փորձը ցույց է տալիս, որ եթե ընկնող AO ճառագայթը գնվում է սկավառակի հարթության վրա, ապա բեկված OEճառագայթը նույնպես կգտնվի նույն հարթության մեջ:

Փորձ ցույց է տալիս նաև, որ երկրորդ միջավայրից (ապակուց) դուրս գալիս լուսային ճառագայթը այլևս չի բեկվում, քանի որ ընկնում է գնդաձև մակերևույթին ուղղահայաց:

Մակերևույթին ուղղահայաց ընկնող ճառագայթը չի բեկվում:

Կատարելով բազմաթիվ փորձեր և չափելով α անկման և β բեկման անկյունները, կարելի է համոզվել, որ այդ անկյունների սինուսների հարաբերությունը տվյալ երկու միջավայրերի համար հաստատուն մեծություն է: Այն կախված չէ անկման անկյունից և հավասար է այդ երկու միջավայրերում լույսի տարածման արագությունների հարաբերությանը:

sinαsinβ=V1V2 (1)

այտեղ V1-ը լույսի արագությունն է առաջին միջավայրում (օդում), իսկ V2-ը՝ երկրորդ միջավայրում (ապակու մեջ):

Ընդհանրացնելով փորձնական արդյունքները կարելի է սահմանել լույսի բեկման օրենքը:

Ընկնող ճառագայթը, բեկված ճառագայթը և անկման կետում երկու միջավայրերի բաժանման սահմանին տարված նորմալը գտնվում են նույն հարթության մեջ:

Անկման անկյան սինուսի հարաբերությունը բեկման անկյան սինուսին հաստատուն մեծություն է տվյալ երկու միջացվայրերի համար:

sinαsinβ=const

Լույսի բեկման օրենքը հայտնաբերել է հոլանդացի ֆիզիկոս Վիլեբրորդ Սնելիուսը (1580-1626 թթ.):

Օպտիկապես թափանցիկ միջավայրերը կարելի է բնութագրել ֆիզիկական մեծությամբ, որը կոչվում է բեկման ցուցիչ:

Միջավայրի բեկման ցուցիչ, կամ բացարձակ բեկման ցուցիչ կոչվում է վակումում և տվյալ միջավայրում լույսի տարածման արագությունների հարաբերությունը

n=cv

Այստեղ n-ը տվյալ միջավայրի բեկման ցուցիչն է, c-ն լույսի արագությունն է վակումում, իսկ  v-ն` լույսի արագությունը տվյալ միջավայրում: 

Սահմանումից հետևում է, որ միջավայրի բեկման ցուցիչը ցույց է տալիս, թե լույսի տարածման արագությունը տվյալ միջավայրում քանի անգամ է փոքր տվյալ միջավայրում լույսի տարածման արագությունից:

Քանի որ c-ն միշտ մեծ է v-ից, հետևաբար միջավայրի բեկման ցուցիչը միշտ 1-ից մեծ, անչափողական մեծություն է:

Տարբեր օպտիկապես թափանցիկ միջավայրերի բեկման ցուցիչների արժեքները բերված են աղյուսակում:

Աղյուսակից երևում է, որ օդում լույսի բեկման ցուցիչը շատ քիչ է տարբերվում 1-ից և հաշվարկներում վերցվում է 1:

Որքան մեծ է տվյալ միջավայրի բեկման ցուցիչը այնքան այն համարվում է օպտիկապես խիտ, որքան փոքր, այնքան օպտիկապես նոսր:

Աղյուսակից երևում է, որ ամենամեծ բեկման ցուցիչը ունի ալմաստը, հետևաբար նա օպտիկապես ամենախիտն է:

Լույսի բեկման օրենքը կարելի է ներկայացնել նաև բեկման ցուցիչների միջոցով, հաշվի առնելով բեկման ցուցիչի սահմանումը, որից հետևում է՝

v1=cn1, իսկ v2=cn2

Տեղադրելով այս արտահատությանները (1) բանաձևի մեջ կստանանք՝

sinαsinβ=n2n1 (2)

n=n2n1 մեծությանը անվանում են հարաբերական բեկման ցուցիչ, որն արդեն կարող է ընդունել ցանկացած արժեք:

Եթե ճառագայթը օպտիկապես ավելի նոսր միջավայրից անցնում է ավելի խիտ միջավայր, օրինակ՝ օդից — ջուր, ապա քանի որ n2>n1, ուրեմն sinβ<sinα, որից հետևում է՝ β<α, ինչպես պատկերված է նկարում:

Իսկ եթե ճառագայթը օպտիկապես խիտ միջավայրից է անցնում նոսր միջավայր, այսինքն n1>n2, օրինակ՝ ապակուց — օդ, ապա բեկման օրենքից հետևում է, որ sinα<sinβ:

Այսինքն՝ α<β, այնպես ինչպես պատկերված է նկարում:

Լույսի բեկմամբ են բացատրվում բազմաթիվ օպտիկական երևույթներ. բերենք դրանցից մի քանիսը՝

1. ջրամբարի խորությունը մեզ թվում է ավելի փոքր քան իրականում է,  

2. ջրով լի բաժակի մեջ մտցված ձողիկը թվում է կոտրված,

3. հորիզոնի նկատմամբ Արեգակի և աստղերի դիրքը թվում է իրականից ավելի բարձր, իսկ Արեգակի չափերն ավելի մեծ, երբ այն հորիզոնին մոտ է:

4. մթնոլորտի անհամասեռությամբ և նրանում լույսի բեկմամբ է պայմանավորված աստղերի առկայծումը և օդատեսիլի (միրաժ) առաջացումը:

Ֆիզիկա առաջադրանքներ՝ Լույս. Լույսի տարածումը համասեռ միջավայրում 07.02-13.02 2024թ.

1. Ի՞նչ է լույսը։
Լույսը կազմված է փոքրիկ մասնիկներից՝ կորպուսկուլներից, որոնք լուսատու մարմինը առաքում է բոլոր ուղղություններով՝ ճառագայթների երկայնքով:

2. Թվարկեք աչքով չընկալվող էլեկտրամագնիսական ճառագայթումների տեսակները։ Ինչո՞վ  են դրանք տարբերվում տեսանելի ճառագայթումից։
Մեզ համար չընկալվող ճառագայթներն են ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները, ենթակարմիր և ռենտգենյան ճառագայթները։Նրանք միմյանցից տարբերվում են հաճախությունը, եթե ավելի բարձրկամ ավելի ցածր է այն հաճախությունից, որը մարդու աչքը կարող է ընկալել։

3. Ինչու՞ ամսվա տարբեր օրերին Լուսինը երկնքում տարբեր կերպ երևում՝ երբեմն բարակ մահիկի, իսկ երբեմն էլ՝ պայծառ սկավառակի տեսքով;
Լուսնի արտաքին տեսքը փոխվում է երկրի շուրջ իր ուղեծրի և Արևի կողմից մակերեսի լուսավորության պատճառով

4. Ինչպե՞ս է կոչվում ֆիզիկայի այն բաժինը, որը զբաղվում է լուսային երևույթների ուսումնասիրությամբ։
Օպտիկա:

5. Արևոտ օրը 4.5 մ բարձրություն ունեցող եղևնին գցում է 1.25 մ երկարությամբ ստվեր, իսկ կեչին՝ 2.5 մ երկարությամբ ստվեր:

4.5/1.25=3.6
3.6 * 2,5 = 9

Պատ.՝ 9մ:

6. Ինչի՞ է հավասար կեչու բարձրությունը: Պատասխանը գրել մետրերով՝ տասնորդական թվի ճշտությամբ:

Նրա մոտ գտնվող ծառի ստվերի երկարությունը 4 անգամ գերազանցում է խողովակի բարձրությանը:

Որքա՞ն է ծառի բարձրությունը: