title: Презентація на тему «Способи енергозберігання»

text:
Способи енергозберігання

     Енергоконсервація (або більш прийняте в Україні поняття -Енергозбереження) - це зменшення споживання енергії за рахунок використання меншої кількості енергетичних послуг.

      Енергозбереження відрізняється від енергоефективності, яке стосується використання меншої кількості енергії в тій самій послузі. Наприклад, менше користуватись авто — енергозбереження, а пересісти на авто з меншою витратою палива — енергоефективність. Але і енергозбереження, і енергоефективність є техніками зменшення використання енергії.

    В даний час енергозбереження - одне з пріоритетних завдань. Це пов'язано з дефіцитом основних енергоресурсів, зростаючою вартістю їх видобутку, а також з глобальними екологічними проблемами.

        Якщо ви - звичайний домовласник, то вам напевно відомо, що таке рахунки за електроенергію і якими темпами зростає останнім часом ціна на електрику. Та навіть якщо ви поки не готові переходити на екстремально нові технології, такі як сонячні панелі на даху, ви можете вжити рішучих заходів щодо економії електроенергії, яку споживаєте. Витрати на електрику в домогосподарстві можуть бути значно знижені, якщо дотримуватись декількох правил і трохи оновити технологічну базу.
1. Проведіть тепловий аудит
        Професійний технік зможе гарантувати вам те, що ваш котел, піч або система кондиціювання та вентиляції функціонує з максимальною ефективністю. Будьте готові понести деякі витрати на тепловий аудит вашого будинку, але повірте, вони окупляться. Справа в тому, що майже половина електроенергії, яка використовується в домогосподарстві, йде на опалення та охолодження приміщення, тому ефективність функціонування цих систем набуває принципової важливості.
2. Встановіть термостат
     Установка термостата допоможе регулювати температуру в приміщенні, коли ви не вдома. Це істотно підвищує ефективність опалювальних систем. Якщо будучи поза домом, ви запрограмуєте термостат на температуру 10-15 градусів, то зможете економити близько 10% електроенергії щорічно.
3. Труби: спаювання та ізоляція
       Погана ізоляція або недостатнє ущільнення труб може привести до істотних втрат тепла під час опалювального сезону. Переконайтесь, що ваші труби позбавлені таких проблем або ж при виявленні вад усуньте їх. За статистикою це забезпечує економію електроенергії 20% щорічно. Крім того, слід регулярно міняти повітряні фільтри в системах вентиляції та кондиціювання, оскільки якщо фільтри закупорені, то система працює з більшим навантаженням, ніж слід.
4. Шпаклівка у віконних і дверних отворах
     Така дрібниця, як щілина може призвести не лише до протягів, які загрожують застудою, але й до тепловтрат. Пам'ятаєте, як ми в школі заклеювали вікна? Тут працює той же принцип, тільки зараз на ринку доступні більш ефективні матеріали для цих цілей. Шпаклівка щілин - досить недорогий енергозберігаючий захід, але вона дійсно працює.
5. Віконні і дверні ущільнювачі
     Такі ущільнювачі служать тим же цілям, що і шпаклівка, але вони більш ефективні. Незважаючи на те, що їх ціна трохи вища, віконні ущільнювачі складаються зі спеціальних матеріалів, які забезпечують максимальну теплоізоляцію вікон і дверних прорізів.
6. Замініть старі електроприлади
       Багато хто скаже - ну нічого собі, скільки ж потрібно коштів! Але справа в тому, що старі прилади - це енергетичні троглодити. Старі холодильники, сушарки для одягу або обігрівачі мало того, що самі по собі дуже неекономні, вони також провокують значні втрати енергії. Замініть старі, неефективні моделі побутової техніки на ті, які схвалені стандартами енергозбереження, такими як Energy Star. За даними комісії Energy Star, сушарка для одягу старої моделі, замінена на нову, допоможе заощадити близько 130 доларів на рік.
7. Уникайте використання техніки в спеку
       Якщо в жаркий літній день у вашому будинку працює духовка, праска, сушарка для білизни і посудомийна машина одночасно, знайте, що ці прилади виділяють величезну кількість тепла. Це змушує ваш кондиціонер працювати на граничній потужності, що веде до додаткових і досить значних витрат енергії. Дочекайтеся більш прохолодної пори доби, щоб використовувати ці прилади. Крім того, в літній час сушарку для білизни можна замінити простим сушінням на відкритому повітрі. Такий захід дозволить заощадити близько 200 доларів на рік.
8. Замініть лампи розжарювання енергозберігаючими лампами
     Компактні люмінесцентні лампи використовують на 75 відсотків менше електроенергії, ніж звичайні лампи розжарювання. Тому кожна енергозберігаюча лампа заощадить 35 доларів вашого бюджету.
9. Вимикайте техніку від мережі
      Навіть якщо прилад не активний, але ввімкнений в мережу, він все одно використовує електроенергію. Дивно, але на безцільне живлення електроприладів в режимі «очікування» припадає 5-10 відсотків від загального енергоспоживання в будинку. Використовуйте спеціальний подовжувач з вимикачем. Це дозволить вам без зусиль відключити від мережі відразу декілька приладів.
10. Проведіть реконструкцію водонагрівача
      Встановіть водонагрівач на 48 градусів за Цельсієм і оберніть його ізоляційною ковдрою. Зниження температури та ізоляція водонагрівача може дати до 15 відсотків економії енергії на рік. Перевірте також водонагрівач на предмет витоків.


title: Презентація на тему «РЕНТГЕНІВСЬКЕ ВИПРОМІНЮВАННЯ» (варіант 9)

text:
РЕНТГЕНІВСЬКЕ ВИПРОМІНЮВАННЯ

Історія відкриття
Віддаючи належне першому лауреату нобелівської премії з фізики 1901 р. професору Вільгельму Конраду Рентгену як відкривачу X-променів, слід згадати й іншу видатну людину — професора вищої німецької технічної школи в Празі Івана Павловича Пулюя, який тільки на п’ять тижнів пізніше від Рентгена надрукував свою першу статтю, присвячену цьому питанню.

Історія відкриття
Під час вивчення катодних променів Рентген помітив дивне світіння скляної трубки, кристалів, що лежали на лабораторному столі. Але момент істини настав для Рентгена тоді, коли він побачив кістки своєї руки, яку тримав між розрядним апаратом і світловим екраном.Упродовж майже двох місяців Рентген самостійно працював над вивченням властивостей нових променів: їх поглинанням, здатністю йонізувати повітря. 28 грудня 1895 р. він виступив з першим повідомленням про своє відкриття перед Вюрбурзьким фізико-медичним товариством. Відкриття Рентгена відразу привернуло до себе увагу, але учений не продав свій винахід: він вважав, що таке відкриття має стати надбанням усього людства. Питання про першість відкриття Xпроменів і досі залишається суперечливим. Після першої доповіді Рентгена 15 лютого Пулюй виступив із публічною доповіддю «Про невидимі промені та фотографування невидимого». В ній Пулюй ґрунтовно пояснив та на численних прикладах вдало продемонстрував суть і характер Xпроменів, ґрунтовно пояснив характерні
властивості цих променів та їх відмінність від катодних.

Рентгенівські промені
Відкриття рентгенівського випромінювання принесло чимало курйозів. Ось один із них.Через рік після відкриття Рентгеном Xпроменів він отримав листа від англійського моряка: «Сер, з війни у мене в грудях застрягла куля, але її ніяк не можуть видалити, оскільки її не видно. І ось я почув, що ви винайшли промені, за допомогою яких мою кулю можна побачити. Якщо це можливо, надішліть мені трішки променів у конверті, доктори знайдуть кулю і я надішлю вам промені назад». Звичайно, у Рентгена був легкий шок. Відповідь його була такою: «Наразі я не маю такої кількості променів. Але якщо вам нескладно, надішліть мені свою грудну клітку, я знайду кулю й надішлю вам грудну клітку назад».

Рентгенівські промені
Рентгенівські промені утворюються під час гальмування електронів, які рухаються з великою швидкістю. Навколо цих електронів існує магнітне поле, адже рух електронів є електричним струмом. Під час різкого гальмування електрона в момент удару об перешкоду магнітне поле електрона швидко змінюється і випромінюється електромагнітна хвиля, довжина якої тим менша, чим більша швидкість електрона до удару об перешкоду. Рентгенівські промені отримують за допомогою спеціальних двохелектродних ламп, на які подається висока напруга, близько 50 000—200 000 В. Електрони, що їх випускає розжарений катод рентгенівської трубки, прискорюються потужним електричним полем у просторі між антикатодом і катодом і з великою швидкістю вдаряються об антикатод. При цьому випромінюються рентгенівські промені, які виходять назовні крізь скло трубки. Гальмівне випромінювання рентгенівської трубки має суцільний спектр.
Рентгенівські трубки з розжареним катодом самі є випрямлячами, і їх можна живити змінним струмом.

Рентгенівські промені
Важливою особливістю рентгенівських променів є їх висока проникна здатність відносно багатьох речовин, непрозорих для видимого світла. Чим жорсткіші рентгенівські промені, тим слабше вони поглинаються і тим вища їхня проникна здатність.
На шкалі електромагнітних хвиль рентгенівське випромінювання знаходиться після ультрафіолетового перед γвипромінюванням.
Як і будь-які електромагнітні хвилі, рентгенівські промені не відхиляються в електричному і магнітному полях.
Якщо між джерелом рентгенівських променів і екраном, що світиться під їхньою дією, помістити яке-небудь тіло, то на екрані побачимо його темне зображення. Якщо всередині однорідного тіла є порожнина, то на екрані це місце буде світлішим.

Використання
Рентгенівське випромінювання активно застосовують у медицині:
діагностують різні захворювання, наприклад, туберкульоз виявляють, отримуючи флюорографію
грудної клітки;
за допомогою рентгену визначають характер перелому кісток;
виявляють у тілі сторонні предмети;
шкідливий вплив рентгенівського випромінювання на розвиток клітин використовують для лікування злоякісних пухлин;
визначають структуру ДНК і будову інших клітин та їх складових.

Широкого використання рентгенівське випромінювання набуло в промисловості. Один із методів називається дефектоскопія — виявлення внутрішніх дефектів у виробах:
•	порожнин у виливках деталей;
•	тріщин у рейках;
•	перевірка якості зварних швів.
Велике значення для вивчення структури кристалів різних речовин, структури живих клітин і їх складових має рентгеноструктурний аналіз — за дифракційною картиною рентгенівського випромінювання, що пройшло через речовину, вивчають її структуру.


title: Презентація на тему «Поляризація світла» (варіант 2)

text:
Поляризація світла
Творчий проект
На тему:
Світло - символізує прояв божества, космічне творіння, логос, універсальний принцип, що міститься в явищі, початковий інтелект, життя, істину, прояснення, пряме знання, безтілесне, джерело блага.
Поляризація   світла – явище виділення поляризованого світла з природного

Плоскополяризоване світло – світло, електричні коливання якого здійснюються лише в одній площині.

Площина світлових коливань – площина, у якій здійснюються електричні коливання.

Неполяризоване світло – світлові хвилі, у яких напрями коливань векторів
     і       хаотично змінюються так, що рівноймовірні всі напрямки коливань у площинах, перпендикулярних променю.

Світло, яке випромінюється будь-яким атомом чи молекулою, завжди поляризоване.
Повністю поляризоване світло - це коли дві взаємно перпендикулярні компоненти вектора світлового пучка виконують  коливання зі сталою різницею фаз у часі.
Еліптично поляризоване світло - це проекційна картина повністю поляризованого світла, яка має вигляд еліпса з правим або лівим напрямком  обертання вектора у часі.

Лінійна поляризація - це коли еліпс поляризації вироджується у відрізок прямої лінії. (лінійно поляризоване світло)

Циклічна поляризація - це коли еліпс поляризації є колом.(циклічно поляризоване світло)
Ця пара фотографій ілюструє застосування циклічно поляризаційних фільтрів (фото праворуч)

Лінійно поляризована електромагнітна хвиля (зображено синім кольором) та  хвиля  колової поляризації (зображено червоним).

Площина коливань - площина, в якій коливається світловий вектор.
Площиною поляризації - площина, перпендикулярна до площини коливань.
Плоскополяризоване світло можна отримати за допомогою поляризатора.
Неідеальний поляризатор - поляризатор, який неповністю поляризують світло
На виході з такого поляризатора світло частково поляризоване.

Для характеристики ступеня поляризації світла вводять поняття ступеня поляризації:
Для плоскополяризованого світла                          і                  ,
Для природного світла                              і                 .
ТА
Поляризатор – пристрій, який перетворює природне світло в поляризоване.

Аналізатор – пристрій, яким визначають, поляризована хвиля, що проходить крізь нього, чи ні.
Поляризація розсіяного випромінювання
СПОСОБИ ОТРИМАННЯ ПОЛЯРИЗОВАНОГО СВІТЛА
Поляризація світла при його відбиванні
1781 – 1868
Шотландський фізик
Девід Брюстер
Спеціалізувався на вивченні оптичних явищ, перед усім  спектральних та поляризаційних. Відкрив закон, який має його ім'я.
У 1816 році винайшов калейдоскоп.
 Подвійне променезаломлення
Оптично ізотропна речовина- середовище, в кожній точці якого швидкість світла не залежить ні від напрямку розповсюдження, ні від характеру поляризації хвилі. В іншому випадку речовина називається оптично анізотропною.

В оптично анізотропних кристалах спостерігається явище подвійного променезаломлення, яке полягає у тому, що промінь світла, який падає на поверхню кристалу, роздвоюється в ньому на два заломлених промені, поляризованих у взаємно перпендикулярних площинах.
Оптичною віссю кристалу називається напрямок в оптично анізотропному кристалі, вздовж якого світло розповсюджується без подвійного променезаломлення. Розрізняють одноосні і двохосні кристали.
В одноосному кристалі один із променів, які утворюються при подвійному променезаломленні, підкоряється законам заломлення світла, тому називається звичайним променем (о). Другий промінь називають незвичайним променем (е). Ці промені поляризовані у взаємно перпендикулярних площинах.
Оптично анізотропні кристали використовують для створення поляризаторів – приладів, які поляризують світло.
Червоним позначений звичайний промінь (горизонтальна поляризація),
зеленим — незвичайний (вертикальна поляризация)
Нижня грань призми повністю поглинає відбитий від площини склеювання звичайний промінь.
Дихроїзм – це явище поглинання тільки однієї поляризації світла. Прикладом сильного дихроїзму для видимого світла є кристал турмаліну. В кристалах сульфату йодистого хініну один із променів поглинається практично на довжині 0,1мм. Тому його використовують для виготовлення поляризаційного пристрою, який називається поляроїдом.
Поляризаційні призми та поляроїди.
В основа роботи поляризаційних пристроїв, які використовують для отримання поляризованого світла, лежить явище подвійного заломлення променів. Найчастіше для цього застосовують призми та поляроїди.

Поляроїд – це целулоїдна плівка, в яку внесли велику кількість однаково орієнтованих кристаликів сульфату йодистого хініну.
Використання поляроїдів ( аналізатора і поляризатор)
Око людини нездатне відрізняти поляризоване світло від природного. Хоча комахи, зокрема бджоли, можуть визначати напрямок площини поляризації поляризованого світла.
ЗАКОН МАЛЮСА
Закон Малюса. Проходження лінійно поляризованої електромагнітної хвилі через поляризатор
Малюс займався дослідженнями у області оптики. У 1808 відкрив поляризацію світла при відбиванні та  закон зміни інтенсивності поляризованого світла (закон Малюса), а у 1811 – поляризацію світла при заломленні. Розробив  теорію подвійного променезаломлення у  кристалах.
Штучна анізотропія
Ефект Керра – це  явище виникнення подвійного променезаломлення у оптично ізотропних речовинах, наприклад рідинах і  газах, під дією однорідного електричного поля. Відкритий  Дж. Керром у 1875р.
Внаслідок ефекту Керра  газ або рідина у електричному полі набуває властивостей одноосного кристала, оптична вісь якого спрямована вздовж  поля.
Фотопружність (п'єзоелектричний ефект) – явище  виникнення анізотропії у ізотропному тілі під дією пружної деформації. Відкрите у  1818 р. Брюстером. При односторонньому розтягуванні або стисканні тіло стає подібним до  одноосного кристалу з оптичною віссю, яка паралельна напрямку прикладеної сили.
Оптична активність вперше виявлена у 1811р.    Д.Ф.Араго у кварці. У 1815 Ж.Б.Біо встановив оптичну активність чистих рідин (скипидару), а потів розчинів  і  парів багатьох, в основному органічних, речовин.
Оптично активні речовини (ОАР) -  це середовища, які повертають площину поляризації плоско поляризованого світла.
Оптично активні речовини
Розрізняють 2 типи ОАР. До ОАР І-го типу відносять речовини, які є оптично активними у будь-якому агрегатному стані (цукор, камфора, винна кислота). ОАР ІІ-го типу є активними тільки у кристалічній фазі (кварц, кіновар)
У ОАР І-го типу оптична активність обумовлена асиметричною будовою їх молекул, ІІ-го типу — специфічною орієнтацією молекул (іонів) у елементарних комірках кристалу (асиметрією поля сил, які зв'язують частинки у кристалічній решітці). Кристали ОАР завжди існують у двох формах — правій и лівій; при цьому решітка правого кристалу дзеркально-симетрична решітці лівого і її не можна просторово сполучити з нею.
Поляриметрія – це сукупність методів дослідження, які ґрунтуються на вимірюванні:
степеня поляризації випромінювання (світла, радіохвиль);
оптичній активності речовин або їх розчинів.
Поляриметрію використовують для дослідження випромінювань, а також в аналітичній та структурній хімії.
Феноменологічну (макроскопічну) теорію оптичної активності запропонував у 1823 О.Ж.Френель, який її пояснив відмінністю показників заломлення ОАС  для право- та лівополяризованих по колу світлових хвиль.
Штучна оптична активність Ефект Фарадея
Це оптична активність, яка з'являється тільки при внесенні  оптично неактивної речовини у магнітне поле. Знак обертання  в ефекті Фарадея залежить як від магнітних властивостей середовища  (чи є воно парамагнітним, діамагнітним або феромагнітним), так і від того, вздовж поля чи  проти нього поширюється випромінювання. Це пов'язано із особливим характером магнітного поля.
Відмінність природної та штучної оптичної активності полягає в такому: коли лінійно-поляризоване світло, що пройшло через шар речовини з природної оптичною активністю відбивається і проходить через той самий шар у протилежному напрямку, то попередня поляризація світла відновлюється. В той час, як у середовищі зі штучною оптичною активністю у аналогічному досліді кут обертання подвоюється.
Оптична активність використовується у різних оптичних приладах  (модуляторах, затворах ) а також у якості  дуже точного метода визначення показників заломлення  у даному середовищі. Такий метод є у 10000 раз точнішим за інші відомі  способи вимірювання. Виключно важливою є  оптична активність біологічних молекул і, зокрема, білків, які складаються з амінокислот, з лівими гвинтами. Ця  вибраність спіральної будови біомолекул до сих пір є нерозв'язаною  загадкою.
При  відбиванні світла від зразка змінюється його  стан поляризації. Це явище лежить в основі еліпсометрії.

Застосування поляризованого світла
Мікроскопія з використанням принципів            еліпсометрії
Рідкокристалічні дисплеї
Стереоскопічне кіно
В наукових дослідженнях
В техніці
Регулювати освітлення того або іншого об’єкта.
Гасіння дзеркально відбитих відблисків
Посилення контрасту і насиченості кольорів на фотографії
В облаштуванні вітрин
У геології
У промисловості
Фотоапарат
Застосування
Цікаво
Який колір бачить людина?
Вікінги використовували поляризацію світла для навігації
Вікінги - великі мореплавці давнину - використовували для навігації в світлий час доби "сонячні камені" - кристали, поляризаційними сонячне світло. Цю теорію підтверджують нові дослідження Габора Хорвата (Gabor Horvath), дослідника оптики в університеті ім. Етвеша в Будапешті, і Сюзанни Акессон (Susanne Akesson), еколога та фахівця з міграції з Університету Лунда, Швеція.
Поляризація світла може закручуватися на зразок стрічки Мебиуса
Теоретичний аналіз так званого тривимірного світла показав, що напрямку поляризації в ньому можуть утворювати структури з нетривіальною топологією, що нагадують стрічку Мебиуса.
Стрічка Мебиуса смужка, що володіє тільки одною крайкою, а також тільки одною стороною. Виявляється, у світловому полі тривимірного світла вектора поляризації можуть утворювати аналогічні структури.
Гнойові жуки орієнтуються за допомогою зірок
Гнойовий жук є єдиною твариною, яка використовує Чумацький шлях для вибору свого напряму.
Учені з Швеції та ПАР виявили, що хоча зір цих комах занадто слабкий, щоб розрізнити окремі сузір’я, гнойові жуки використовують поляризацію світла Чумацького шляху. Це допомагає їм котити свої кульки по прямій лінії і уникати суперників на купі гною.
Вірш
Як же гарно видно всім
Кольорів грайливих сім!
Дощик далі десь побіг
Та й забув забрати їх.
Сонце променем заграло –
Біле світло спектром стало.
Звідусіль спішіть малята
Диво – райдугу стрічати.
Веселка
Вікторина
1.У якому році відкритий закон Брюстера?
                                           1815р.
2.Що є прикладом сильного дихроїзму для видимого світла?
                                        Кристал турмаліну.
3.Які прилади найчастіше застосовують для отримання поляризованого світла?
                                             Призми та поляроїди.
4.Як називається явище поглинання тільки однієї поляризації світла?
                                             Дихроїзм.
5.За допомогою якого прилада можна отримати плоско поляризоване світло?
                                               Поляризатора.
6.У якому році винайдений калейдоскоп?
                                                                    1816 р.
7. Яка комаха може визначати напрямок площини поляризації поляризованого світла?
                                                                                Бджола.
8. У якому році Малюс відкрив поляризацію світла?
                                                                         1808 р.
9.Як називався ефект, який був відкритий у 1875р?
                                               Ефект Керра.
10.Ким виявлена оптична активність речовини?
                          Д.Ф.Араго
11. Скільки типів ОАР?
                    2.
12.Хто запропонував теорію оптичної активності?
О.Ж.Френель.
Продовження вікторини
Загадки
1.Він і гріє, і пече,
І як зайчик грається.
Схочеш взять його - втече
І мерщій сховається.                          Промінь сонця
2.Якщо сонечко в вікні,
від предметів, від блискучих
Пробігаю по стіні.                                   Сонячний зайчик
3.Система лінз у трубці звичній
Відкриє світ мікроскопічний                                Мікроскоп
4.Хто веселки таємницю всім відкрив,
Коли крізь призму промінь світла пропустив.     І. Ньютон
5.Ходе він із краю в край
Ріже чорний коровай.
                                                                                Трактор
6.Лапи вгору — то біжить
І тихесенько мурчить.
Якщо лапи вниз приставе,
То і бігти перестане.
                                            Тролейбус
7.Не автобус і не віз,
Маю четверо коліс.
Вік з дорогою дружу,
Все по ній кудись біжу.
                                  Автомобіль
 О К О
Кросворд: “Світлові явища"
1. Природний приймач світла (рис. 1).
2. Зона простору, в межах якої поширюється світло від джерела.
3. Зона простору, в яку не потрапляє світло від джерела.
4. Природне джерело світла (рис. 2).
5. Оптичний пристрій, за допомогою якого можна одержати уявне зображення предмета.
6. Одиниця вимірювання фізичної величини, символ для позначення якої наведений на рис. 3.

Рис.1
Рис.2
Рис.3
 П  Л О Щ А
 Т  І  Н Ь
 Б  Л  И  С  К  А   В   К  А
 Д  З  Е   Р   К  А  Л  О

 К  А  Н  Д  Е  Л  А
Рис.1
Рис.2
1. Воно буває і сонячним, і місячним.
2. Теплове штучне джерело світла (рис.1).
3. Джерело світла, яке ми найчастіше відносимо до точкових, незважаючи на величезні   розміри.
4. Впишіть пропущене слово: у плоскому дзеркалі ми можемо побачити уявне ... предмета.
5. Одиниця вимірювання фізичної величини, символ для позначення якої наведений на рис. 2.
  С В   І  Ч  К  А
 з о б р а ж е н н я
 Ф А Р А Д
  О С В  І  Т Л Е Н Н Я
 З О Р Я
Фізика написана у великій книзі, яка завжди відкрита у нас перед очима, - я маю на увазі Всесвіт…                                           Г.Галілей
Тому давайте і ми будемо частіше дивитися на Всесвіт і пізнавати у ньому фізику.
Побажання


Презентація на тему «Нептун» (варіант 9)


title: Презентація на тему «Випромінювання та поглинання світла атомами»

text:
Випромінювання та поглинання світла атомами. Атомні і молекулярні спектри. Спектральний аналіз та його застосування
Підготувала: ліцеїст 203 н.в. Бондаренко Оксана
Електромагнітне випромінювання будь-якої природи може характеризуватися спектром коливань, на які можна розкласти його за довжиною хвилі або частотою. Оптичні спектри випромінювання спостерігаються у джерел світла, які випускають фотони внаслідок збудження речовини під впливом зовнішнього чинника.
Оптичні спектри спостерігають візуально за допомогою спектральних приладів і фіксують, як правило, фотографічним способом або за допомогою фотоелементів. Спектри можуть бути :

За класичною теорією монохроматичне світло збуджуватиме хвилі певної частоти, а природне світло утворюватиме суцільний спектр випромінювання
Для наочного ілюстрування станів атома використовують енергетичні діаграми, на яких рівні енергії позначають горизонтальними лініями

Спектральний аналіз
Вивчення атомних і молекулярних спектрів випромінювання і поглинання покладено в основу спеціального методу дослідження складу і будови речовини — спектрального аналізу. Він грунтується на кількісних і якісних методах дослідження спектрів електромагнітного випромінювання речовин, які спостерігають за допомогою спеціальних приладів. Принцип дії цих приладів грунтується на їх здатності виокремлювати в просторі і часі з усього світлового потоку певні ділянки випромінювання. їх можна фіксувати фотографічним способом або вимірювати різні їхні характеристики — зміну світлового потоку, довжину хвилі спектральної лінії тощо. Спектральний аналіз ґрунтується на явищі дисперсії світла.
Історія
Ідентифікація хімічних елементів за оптичними спектрами атомів була запропонована у 1859 році Г. Кірхгофом та Бунзеном.  За допомогою спектрального аналізу, гелій (He) був відкритий на Сонці раніше ніж на Землі. Але ще у 1854 році доктор Девід Альтер (англ. David Alter), науковець з міста Фріпорт, штату Пенсильванія (США) надрукував наукову працю, що описувала спектральні властивості 12 металів .

Кожен хімічний елемент має власний набір спектральнихліній, притаманний лише йому одному.  Для одержання спектра випромінювання атоми речовини слід перевести у збуджений стан, наприклад нагріти тіло до високої температури.                  За високих температур атоми переходять у збуджений стан Е2, E3, Е4, Е5, в якому можуть перебувати недовго

Спектральний аналіз має низку переваг:
Спектральний аналіз виконується за допомогою спектрометра
Спектро́метр - спектральний прилад зі сканувальним пристроєм, який за допомогою фотоелектричних приймачів дає змогу кількісно оцінювати розподіл енергії у спектрі. Термін застосовується до приладів, що працюють у широкому діапазоні хвиль: від гамма- до інфрачервоного випромінювання.
Дякую за увагу !


title: Презентація на тему «Карданна передача»

text:
Карданна передача
Виконав:
Учень 10 класу
Фурка тарас
просторовий шарнірний механізм, що складається з центральної хрестовини і двох посаджених на кінці валів вилок, що шарнірно сполучені з кінцями хрестовини. Служить для передачі крутильного моменту між валами, що мають велике кутове зміщення осей (до 40-45°), яке у процесі обертання валів може змінюватись
Карданна передача
компенсації неточності взаємного розміщення валів, що виникає при складанні, при деформаціях рами і ресор (транспортні та ін. машини);
передачі обертання переставним валам (шпинделі багатошпиндельних свердлильних верстатів, валки вальцювального обладнання та ін);
передачі обертання валам, розміщення яких змінюється під час роботи (консолі фрезерних верстатів та ін.).
Карданні шарніри використовуються для:

малогабаритні, призначені для передавання малих моментів (від 12,5 до 1280 Н·м). У них шарніри розміщені в габаритах ступиць півмуфт;
великогабаритні, що призначені для передавання середніх і великих моментів (від 1000 до 800000 Н·м). У них шарніри винесені за габарити півмуфт.

За габаритами і крутильними моментами що передаються карданні шарніри  поділяються на:

Карданний вал служить для передачі обертального моменту від коробки передач (роздавальної коробки) до провідних мостів у випадку класичного або повнопривідного компонування. Також використовується в травмобезпечній рульовій колонці для з'єднання рульового вала і рульового виконавчого механізму (рульового редуктора або рульової рейки).

Карданна передача має істотний недолік — несинхронність обертання валів, що збільшується при збільшенні кута між валами, що виключає можливість застосування карданної передачі в багатьох пристроях, наприклад, в трансмісії передньопривідних автомобілів. Шарнір рівних кутових швидкостей (ШРКШ або синхронний шарнір) — досконаліша конструкція того ж призначення, з назви якої випливає, що вона забезпечує синхронність обертання валів

1, Зі 6 — карданні шарніри; 2 — головний пал; 4 — проміжна опора; 5 — про¬міжний вал; 7 — вилки; 8 — хрестовина

Карданна передача з'єднує коробку передач з головною передачею, осі валів яких розміщені в різних площинах і відстань між ними під час руху автомобіля постійно змінюється. Це спричинене тим, що коробка передач жорстко прикріплена до двигуна, нерухомо вставленого на рамі автомобіля, а його ведучий міст приєднаний до рами за допомогою ресор, які, пружинячи, допускають зміну відстані між мостом і рамою. Передача крутного моменту в таких умовах можлива лише при наявності карданних шарнірів (карданів) і ковзних шліцьових з'єднань.
Будова карданної передачи

Дякую за увагу


title: Презентація на тему «Атомна Енергетика» (варіант 2)

text:
By Nastya Morhun
By Nastya Morhun


Презентація на тему «Сонце» (варіант 16)


title: Презентація на тему «Розвиток теплоенергетики»

text:
Розвиток теплоенергетики. Екологічні проблеми пов'язані з використанням теплових машин і двигунів.

Анімована схема роботи парової машини Т. Ньюкомена:— пара показана рожевим кольором а вода — блакитним;— клапани у відкритому стані позначені зеленим кольором, у закритому — червоним

До теплових двигунів відносяться:
Парова машина
Двигун внутрішнього згоряння
Парова і газова турбіна
Реактивний двигун
Двигун внутрішнього згоряння
перший двигун внутрішнього згоряння був створений в 1860 році французьким інженером Етьєном Ленуаром. У 1862 році французький винахідник Бо де Роша запропонував використовувати в двигуні внутрішнього згоряння чотиритактний цикл. У 1878 році німецький винахідник побудував перший чотиритактний газовий двігатель.В 1885 Готліб Даймлер і Карл Бенц сконструювали перший автомобіль з 4-тактним двигуном внутрішнього згоряння, що працював на бензині
Схема роботи чотиритактного двигуна внутрішнього згоряння. Такти:1. Впуск.2. Стиснення.3. Робочий хід.4. Випуск
Турбіна це первинний двигун з обертальним рухом робочого органу - ротора з лопатками, що перетворює в механічну роботу кінетичну енергію струменів робочого тіла - пара, газу, води. Турбіни бувають стаціонарними і транспортними.
Турбіна

Реактивний двигун
Такі двигуни були винайдені в 1930 роках у Німеччині, Великобританії та Росії. Вони дозволили розвивати швидкість більше 1000 км / ч. Спочатку вони встановлювалися на військових, а з 1949 року на пасажирських літаках.
Негативний вплив теплових машин:
1.Використання кисню з атмосферного повітря.
2.Виділення в атмосферу при спалюванні вуглекислого газу.
3.При спалюванні вугілля і нафти атмосфера забруднюється азотними і сірчаними сполуками.
4. Більше половини всіх забруднень атмосфери створює транспорт щороку викидаючи в атмосферу 2-3 млн. тонн свинцю!

             Підведемо підсумки:

У світі багато внутрішньої енергії. Щоб перетворити її у механічну ми застосовуємо теплові двигуни.

Теплові двигуни бувають різні, і всі вони характеризуються ККД.

Теплові двигуни дуже важливі, але ми повинні враховувати вплив двигунів на навколишнє середовище.


Презентація на тему «Змінний струм»


Презентація на тему «Никола Тесла»


title: Презентація на тему «Інфрачервоне випромінювання» (варіант 4)

text:
Інфрачервоне випромінювання
Роботу виконала
Учениця 11-Б класу
ЗШ І-ІІІ ступенів №1
Аленіна Ірина
План
Історія відкриття
Місцеположення на шкалі електромагнітних хвиль
Діапазони частот та довжин
Джерела випромінювання
Застосування
Вплив інфрачервоного світла на людину
Література

Історія відкриття
     Інфрачервоне випромінювання було відкрито в 1800 році англійським астрономом В. Гершелем.Пересуваючи термометр уздовж сонячного спектру, Гершель виявив, що температура, яку показував термометр не тільки безперервно підвищувалася при переміщенні від ультрафіолетового кінця спектру до червоного, але її максимум взагалі досягався в області, лежачій за червоною частиною спектру, тобто там, де око ніякого світла не бачить.Гершель пояснив це явище невидимим тепловим випромінюванням, витікаючим від Сонця і відхилюваним призмою слабкіше за червоний колір, чому воно і отримало назву інфрачервоного (нижче червоного).
Інфрачервоне випромінювання  на шкалі електромагнітних хвиль.
Діапазони частот та довжин
Інфрачервоне випромінювання поділяється на три діапазони:
ближнє інфрачервоне випромінювання — від 780 до 3000 нм
середнє інфрачервоне випромінювання — від 3000 до 50 000 нм
 делеке інфрачервоне випромінювання — від 50 до 1000  мкм
з довжиною від 7,6*10-7м до 10-3м.

Джерела випромінювання
 Сонце (близько 50% випромінювання якого лежить в інфрачервоної області);
 лампи розжарювання з вольфрамовою ниткою ;
 вугільна електрична дуга;
 спіралі з ніхромової дроту;
 стрічкові вольфрамові лампи;
 штифт Нернсту;
 глобар;
 ртутні лампи високого тиску ;
 лазери на суміші неону і гелію тощо

Застосування
у приладах нічного бачення і в оптоелектроніці;
Інфрачервона спектроскопія дозволяє отримати інформацію про структуру молекул, твердих тіл і типи атомних коливань у них.
в телекомунікаціях;
в пультах дистанційного управління, системах автоматики, охоронних системах і т.д. ;
у промисловості для сушіння лакофарбових поверхонь;
у стерилізації харчових продуктів;
застосовуваться для обігріву приміщень та вуличних просторів.

Вплив інфрачервоного світла на людину
Інфрачервоне випромінювання, що потрапляє на тіло людини, впливає, перш за все, на незахищені його ділянки (обличчя, руки, шию, груди, очі). Основним його проявом є тепло, яке проникає на деяку глибину в тканини. Тіло людини може витримувати інфрачервоне випромінювання певної густини потоку енергії, яка вимірюється в Вт/м2. Так, при густині потоку випромінювання величиною 280-260 Вт/м2 відчувається ледь помітне тепло. Його людський організм може витримувати тривалий час без будь-яких змін у його функціональному стані.
Вплив інфрачервоного світла на людину
При густині потоку випромінювання величиною 560-1050 Вт/м2 настає межа, коли людина не витримує дію інфрачервоного випромінювання. Знаходження людини протягом тривалого періоду часу в зоні інфрачервоного випромінювання значної потужності, як і при дії високих температур, впливає на центральну нервову систему, серцево-судинну систему (збільшується частота серцебиття, змінюється артеріальний тиск, прискорюється дихання), порушує тепловий баланс в організмі, що призводить до посиленого потовиділення, втрати необхідних для організму людини солей. Діючи на очі, інфрачервоне випромінювання викликає помутніння кришталика, опік сітківки, кон'юнктивіти.

Література
http://uk.wikipedia.org.
http://molodi.in.ua/ultrafiolet-infovyprominyuvannya/
Hockberger, Philip E. (2002), «A History of Ultraviolet Photobiology for Humans, Animals and Microorganisms», Photochemisty and Photobiology 76 (6): 561–569. (англ.)


title: Презентація на тему «Теорія відносності» (варіант 1)

text:
ЕЛЕМЕНТИ СПЕЦІАЛЬНОЇ ТЕОРІЇ ВІДНОСНОСТІ

Обмеженість механіки Ньютона
Уявлення про простір і час докорінно змінились внаслідок розвитку електродинаміки і фізики" великих швидкостей, яку називають релятивістською фізикою. У процесі вивчення явищ, у яких швидкість руху окремих тіл наближається до швидкості поширення світла с, встановлено, що закони класичної механіки для цих явищ не справджуються. Закони руху в релятивістській динаміці загальніші, а класичні закони Ньютона — це їх окремий випадок, коли швидкості руху V значно менші за швидкість світла (v « с).
Спеціальна теорія відносності — це теорія, яка описує рух, закони механіки, просторово-часові співвідношення під час руху зі швидкостями, близькими до швидкості світла (1905 рік)
Простір характеризує взаємне розташування тіл; простір однорідний, має три виміри; усі напрямки в просторі рівноправні
Час характеризує послідовність подій; час має один вимір; час однорідний та ізотропний
У межах спеціальної теорії відносності класична механіка Ньютона виконується під час руху зі швидкостями, набагато меншими за швидкість світла. Узагальнення СТВ для гравітаційних полів називається загальною теорією відносності

 система отсчета  К1 связанна с кораблемсистема  отсчета  К, относительно которой корабль движется,

Два любых события в точках  А и  В, одновременные в системе  К1 не одновременны в системе  К
Постулати спеціальної теорії відносності ,
на яких грунтується теорія, вперше сформулював в 1905 р. А. Ейнштейн.
(Принцип відносності Ейнштейна): Усі процеси в природі відбуваються однаково в будь-якій інерціальній системі; отже ніякими вимірюваннями, проведеними в інерціальній системі відліку неможливо виявити рух цієї системи.
(Сталість швидкості світла): Швидкість світла у вакуумі однакова для всіх інерціальних систем відліку. Вона не залежить ні від швидкості джерела, ні від швидкості приймача світлового випромінювання.

Відносність одночасності
Оскільки миттєве передавання взаємодій і сигналів з однієї точки простору до іншої неможливе, то в теорії відносності не можна використовувати уявлення про абсолютний час, темп якого однаковий у різних інерціальних системах. Синхронізація годинників можлива лише за допомогою сигналу, який має граничну швидкість поширення. Скінченність швидкості поширення сигналу призводить до відносної одночасності просторово відокремлених подій: просторово відокремлені події, що одночасні в одній інерціальній системі відліку, не одночасні в будь-якій іншій системі відліку, що рухається відносно першої. При переході з однієї інерціальної системи в іншу може змінюватись послідовність подій у часі, але послідовність причинно-зв'язаних подій залишається незмінною в усіх системах відліку: наслідок настає завжди після причини.

Швидкість світла у вакуумі є максимально можливою швидкістю передачі взаємодій: с = 299792458 м/с (у розрахунках с = 3 • 108 м/с).
Відносність відстаней

Відстань між двома будь-якими точками простору — не абсолютна величина, вона залежить від швидкості руху тіла відносно даної системи відліку. Довжина стержня L в інерціальній системі відліку, відносно якої він рухається зі швидкістю V,

дорівнює

l0 — довжина тіла, нерухомого відносно даної системи,
І — довжина тіла, яке рухається відносно системи зі швидкістю и
Довжина стержня найбільша в системі відліку,відносно якої він нерухомий. Із формули випливає, що лінійні розміри тіла, яке рухається відносно певної інерціальної системи відліку,

скорочується в напрямі цього руху в

При цьому поперечні розміри тіла не залежать від швидкості руху і однакові для всіх інерціальних систем відліку. Лоренцеве скорочення довжини — не вдаване. Воно виникає внаслідок кінематичного ефекту, у відповідності з постулатами спеціальної теорії відносності і не пов'язане з дією якихось сил, що нібито стискують тіло в напрямі його руху. Довжину тіла /0 в системі відліку, де воно нерухоме, називають власною довжиною. Якщо швидкість V наближається до с, то / прямує до нуля. Отже, з формули випливає неможливість досягнення швидкості, що дорівнює швидкості поширення світла у вакуумі.

Відносність проміжків часу

Тривалість тієї самої події в різних інерціальних системах відліку неоднакова.  Інтервал часу т, виміряний у системі, що рухається зі швидкістю V,

дорівнює                      де т0 — інтервал часу в нерухомій системі.

Отже, тривалість події, що відбувається в деякій точці простору, найменша в інерціальній системі, відносно якої ця точка нерухома. Отже, нерухомий спостерігач помічає сповільнення ритму процесів в рухомій системі відліку. Це сповільнення пояснює відомий результат: мезони, утворені у верхніх шарах атмосфери, встигають пролетіти не 1 км, а десятки кілометрів внаслідок сповільнення часу в рухомих системах.

Релятивістський закон додавання швидкостей
Закон додавання швидкостей в класичній механіці не справджується для рухів зі швидкістю, близькою до швидкості світла. Релятивістський закон   додавання   швидкостей,   напрямлених   вздовж   однієї прямої,

виражається формулою

V1 – швидкість тіла відносно однієї інерціальної системи,
V2 — швидкість того ж тіла відносно другої інерціальної системи,
V — швидкість руху цих систем відліку одна відносно одної.
 Якщо V«с  і V1«с, то маємо класичний закон додавання швидкостей: V2= V1 + V. Якщо V = с і V1 = с, то V2 = с, що відповідає другому постулату.

Залежність маси від швидкості

Маса тіла m, яку вимірюють в інерціальній системі що рухається відносно цього тіла зі швидкістю V ,

дорівнює

де т0  - маса тіла в стані спокою.
Маса тіла, що рухається, більша за масу нерухомого тіла. Якщо V —> с, то маса тіла необмежено зростає. Тому ніякі сили не можуть збільшити швидкість тіла, що має масу спокою т0 ≠ 0,
до значення V = с.

  Зв'язок між масою та енергією
Енергія рухомого тіла                    Під час руху тіла зі швидкстю, близькою до швидкості                  світла, його енергія зростає

Якщо V = 0, то енергія тіла дорівнює енергії спокою:

 Енергію спокою має будь-яке тіло, завдяки самому факту його існування.
При збільшенні енергії будь-якої нерухомої системи на ∆Е, її
маса зростає на

∆m= m2 -m1  - дефект мас – показує на скільки   m, якщо тіло віддало енергію ∆Е, і навпаки.

Енергія ядра менша за енергію, що відповідає сумі мас нуклонів, які утворюють ядро, оскільки при поділі ядра на нуклони потрібно виконати велику додатню роботу проти ядерних сил.

Наслідки постулатів відносності
Наслідки постулатів відносності


title: Презентація на тему «Досліди Герца»

text:
                                  ДОСЛІДИ                 ГЕРЦА.
        ВІДКРИТТЯ РАДІО
               ПОПОВА

1.Генріх Рудольф Герц.
Ге́нріх Рудольф Герц-німецький вчений,який перший отримав електромагнітні хвилі, існування яких теоретично передбаченоМаксвеллом. Дослідження властивостей електромагнітних хвиль, проведені Герцом, показали, що ці хвилі підлягають тим самим законам, що й світлові. Цим відкриттям підтверджено електромагнітну теорію світла.Генріх Рудольф Герц народився 22 лютого 1857 року в родині адвоката, що пізніше став сенатором. У дитинстві Генріх був слабким і хворобливим.Генріх вступив до Гамбурзького реального училища і збирався вивчатиюриспруденцію. Однак після того, як у них в училищі почалися заняття з фізики, його інтереси круто змінилися. На щастя, батьки не заважали хлопчикові шукати своє покликання і дозволили йому перейти до гімназії, закінчивши яку, він отримував право вступу до університету.Отримавши атестат зрілості, Герц виїхав 1875 року в Дрезден і вступив до вищого технічного училища. Він пішов з училища і відправився до Мюнхена, де був прийнятий відразу на другий курс університету. Після закінчення університету Герц вирушив до Берліна, де влаштувався асистентом у лабораторії найбільшого німецького фізика того часуГермана Гельмгольца.5 лютого 1880 Генріх Герц захистив докторську дисертацію з відзнакою, таким чином здобувши ступінь доктора наук. Його дипломна робота «Про індукції в обертаючій кулі» була теоретичною, і він продовжував займатися теоретичними дослідженнями у фізичному інституті при університеті.

За рекомендацією свого вчителя в 1883 році Герц отримав посаду доцента у Кілі, а через шість років став професором фізики у Вищій технічній школі в Карлсруе. Тут у Герца була своя власна експериментальна лабораторія, яка забезпечила йому свободу творчості. Герц усвідомив, що більше всього на світі його цікавить електрика, швидкі електричні коливання, над вивченням яких він трудився ще в студентські роки. Саме в Карлсруе почався найплідніший період його наукової діяльності.У роботі 1884 Герц показує, що максвеллівська електродинаміка має переваги по відношенню до звичайної, але вважає недоведеним, що вона є єдино можливою. Надалі Герц, однак, зупинився на компромісній теорії Гельмгольца. Гельмгольц взяв у Максвелла та Фарадея визнання ролі середовища в електромагнітних процесах, але на відміну від Максвелла вважав, що дія незамкнутих струмів повинно бути відмінно від дії замкнутих струмів.Це питання вивчав в лабораторії Гельмгольца М. М. Шиллер у 1876 році. Шиллер не виявив відмінності між замкнутими і незамкнутими струмами, що відповідало теорії Максвелла. Але, Гельмгольц не задовольнився цим, запропонував Герцу знову зайнятися перевіркою теорії Максвелла. Підрахунки Герца показали, що очікуваний ефект навіть при найсприятливіших умовах буде занадто малий, і він «відмовився від розробки завдання». Однак з того часу він не переставав думати про можливі шляхи її вирішення і його увага «було загострена щодо всього, що пов'язане з електричними коливаннями».До початку досліджень Герца електричні коливання були вивчені і теоретично і експериментально. Герц з його загостреною увагою до цього питання, працюючи у вищій технічній школі в Карлсруе, знайшов у фізичному кабінеті пару індукційних котушок, що призначалися для лекційних демонстрацій.

Експериментальний апарат Герца у 1887 році.Експериментуючи з цими котушками, Герц прийшов до ідеї свого першого досвіду.Експериментальну установку і самі досліди Герц описав у опубліковану 1887 року статті «Про дуже швидкі електричні коливання». Герц описує тут спосіб генерації коливань, «приблизно в сто разів швидше спостережених Феддерсеном.У роботі «Про дії струму» Герц перейшов до вивчення явищ на більш далекій відстані, працюючи в аудиторії довжиною 14 метрів і шириною 12 метрів. Він виявив, що якщо відстань приймача від вібратора менше одного метра, то характер розподілу електричної сили аналогічний полю диполя і убуває назад пропорційно кубу відстані. Однак на відстанях, що перевищують три метри, поле спадає значно повільніше і неоднаково в різних напрямках. У напрямку осі вібратора дію спадає значно швидше, ніж у напрямку, перпендикулярному осі, і ледь помітно на відстані чотирьох метрів, тоді як в перпендикулярному напрямку воно досягає відстаней, великих дванадцяти метрів.Цей результат суперечить всім законам теорії дальнодії. Герц продовжував дослідження в хвильовій зоні свого вібратора, поле якого він пізніше розрахував теоретично. У багатьох наступних роботах Герц незаперечно довів існування електромагнітних хвиль, що розповсюджуються з кінцевою швидкістю.

У 1889 році на 62-му з'їзді німецьких природознавців і лікарів Герц прочитав доповідь «Про співвідношення між світлом і електрикою». Тут він підводить підсумки своїх дослідів.У 1890 році Герц опублікував дві статті: «Про основні рівняннях електродинаміки в тілах які знаходяться в спокійному стані.» і «Про основні рівняннях електродинаміки для рухомих тіл». Ці статті містили дослідження про поширення «променів електричної сили» і, по суті, давали канонічний виклад максвеллівської теорії електричного поля, яке увійшло з тих пір в навчальну літературу.Досліди Герца викликали величезний резонанс. Особливу увагу привернули досліди, описані в роботі «Про променях електричної сили».Серед численних повторень дослідів Герца особливе місце займають досліди російського фізика П. М. Лебедєва, опубліковані у1895 році, першому році після смерті Герца.В останні роки життя Герц переїхав до Бонна, де також очолив кафедру фізики в місцевому університеті. Там він зробив ще одне найбільше відкриття. У своїй роботі «Про вплив ультрафіолетового світла на електричний розряд», що надійшла в «Протоколи Берлінської академії наук» 9 червня 1887 року, Герц описує важливе явище, відкрите ним і який отримав згодом назвуфотоелектричного ефекту.Дослідити це явище детально Герц не встиг, оскільки раптово помер від злоякісної пухлини 1 січня 1894. До останніх днів життя вчений працював над книгою «Принципи механіки, викладені у новому зв'язку». У ній він прагнув осмислити власні відкриття і намітити подальші шляхи дослідження електричних явищ.Після передчасної смерті вченого цю працю закінчив і підготував до видання Герман Гельмгольц.

 Сім'я
Дружина: Елізабет Герц
Діти: Джоанна, Матільда
Батько: Густав Фердінанд Герц
Мати: Ганна Елізабет Пфефферкорн.
     Вшанування:
Марка, що вийшла 1957 року до 100-річчя з дня народження Герца.
На честь Генріха Герца названа одиниця вимірювання частоти Герц, а також астероїд 16761 Герц.

 2.Попов.Відкриття радіо Попова. Існування електромагнітних хвиль та їхні властивості були теоретично передбачені Максвеллом у 60-ті роки XIX ст., і лише в 1888 р. електромагнітні хвилі були вперше експериментальне отримані й вивчені Г.Герцем. За допомогою тонких експериментів Герц виявив і дослідив відбивання, заломлення, інтерференцію, дифракцію і поляризацію електромагнітних хвиль. Він довів, що в усіх випадках електромагнітні хвилі поводяться як видиме випромінювання, закономірності якого були на той час добре вивчені.
       О.С.Попов народився 16 березня 1859 р. в с.Тур'їнські Рудники. У 1882 р. закінчив фізико-математичний факультет Петербурзького університету і був залишений у ньому для підготовки до наукової діяльності. Був викладачем фізики та електротехніки Мінних офіцерських класів (1883-1901 pp.) та Технічного училища Морського відомства в Кронштадті (1890-1900 pp.), професором фізики і директором Петербурзького електротехнічного інституту.

Перші наукові дослідження О.С.Попова присвячені аналізу найвигіднішої дії динамоелектричної машини. Після опублікування в 1888 р. праць Г.Герца з електродинаміки О.С.Попов почав вивчати електромагнітні явища, читати лекції на тему: «Найповніші дослідження про співвідношення між світловими і електричними явищами». Намагаючись знайти засоби ефективного демонстрування дослідів Герца перед великою аудиторією, О.С.Попов сконструював більш наочний індикатор електромагнітних хвиль, які випромінює вібратор Герца. Добре розуміючи потребу флоту в засобах бездротовой сигналізації, він на початку 90-х років поставив перед собою задачу використання електромагнітних хвиль для сигналізації: пошук достатньо чутливого індикатора електромагнітних хвиль, розробка приладу, здатного реєструвати електромагнітні хвилі, які випромінює вібратор Герца. В якості індикатора О.С.Попов обрав радіокондуктор, запропонований французьким фізиком Е.Бранлі і названий пізніше когерером. Когерер — це наповнена металевим порошком невелика скляна трубка з двома електродами на кінцях. Під дією електромагнітних хвиль електричний опір порошку зменшувався, і когерер утрачав чутливість, яка при легкому струшуванні знову відновлювалася. У результаті копітких експериментів з когерером О.С.Попов зробив його досить зручним і чутливим індикатором електромагнітних хвиль. На початку 1895 р. було створено «прилад для виявлення та реєстрації електричних коливань».

 До весни 1895 р. Попов винайшов чутливий і надійно працюючий радіоприймач, який використовувався для бездротової сигналізації (радіозв'язку). Під час проведення дослідів О.С.Попов помітив, що приєднання до когерера вертикального металевого дроту (антени) спричиняє збільшення відстані надійного прийому. 7 травня 1895 р. на засіданні фізичного відділення Російського фізико-хімічного товариства О.С.Попов зробив доповідь про винайдення ним бездротової системи зв'язку і продемонстрував її роботу. Під час дослідів у 1895 р. О.С.Попов зрозумів, що його приймач реєструє також і грозові розряди. Тому він створив спеціальний прилад, який записував на рухому паперову стрічку сигнали, що утворювалися під час грози. Цей прилад, названий пізніше грозовідмітчиком, у 1895-1896 pp. використовувався для вивчення характеру атмосферних завад. Приймач Попова і грозовідмітчик зберігаються в Центральному музеї зв'язку в Санкт-Петербурзі. С.Попов займався вдосконаленням створених ним приладів, виступав з доповідями і демонстрував їх роботу. Весною 1897 р. він уперше виявив явище відбивання електромагнітних хвиль від металевих предметів (зокрема, кораблів). Це відкриття лягло в основу сучасної радіолокації. Під час дослідів у 1897 р. він користувався електромагнітними хвилями, які лежать на межі дециметрового й метрового діапазонів. До того часу відносяться роботи О.С.Попова з вивчення ним рентгенівських променів, уперше зроблені ним у Росії рентгенівські знімки кінцівок людини та предметів.

У 1899 р. П.Н.Рибкін, Д.С.Троцький — помічники О.С.Попова — виявили детекторний ефект когерера. На основі цього О.С.Попов створив «телефонний приймач депеш» для слухового прийому радіосигналів (на головні телефони) і запатентував його. На початку 1900 р. прилади Попова були використані для зв'язку під час ліквідації аварії на броненосці «Генерал-адмірал Апраксій» та врятування рибалок у відкритому морі. Заслуги О.С.Попова у винайденні радіо офіційно були відзначені в 1900 р. присудженням йому почесного диплома і золотої медалі на IV Всесвітньому електротехнічному конгресі в Парижі. Помер О.С.Попов 13 січня 1906 р.

Ідею використання електромагнітних хвиль для передавання сигналів на відстані вперше висловив у 1889 р. О.С.Попов. Він у 1895 р. збудував і продемонстрував у дії перший радіоприймач, який працював на релейній схемі: дуже мала енергія електромагнітних хвиль за допомогою спеціального пристрою когерера - використовувалася для керування електродзвінком. У ньому електромагнітні хвилі приймалися (реєструвалися) спеціальним приладом — когерером. Під дією електромагнітної хвилі опір когерера К різко зменшується, в результаті чого замикається коло батареї Б. Струм проходить у обмотці реле Р, яке притягує якір Я, замикаючи контакти С реле. Якір замикає контакт, і струм проходить в обмотці електромагніта Е. Електромагніт притягує якір-пластинку П з молоточком, який ударяє по чашці дзвінка Д. Чути звук.

Одночасно з цим розриваються контакти М і струм в обмотці Е зникає. Молоточок ударяє по когереру, струшуючи ошурки, їх опір зростає. Струм в обмотці реле не проходить, і приймач знову готовий до роботи. У сучасних радіоприймачах когерер замінили електронні лампи й напівпровідникові транзистори, але принцип реле залишився. Електронна лампа працює як реле: слабкі сигнали, які надходять на сітку лампи керують енергією місцевого джерела струму, увімкнутого в анодне коло лампи.

Г.Марконі в 1896 р. подав заявку, а в 1897 р. дістав патент (в Англії) з застосування електромагнітних хвиль для бездротового зв'язку. (О.С. Попов свого винаходу не патентував.) Схема приймача Г.Марконі була такою само, як і схема приймача О.Попова. Г.Марконі провів значну роботу з удосконалення приладів зв'язку. Зокрема, в 1902 р. він здійснив зв'язок через Атлантичний океан. Його діяльність відіграла значну роль у розвитку радіотехніки, зокрема в поширенні радіо як засобу зв'язку і була відзначена в 1909 р. Нобелівською премією. Важливим етапом у розвитку радіозв'язку стало створення в 1913 р. лампового генератора незатухаючих коливань. У наступні роки зусиллями багатьох видатних учених та інженерів радіотехніка перетворилася на надзвичайно широку й різноманітну галузь техніки.


title: Презентація на тему «Фотоефект та його застосування»

text:
Фотоефект та його застосування

Фотоелемент – пристрій, в якому енергія світла керує енергією електричного струму або перетворюється в неї

Перший фотоелемент, дія якого грунтується на зовнішньому фотоефекті, створив Олександр Григорович Столєтов в кінціі XIX ст.

внутрішні

зовнішні
вентельний
Фотоефекти:
вакуумні
фоторезистор
напівпровідники
Фототелеграф, фототелефон
Кіно: відтворення звуку
Входить в схему фотореле:  автомати в метро и т.п.

Вакуумні фотоелементи

При потраплянні світла на катод фотоелемента в колі виникає електричний струм, який вмикає або вимикає реле.

Внутрішній фотоефектфоторезистор

Застосування фотоефекту

Вентильний фотоефект       Напівпровідниковий фотогальванічний елемент – прилад, в якому утворюється електрорушійна сила  в електричному переході між різнорідними напівпровідниками при дії  на нього електромагнітного випромінювання

 Використовується в сонячних батареях, які  мають ККД 12-16% і застосовуються в штучних супутниках Землі, при виробленні енергії в пустелі.

Напівпровідникові фотоелементи

Фотоелементи з p-n переходом створюють ЕРС близько 1-2 В. Вихідна потужність досягає сотень ватт при ККД до 20%


title: Презентація на тему «Електромагнітні випромінювання»

text:
Електромагнітні випромінювання
Електромагнітне випромінювання — взаємопов”язані коливання електричного і магнітного полів, що утворюють електромагнітне поле.
Електромагнітна хвиля — процес розповсюдження електромагнітної взаємодії в просторі.

Способи захисту себе

Помістіть всю перераховану техніку на відстані не менше півтора метрів від вашого столу, крісла, дивана. Не сидіть близько до телевізора при його перегляді.

Якщо поруч з вашою квартирою проходять потужні кабелі або розташовані щитки, місце для відпочинку вибирайте на відстані не менше трьох метрів від них. Викличте фахівця для заміру рівня випромінювання.
Якщо ви вирішили встановити систему "тепла підлога", дізнайтеся, яка з них має мінімальне випромінювання, після цього купуйте.
По можливості не купуйте холодильник "без інею ".

       Монітори теж випромінюють електромагнітні хвилі. Так як ви проводите за ним достатня кількість часу, слід подбати про те, щоб модель відповідала останнім стандартам безпеки.

Особливу увагу слід приділити роботі з СВЧ-піччю. При покупці не намагайтеся вибирати дуже потужну модель, завжди перевіряйте, наскільки щільно закривається дверцята. Не купуйте піч, поки вам не нададуть сертифікат відповідності основним нормам.

При роботі з СВЧ-піччю дотримуйтесь кілька абсолютно нескладних правил, які допоможуть вам уникнути витоку електромагнітного поля:


Презентація на тему «Легенди про сузір’я» (варіант 1)


title: Презентація на тему «Електричний струм у газах та його використання»

text:
Електричний струм у газах та його використання
Виконала:
учениця 11-Б класу
Кирпель Марія

Гази є добрими ізоляторами. Вони складаються з нейтральних атомів або молекул. У них немає вільних електричних зарядів, упорядковане переміщення яких і спричиняє електричний струм. Однак за деяких умов можна одержати електричний струм і в газах.
Йонізація газу
Процес утворення в газі позитивних і негативних йонів та вільних електронів з молекул (атомів) називають йонізацією.

+
-

Схема йонізації молекули газу.
Втративши в результаті зіткнення електрон, молекула стає позитивним йоном
-

-
Під час теплового руху електрон, зіткнувшись із нейтральними молекулою чи атомом, може “прилипнути” до них – таким чином утвориться негативний йон.

В ролі йонізаторів можуть виступати:
Газовий розряд

Несамостійний розряд
Чому припиняється газовий розряд:
У процесі теплового руху позитивний йон може наблизитись до електрона і притягти його, у результаті чого утвориться нейтральна молекула газу. Цей процес називається рекомбінацією.
Позитивний йон, досягши катода, “забирає” з нього електрон і перетворюється на нейтральну молекулу. Так само негативний йон, досягши анода віддає йому зайвий електрон.

Схема рекомбінації (відновлення) молекули газу
-
+

Типи самостійних газових розрядів
Іскровий розряд
Коронний розряд
Дуговий розряд
Тліючий розряд
Залежно від властивостей і стану газу, характеру і розміщення електродів, а також від прикладеної до електродів напруги виникають різні види самостійного розряду.
Тліючий розряд
Тліючий розряд спостерігається при низьких тисках  (десяті й соті частки міліметра ртутного стовпа) і напрузі між електродами в кілька сотень вольт.
Застосування тліючого розряду
Катодне напилювання металів
здійснюють, поміщаючи різні предмети поблизу катода. Речовина катода сильно нагрівається в тліючому розряді та переходить у газоподібний стан. Тоді всі предмети, що знаходяться поблизу, вкриваються рівномірним шаром того металу, із якого виготовлений катод.
Лампи денного світла
 газорозрядне джерело світла, світловий потік якого визначається в основному світінням люмінофорів під впливом ультрафіолетового випромінювання розряду: широко застосовується для загального освітлення, оскільки світлова віддача і термін служби в кілька разів більший, ніж у ламп з ниткою розжарювання того ж призначення.
Неонова реклама
 Джерелом світла неонових вивісок є заповнена газом, що світиться (інертний газ - неон) та люмінофорами скляна трубка.

Переваги:
яскравість, рівномірність світла;
універсальність;
лампи безшумні та безпечні в застосуванні;
довговічність;
економічність;
різноманітність кольорів.
Гелій
Ксенон
Аргон
Неон
Криптон
Дуговий розряд
Дуговий розряд – вид самостійного газового розряду. Який виникає за високої  температури між електродами, розведеними на невелику відстань і супроводжується яскравим світінням у вигляді дуги.
Застосування дугового розряду

Зварювання й різання металів
Виплавка сталі високої якості
освітлення
Коронний розряд
При коронному розряді світна область нагадує корону, він утворюється при атмосферному тиску поблизу загострених частин провідника з великим електричним зарядом.

Застосування коронного розряду:
Очищення промислових газів від домішок
Нанесення порошкових і лакофарбових покриттів

Іскровий розряд має вигляд яскравих зигзагоподібних розгалужених ниток — каналів йонізованого газу, які пронизують розрядний проміжок і зникають, замінюючись новими. Супроводжується виділенням великої кількості теплоти і яскравим свіченням газу.
Застосування:
техніка (запалення горючої  суміші у двигунах внутрішнього згоряння, іскрові розрядники для запобігання перенапруження ліній електропередачі).
виробництво (електроіскрова точна обробка металів).
спектральний аналіз (для реєстрації заряджених частинок).
Блискавка

В процесі утворення опадів у хмарі відбувається електризація крапель або льодяних частинок. Внаслідок сильних висхідних потоків повітря в хмарі утворюються відокремлені області, заряджені різнойменними зарядами. Коли напруженість електричного поля у хмарі або між нижньою зарядженою областю і землею досягає пробійного значення, виникає блискавка.
Блискавка – електричний заряд між хмарами або між хмарою і землею.
Плазма
Плазма – це частково або повністю йонізований газ, у якому густини позитивних і негативних зарядів практично однакові

За сьогоднішніми уявленнями, фазовим станом більшої частини речовини (за масою близько 99,9%) у Всесвіті є плазма.
Блискавка є прикладом природної плазми.


title: Презентація на тему «Сонце» (варіант 10)

text:
Сонце
Со́нце (лат. Sol) - центральне тіло Сонячної системи, розпечена плазмова куля, типова зірка-карлик спектрального класу G2. Земля та сім інших планет обертаються навколо Сонця. Крім них навколо Сонця обертаються комети, астероїди та інші дрібні об'єкти.
Навколо Сонця обертаються інші об'єкти сонячної системи: планети й їхні супутники, карликові планети й їхні супутники,астероїди, метеороіди, комети і космічний пил. Маса Сонця становить 99,866% від загальної маси всієї Сонячної системи. Сонячне випромінювання підтримує життя на Землі (фотони необхідні для початкових стадій процесу фотосинтезу), визначає клімат. Сонце світить майже білим світлом, але через сильніше розсіювання і поглинання короткохвильової частини спектра атмосферою Землі пряме світло Сонця біля поверхні нашої планети набуває певного жовтого відтінку. Якщо небо ясне, то блакитний відтінок розсіяного світла складається з жовтуватим прямим сонячним світлом і загальне освітлення об'єктів на Землі стає білим.
Маса = 2.1030кг,
Діаметр = 1,392.106  км,
Середня густина 1,416.103 кг/м3,
Об'єм = 1,41.1018 км3 ,
Поверхневе прискорення (тяжіння)= 273,95 м/с−2
Світність LЄ=3,86.1023 квт,
Ефективна температура поверхні (фотосфери) біля 6000 К.
Період обертання (синодичний) змінюється від 27 діб на екваторі до 32 діб біля полюсів
Сонячний спектр містить лінії іонізованих та нейтральних металів, а також іонізованого водню. У нашій Галактиці налічується понад 100 млрд зірок. При цьому 85% зірок нашої галактики - це зірки, менші за Сонце (здебільшого - червоні карлики ). Як і всі зорі головної послідовності, Сонце виробляє енергію шляхом термоядерного синтезу. У Сонця переважна частина енергії виробляється при синтезі гелію з водню.
Відстань Сонця від Землі — близько 149,6 млн км, приблизно дорівнює астрономічній одиниці , а видимий кутовий діаметр, як і в Місяця - трохи більше півградуса (31-32 хвилин). Сонце перебуває на відстані близько 26 000 світлових років від центру Чумацького Шляху й обертається навколо нього з періодом близько 220 млн років.
Загальні характеристики та хімічний склад Сонця
Сонце - центральне і наймасивніше тіло Сонячної системи. Його маса приблизно в 333 000 раз більша за масу Землі та у 750 разів перевищує масу всіх інших планет, разом узятих. Сонце - потужне джерело енергії, яку воно постійно випромінює в усіх ділянках спектра електромагнітних хвиль - від рентгенівських і ультрафіолетових променів до радіохвиль. Це випромінювання сильно впливає на всі тіла Сонячної системи: нагріває їх, позначається на атмосферах планет, дає світло й тепло, необхідні для життя на Землі.

Спектральний клас Сонця
Водночас Сонце - найближча до нас зоря, в якої, на відміну від усіх інших зірок, можна спостерігати диск, і за допомогою телескопа вивчати на ньому дрібні деталі, розміром до кількох сотень кілометрів. Це типова зоря, тому її вивчення допомагає зрозуміти природу зірок взагалі. За зоряною класифікацією Сонце має спектральний клас G2.
У популярній літературі Сонце досить часто класифікують як жовтий карлик.

Діаметр
Видимий кутовий діаметр Сонця дещо змінюється через еліптичність орбіти Землі. У середньому він становить близько 32' або 1/107 радіана, тобто діаметр Сонця дорівнює 1/107 а.о., або приблизно 1 400 000 км. Згідно із останніми спостереженнями НАСА , радіус Сонця становить 696 342 км із похибкою 65 км.

Хімічний склад
Як і всі зорі, Сонце - розжарена газова куля. Хімічний склад (за кількістю атомів) визначено з аналізу сонячного спектра:
водень становить близько 90%,
гелій — 9,9%,
інші елементи — менше 0,1%, зокрема: на 1 млн атомів водню припадає 98 000 атомів гелію, 851 кисню, 398 вуглецю, 123 неону, 100 азоту, 47 заліза, 38 магнію, 35 кремнію, 16 сірки, 4 аргону, 3 алюмінію, по 2 атома нікелю, натрію і кальцію, а також зовсім небагато всіх інших елементів.
Речовина Сонця дуже іонізована, тобто атоми втратили свої зовнішні електрони й разом з ними стали вільними частинками іонізованого газу — плазми.

Густина та температура
Середня густина сонячної речовини ρ ≈ 1400 кг/м³. Це значення близьке до густини води та в тисячу раз більше густини повітря біля поверхні Землі. Однак у зовнішніх шарах Сонця густина в мільйони разів менша, а в центрі - у 100 раз більша за середню.
Обчислення, які враховують зростання густини й температури до центра, показують, що в центрі Сонця густина становить близько 1,5×105 кг/м³, тиск - близько 2×1018 Па, а температура - близько 15 000 000 К.
За такої температури ядра атомів водню (протони та дейтрони) мають дуже великі швидкості (сотні кілометрів на секунду) і можуть наближатися одне до одного, незважаючи на дію електростатичної сили відштовхування. Деякі зіткнення завершуються ядерними реакціями, в результаті яких з водню утворюється гелій і вивільняється значна кількість енергії, що перетворюється на тепло. Ці реакції є джерелом енергії Сонця на сучасному етапі його еволюції. Внаслідок цього кількість гелію в центральній частині світила поступово збільшується, а водню — зменшується.
Потік енергії, що виникає в надрах Сонця, передається в зовнішні шари й розподіляється на дедалі більшу площу. Внаслідок цього температура сонячної плазми знижується з віддаленням від центра. Залежно від температури й характеру процесів, що нею визначаються, Сонце можна умовно поділити на 4 частини:
внутрішня, центральна частина (ядро), де тиск і температура забезпечують перебіг ядерних реакцій; вона простягається від центра на відстань приблизно 1/3 радіуса
промениста зона (відстань від 1/3 до 2/3 радіуса), в якій енергія передається назовні внаслідок послідовного поглинання і випромінювання квантів електромагнітної енергії;

конвективна зона - від верхньої частини «променистої» зони майже до видимої поверхні Сонця. Тут температура швидко зменшується з наближенням до видимої поверхні світила, внаслідок чого збільшується концентрація нейтральних атомів, речовина стає прозорішою, променисте перенесення стає менш ефективним і тепло передається здебільшого за рахунок перемішування речовини (конвекція), подібно до кипіння рідини в посудині, яка підігрівається знизу;
сонячна атмосфера, що починається відразу за конвективною зоною і сягає далеко за межі видимого диска Сонця. Нижній шар атмосфери - фотосфера, тонкий шар газів, який ми сприймаємо як поверхню Сонця. Верхніх шарів атмосфери безпосередньо (хромосфери та корони) не видно через значну розрідженість, їх можна спостерігати або під час повних сонячних затемнень, або за допомогою спеціальних приладів.

Сонячна активність і сонячні цикли
Спостерігаючи сонячні плями в телескоп, Галілей помітив, що вони пересуваються вздовж видимого диска Сонця. На цій підставі він зробив висновок, що Сонце обертається навколо своєї осі. Кутова швидкість обертання світила зменшується від екватора до полюсів, точки на екваторі здійснюють повний оберт за 25 діб, а поблизу полюсів зоряний період обертання Сонця збільшується до 30 діб. Земля рухається по своїй орбіті в тому ж напрямку, в якому обертається Сонце.
Тому відносно земного спостерігача період його обертання більший і пляма в центрі сонячного диска знову пройде через центральний меридіан Сонця через 27 діб.

Сонячна активність
Комплекс явищ, викликаних генерацією сильних магнітних полів на Сонці, називають сонячною активністю. Ці поля проявляються в фотосфері як сонячні плями та викликають такі явища, як сонячні спалахи, генерацію потоків прискорених частинок, зміни в рівнях електромагнітного випромінювання Сонця в різних діапазонах,корональні викиди маси, обурення сонячного вітру, варіації потоків галактичних космічних променів (Форбуш-ефект), тощо.
З сонячною активністю пов'язані також варіації геомагнітної активності (в тому числі і магнітні бурі), які є наслідком досягають Землі збурень міжпланетного середовища, викликаних, в свою чергу, активними явищами на Сонці.
Одним з найбільш поширених показників рівня сонячної активності є число Вольфа, пов'язане з кількістю сонячних плям на видимій півсфері Сонця. Загальний рівень сонячної активності змінюється з характерним періодом, приблизно рівним 11 років (так званий «цикл сонячної активності» або «одинадцятирічний цикл»). Цей період витримується неточно і в XX столітті був ближче до 10 років, а за останні 300 років варіювався приблизно від 7 до 17 років.
Циклам сонячної активності прийнято приписувати послідовні номери, починаючи від умовно обраного першого циклу, максимум якого був 1761 року. В 2000 спостерігався максимум 23-го циклу сонячної активності.

Сонце як змінна зірка
Оскільки магнітна активність Сонця схильна періодичним змінам, а разом з цим змінюється і його світність , його можна розглядати як змінну зірку. У роки максимуму активності Сонце яскравіше, ніж у роки мінімуму. Амплітуда змін сонячної постійної досягає 0,1 % (в абсолютних значеннях це 1 Вт/м², тоді як середнє значення сонячної постійної - 1361,5 Вт/м²).
Також деякі дослідники відносять Сонце до класу низькоактивних змінних зірок типу BY Дракона.
Поверхня таких зірок покрита плямами (до 30 % від загальної площі), і за рахунок обертання зірок спостерігаються зміни їх блиску. У Сонця така змінність дуже слабка.

Еволюція Сонця як зірки
Сонце є зіркою третього покоління (популяції I) з високим вмістом металів, тобто воно утворилося з решток зірок першого й другого поколінь (відповідно популяцій III і II).
 Поточний вік Сонця (точніше - час його існування на головній послідовності), оцінений за допомогою комп'ютерних моделей зоряної еволюції, дорівнює приблизно 4,57 млрд років.
Вважається, що Сонце сформувалося приблизно 4,59 млрд років тому, коли швидке стиснення під дією сил гравітації хмари молекулярного водню призвело до утворення зірки першого типу зоряного населення типу Тільця.
Внутрішня будова Сонця
Сонячне ядро
Центральна частина Сонця радіусом приблизно 150–175 тис. км (тобто 20-25% від радіуса Сонця), в якій відбуваються термоядерні реакції, називається сонячним ядром. Густина речовини в ядрі становить приблизно 150 000 кг/м³ (що в 150 разів більше густини води
і в 6,6 разів перевищує густину найщільнішого металу на Землі - осмію), а температура в центрі ядра - більше 14 млн К. В ядрі відбуваються термоядерні реакції, в результаті яких із чотирьох протонів утворюється ядро гелію-4.

Внаслідок цього щосекунди на випромінювання перетворюється 4,26 млн тонн речовини, однак ця величина нікчемна в порівнянні з масою Сонця - 2×1027 тонн. Потужність, що виділяється у різних зонах ядра, залежить від їх відстані до центру Сонця. У самому центрі відповідно до теоретичних оцінок вона сягає 276,5 Вт/м³, що на порядок менше питомого тепловиділення сплячої людини. Питоме ж тепловиділення Сонця у цілому ще на два порядки менше. Завдяки настільки невеликому питомому енерговиділенню, запасів «палива» (водню) для підтримки термоядерної реакції вистачає на кілька мільярдів років.
Ядро - єдине місце на Сонці, в якому виділяється енергія, інша частина зірки нагріта цією енергією. Вся енергія ядра послідовно проходить крізь шари, аж до фотосфери, з якої випромінюється у вигляді сонячного світла.
Аналіз даних, здійснений місією SOHO, довів, що в ядрі швидкість обертання Сонця навколо своєї осі значно вища, ніж на поверхні.
Зона променистого переносу
Над ядром, на відстані приблизно від 0,2-0,25 до 0,7 радіуса Сонця, розташована зона променистого переносу. У цій зоні перенесення енергії відбувається здебільшого за допомогою випромінювання і поглинання фотонів. Напрямок кожного конкретного фотона, випроміненого шаром плазми, ніяк не залежить від того, які фотони плазмою поглиналися, тому він може як потрапити до вищого шару в променистій зоні, так і повернутися назад, до центру.
Через це проміжок часу, за який багаторазово перевипромінений фотон (спочатку утворений в ядрі) досягає конвективної зони, може вимірюватися мільйонами років. В середньому цей термін становить 170 тис. років.

Зміна температури у цій зоні становить від 2 млн К на поверхні до 7 млн К у глибині. Густинпа речовини змінюється від 0,2 г/см³ (на поверхні) до 20 г/см³ (у глибині). У цій зоні відсутні макроскопічні конвекційні рухи, що свідчить про те, що

адіабатичний градієнт температури в ній більший, ніж градієнт променевої рівноваги. Для порівняння, у червоних карликів зона конвекції охоплює майже всю зорю.

Конвективна зона Сонця
Ближче до поверхні Сонця температура та густина речовини недостатні для повного перенесення енергії шляхом ревипромінювання. Виникає вихрове перемішування плазми, і перенесення енергії до поверхні (фотосфери) здійснюється переважно рухом речовини. Охолоджуючись на поверхні, речовина фотосфери занурюється вглиб конвективної зони, а в нижній частині речовина нагрівається від зони променистого переносу і піднімається вгору, обидва процеси йдуть зі значною швидкістю. Такий спосіб передачі енергії називається конвекцією, а підповерхневий шар Сонця завтовшки приблизно 200 000 км, де вона відбувається — конвективною зоною. Із наближенням до поверхні температура спадає в середньому до 5800 К, а густина газу стає у 1000 разів меншою густини приземного повітря.

За сучасними даними, роль конвективної зони у фізиці сонячних процесів надзвичайно велика, оскільки саме в ній відбувається різноманітний рух сонячної речовини.Терміки в конвекційній зоні викликають на поверхні гранули (які по суті є вершинами терміків) і супергрануляціюю. Швидкість потоків становить в середньому 1-2 км/с, а максимальні її значення досягають 6 км/с. Час життя гранули становить 10-15 хвилин, що можна порівняти із періодом, за який газ може обійти навколо гранули Отже терміки в конвекційній зоні перебувають в умовах, різко відмінних від умов, що сприяють
виникненню комірок Бенара. Рухи в цій зоні викликають ефект магнітного динамо, і відповідно породжують магнітне поле, що має складну структуру.

Атмосфера Сонця
Сонячну атмосферу можна умовно поділити на кілька шарів.
Фотосфера
Найглибший шар атмосфери, товщиною 200–300 км, називається фотосферою (сфера світла). З нього випромінюється майже вся енергія, яка спостерігається у видимій частині спектра, вона утворює видиму поверхню Сонця. Її товщина відповідає оптичній товщині приблизно в 2/3. Температура із наближенням до зовнішнього краю фотосфери зменшується з 6600 К до 4400 К, зовнішні шари фотосфери охолоджуються внаслідок випромінювання в міжпланетний простір.

На фотографіях фотосфери добре помітно її тонку структуру у вигляді яскравих «зернят» — гранул розміром близько 1000 км, розмежованих вузькими темними проміжками. Ця структура називається грануляцією. Вона є результатом руху газів, який відбувається в розташованій під атмосферою конвективній зоні Сонця.

Ефективна температура фотосфери в цілому становить 5778 К. Вона може бути розрахована за законом Стефана - Больцмана, за яким потужність випромінювання абсолютно чорного тіла прямо пропорційна четвертому ступеню температури тіла. Водень за таких умов майже повністю перебуває в нейтральному стані. Фотосфера утворює видиму поверхню Сонця, від якої визначаються розміри Сонця, відстань від поверхні Сонця і т. д. Оскільки газ у фотосфері є доволі розрідженим, то швидкість його обертання багато менша швидкості обертання твердих тіл. При цьому газ в екваторіальній і полярних областях, рухається нерівномірно - на екваторі він здійснює оберт за 24 дні, на полюсах - за 30 днів.

У спектрі видимого випромінювання Сонця, що майже цілком утворюється у фотосфері, зниженню температури у зовнішніх шарах відповідають темні лінії поглинання. Вони називаються фраунгоферовими на честь німецького оптика Й. Фраунгофера (1787–1826), який уперше 1814 року замалював кілька сотень таких ліній. З тієї ж причини (зниження температури від центра Сонця) сонячний диск ближче до краю здається темнішим.
Часом у деяких ділянках фотосфери темні проміжки між гранулами збільшуються, утворюються невеликі круглі пори, деякі з них розвиваються у великі темні плями, оточені напівтінню, що складається з довгастих, радіально витягнутих фотосферних гранул.

Хромосфера і корона Сонця
У найвищих шарах фотосфери температура становить близько 4000 К. За такої температури та густини 10−3—10−4 кг/м³ водень стає практично нейтральним. Іонізовано лише близько 0,01% атомів, здебільшого металів.Однак вище в атмосфері температура, а разом з нею й іонізація, знову починають підвищуватися, спочатку повільно, а потім дуже швидко. Частина сонячної атмосфери, в якій підвищується температура й послідовно іонізуються водень, гелій та інші елементи, називається хромосферою, її температура становить десятки й сотні тисяч кельвінів.
У вигляді блискучої рожевої облямівки хромосферу видно навколо темного диска Місяця в нечасті моменти повних сонячних затемнень. Вище від хромосфери температура сонячних газів становить 106 — 2×106 К і далі на протязі багатьох радіусів Сонця майже не змінюється.
Ця розріджена й гаряча оболонка називається сонячною короною. У вигляді променистого перлового сяйва її можна спостерігати під час повної фази затемнення Сонця, тоді вона являє надзвичайно гарне видовище. «Випаровуючись» у міжпланетний простір, газ корони утворює потік гарячої розрідженої плазми, що постійно тече від Сонця й називається сонячним вітром. Корона в основному складається з протуберанців та енергетичних вивержень, що вириваються й вивергаються на кілька сотень, а інколи навіть на відстань більше мільйона кілометрів у простір, утворюючи таким чином сонячний вітер. Середня корональна температура становить від 1 до 2 млн К, а максимальна, в окремих ділянках, - до 20 млн К.
Надзвичайно інтенсивний нагрів цього шару викликано мабуть ефектом магнітного перез'єднання і впливом ударних хвиль. Форма корони змінюється в залежності від фази циклу сонячної активності: у періоди максимальної активності вона має округлу форму, а в мінімумі — витягнута уздовж сонячного екватора. Оскільки температура корони дуже висока, вона інтенсивно випромінює в ультрафіолетовому й рентгенівському діапазонах. Це випромінювання поглинається земною атмосферою, але останнім часом з'явилася можливість вивчати його за допомогою космічних апаратів. Випромінювання на різних ділянках корони відбувається нерівномірно. Існують гарячі активні та спокійні ділянки, а також корональні діри із порівняно невисокою температурою в 600 000 К, з яких у простір виходять магнітні силові лінії. Така («відкрита») магнітна конфігурація дозволяє частинкам залишати Сонце, тому сонячний вітер випромінюється здебільшого з корональних дір.
Видимий спектр сонячної корони складається з трьох різних складових, названих L, K і F компонентами (або, відповідно, L-корона, K-корона і F-корона; ще одна назва L-компоненти — E-корона. K-компонента — безперервний спектр корони. На його тлі до висоти 9-10' від видимого краю Сонця видно емісійну L-компоненту. Починаючи з висоти близько 3' (кутовий діаметр Сонця — близько 30') і вище видно Фраунгоферовий спектр, такий же як і спектр фотосфери. Він становить F-компоненту сонячної корони. На висоті 20' F-компонента домінує в спектрі корони. Висота 9-10' вважається межею, що відокремлює внутрішню корону від зовнішньої.
Випромінювання Сонця з довжиною хвилі менше 20 нм, повністю виходить з корони. Це означає, що, наприклад, на поширених знімках Сонця на довжинах хвиль 17,1 нм (171 Å), 19,3 нм (193 Å), 19,5 нм (195 Å), видно виключно сонячну корону з її елементами, а хромосферу та фотосферу — не видно. Дві корональні діри майже завжди наявні біля північного і південного полюсів Сонця, а інші лише тимчасово з'являються на його видимій поверхні, і практично зовсім не випромінюють рентгенівське випромінювання.

Хромосферу та корону найкраще спостерігати з супутників та орбітальних космічних станцій в ультрафіолетових і рентгенівських променях.

Магнітні поля Сонця
Оскільки сонячна плазма має високу електропровідність, у ній можуть виникати електричні струми і, як наслідок, магнітні поля. Спостережувані в сонячній фотосфері магнітні поля поділяють на два типи, відповідно до їх масштабів.
Великомасштабне (загальне або глобальне) магнітне поле з характерними розмірами, порівняними з розмірами Сонця, має середню напруженість на рівні фотосфери близько декількох гаус. У мінімумі циклу сонячної активності воно має приблизно дипольні структуру, напруженість поля на полюсах Сонця максимальна. Потім, у міру наближення до максимуму циклу сонячної активності, напруженість поля на полюсах поступово зменшуються і через один-два року після максимуму циклу дорівнює нулю (так звана «переполюсовка сонячного магнітного поля»). У цій фазі загальне магнітне поле Сонця не зникає повністю, але його структура має не дипольний, аквадрупольний характер. Після цього напруженість сонячного диполя знову зростає, але він має вже іншу полярність. Таким чином, повний цикл змін загального магнітного поля Сонця, з урахуванням зміни полярності, дорівнює подвоєній тривалості 11-річного циклу сонячної активності — приблизно 22 роки («закон Хейла»).

Середньо- й дрібномасштабні (локальні) поля Сонця відрізняються значно більшою напруженістю та меншою регулярністю. Найпотужніші магнітні поля (до декількох тисяч гаус) спостерігаються в групах сонячних плям у максимумі сонячного циклу. Типовою є ситуація, коли магнітне поле плям у західній частині групи, зокрема, найбільшої плями (т. зв. «лідера групи») збігається з полярністю загального магнітного поля на відповідному полюсі Сонця («p-полярністю»), а в східній («хвостовій») частині — протилежна їй («f-полярність»). Таким чином, магнітні поля плям мають, зазвичай, біполярну або мультиполярну структуру. У фотосфері також спостерігаються уніполярні ділянки магнітного поля, які, на відміну від груп сонячних плям, розташовуються ближче до полюсів та мають значно меншу напруженість магнітного поля (кілька гаус), але велику площу та тривалість життя (до декількох обертів Сонця).
Відповідно до сучасних уявлень магнітне поле Сонця генерується в нижній частині конвективної зони за допомогою механізму гідромагнітного конвективного динамо, а потім підіймається в фотосферу під впливом магнітної плавучості. Цим же механізмом пояснюється 22-річна циклічність сонячного магнітного поля.
Існують також деякі вказівки на наявність первинного (тобто такого, що утворилося разом із Сонцем) або, принаймні, дуже довго існуючого магнітного поля нижче дна конвективної зони - у променистій зоні та ядрі Сонця.

Рух і положення Сонця
Орбітальна швидкість Сонця дорівнює 217 км/с — таким чином, воно долає один світловий рік за 1400 земних років, а одну астрономічну одиницю — за 8 земних діб. Наразі Сонце перебуває у внутрішньому краї рукава Оріона нашої Галактики, між рукавом Персея і рукавом Стрільця, у так званій «Місцевій міжзоряній хмарі» — ділянка підвищеної щільності, що розташована, у свою чергу, у «Місцевому міхурі» — зоні розсіяного високотемпературного міжзоряного газу. Серед 50 найближчих зір, що наразі відомі (у межах 17 світлових років), Сонце є четвертою за яскравістю зорею (його абсолютна зоряна величина +4,83m). Орбіта Сонця навколо Галактики приблизно еліптична з вкладом збурень від галактичних спіральних рукавів та неоднорідного розподіл маси. Крім того, сонце коливається вгору і вниз відносно площини Галактики приблизно 2.7 раз на орбіту.
Є припущення, що проходження Сонця через зони вищої густини спіральних рукавів збігаються з масовими вимираннями на Землі, можливо, через зіткненнями з космічними тілами.

Спостереження Сонця
На сьогоднішній день Сонце регулярно спостерігають з числених наземних обсерваторій. Проте найбільш детальну та цінну інформацію про природу та активність нашої найближчої зорі можна отримати лише за допомогою орбітальних телескопів таких як SOHO, Обсерваторія сонячної динаміки та інші.
Обсерваторія сонячної динаміки призначена для дослідження впливу Сонця на Землю і навколоземний простір шляхом вивчення сонячної атмосфери на малих масштабах часу і простору в багатьох довжинах хвиль одночасно.
Шлях, що проходить за рік місце Сонця на небосхилі в один і той час щодня, називають аналемою. Вона подібна до витягнутої цифри 8 й витягнута вздовж осі південь - північ.

Цікаві факти
Сонце містить у собі 99,87% маси усієї Сонячної системи.
Середня густина Сонця становить всього 1,4 г/см³, тобто дорівнює густині води Мертвого моря.
Кожну секунду Сонце випромінює в 100 000 разів більше енергії, ніж людство виробило за всю свою історію.
Питома (на одиницю маси) енерговитрата Сонця — всього 2×10-4 Вт/кг, тобто приблизно така ж, як у купи гнилого листя.
8 квітня 1947 року на поверхні південної півкулі Сонця було зафіксовано найбільше скупчення сонячних плям за весь час спостережень. Його довжина становила 300 000 км, а ширина — 145 000 км. Воно було приблизно у 36 разів більше за площу поверхні Землі і його можна було легко розгледіти неозброєним оком під час заходу Сонця.
Цікавим буде також факт, що кількість сонячних плям і інтесивність випромінювання Сонця корелюють між собою. Так, сонячна стала зазвичай на кілька десятих відсотка вища коли кількість сонячних плям на максимумі 11-річного циклу
На честь Сонця названо нову валюту Перу (новий соль)


Презентація на тему «Діелектрики»


Презентація на тему «Оптоволокна»


title: Презентація на тему «Ультразвук» (варіант 2)

text:
УЛЬТРАЗВУК
Останнім часом усе більш широке поширення у виробництві знаходять технологічні процеси, засновані на використанні енергії ультразвуку. Ультразвук знайшов також застосування в медицині. У зв'язку з ростом одиничних потужностей і швидкостей різних агрегатів і машин ростуть рівні шуму, у тому числі й в ультразвуковій області частот.
Ультразву́к — акустичні коливання, частота яких більша, ніж високочастотна межа чутного звуку (близько 16 кГц).
 Одиницею виміру рівня звукового тиску є дБ.
 Одиницею виміру інтенсивності ультразвуку є ват на квадратний сантиметр
Використання ехолокації  тваринами
Летючі миші виявляють предмети, що перегороджують їм шлях, випускаючи нечутні для людини звуки і вловлюючи їх відлуння, відбите від предметів. До відкриття ультразвукової ехолокації передбачалося, що летючі миші володіють екстрасенсорними сприйняттям. Їх позбавляли можливості використовувати зір, покривали крила щільним лаком, щоб позбавити можливості відчувати повітряні потоки, і все одно вони уникали розташованих в експериментальній камері перешкод.
 Дослідження доктора О. Хенсона, анатома Иельского університету, показали, що в момент випускання розвідувальних ультразвуков м'язи у вухах кажанів закривають вушні раковини для запобігання пошкодження слухового апарату.
 Під час польоту кажани співають пісні, використовуючи складні поєднання складів, на високих частотах (що обумовлено їх здатністю до ехолокації). Вони створюють ультразвукові хвилі від 40 до 100 кГц. Зов бразильського складчатогуба включає від 15 до 20 складів. Доглядаючи за самкою, кожен самець співає свою власну пісню, хоча в цілому мелодії усіх пісень схожі. Різниця полягає в індивідуальному поєднанні різних складів. Складні голосові повідомлення використовуються не тільки для залицянь, але також для впізнання один одного, позначення соціального статусу, визначення територіальних кордонів, при вихованні потомства і при протидії особинам, що вторглися на чужу територію. На думку біолога Майкла Смотермана, жодне інше ссавець, крім людини, не має здатність спілкуватися за допомогою таких складних голосових послідовностей. Голосовий центр, відповідальний за організацію складних послідовностей складів, у летючих мишей розташований трохи вище, ніж у людини, і вчені поки не можуть визначити, де саме він знаходиться.

Ехолокаційні сигнали у дитинчат розвиваються з призовних криків.

 Летючі миші, які харчуються рибою (наприклад, мексиканська рибоядних миша), патрулюють водну поверхню по ночах, випромінюючи дуже сильні ехолокаційні сигнали. Однак ці сигнали не проникають в товщу води. Миша не виявить рибу, що знаходиться під водою, але відразу ж знайде, якщо риба висуне з води хоча б невелику частину тіла.

 Ехолокація кажанів розрізняється в різних сімействах. Підковоноси випромінюють сигнали через ніс, і ці сигнали являють собою короткі (50-100 мс) ультразвукові посилки з постійною частотою 81-82 кГц, але в кінці сигналу частота різко падає на 10-14 кГц. А гладконосие кажани випромінюють через рот істотно більш короткі (2-5 мс) сигнали з частотою, яка за цей час падає з 130 до 30-40 кГц [1].

 Летючі миші здатні виявити перешкоду з дротів на відстані від 17 метрів. Дальність виявлення залежить від діаметра дроту. Дріт діаметром 0,4 мм буде знайдена з відстані 4 метри, а діаметром 0,08 мм - з 50 см. Довжина типових локаційних сигналів кажана - близько 4 мм. Однак миша реагує не тільки на товщину, а й на довжину дроту, в результаті чого при достатній довжині відрізка дріт буде виявлена.
Дельфіни
Деякі дослідники пов'язують терапевтичний вплив дельфінів з біологічним ефектом від випромінюваного ними ультразвуку. На відміну від людини, чиє сприйняття світу у величезній мірі залежить від зору, дельфіни "бачать" за допомогою звуку. У передній частині голови дельфіна, над самим носом, знаходиться опуклість - жирова подушечка. Це сонар, свого роду лінза, через яку проходять видаються і сприймані дельфіном звуки. Вони відбиваються від навколишніх предметів і повертаються назад. Така здатність буквально "чути" світ називається ехолокацією. Фізіотерапевти вже більше 40 років застосовують ультразвук, і доведено, що, діючи на клітинному рівні, він поліпшує проникність мембран і нормалізують середу клітини. При цьому вироблення ендорфінів у мозку теж посилюється. Співробітники Севастопольського центру дельфінотерапії вважають, що ультразвукове сприйняття дозволяє дельфіну немов бачити кожен внутрішній орган людини і не просто сприймати його нормальні або хворобливі вібрації, а ще і впливати на них. Прямим результатом ультразвукового впливу є сонофореза - збільшення потоку ферментів, що надходять в організм через мембрани клітин. Він також (стаття опублікована на www.BceTYT.ru) викликає сприятливі хімічні та електричні зміни: ультразвук розганяє рідину в застояних зонах, сприяє більш ефективному і швидкому дренажу тканин.
У нічних метеликів з сімейства ведмедиць розвинувся генератор ультразвукових перешкод, «що збиває з сліду» летючих мишей, що переслідують цих комах.

Не менш вмілі навігатори - жирні дрімлюги, або гуахаро. Населяють вони гірські печери Латинської Америки — від Панами на північному-заході до Перу на півдні і на сході Суринаму. Найбільший подарунок природи - це здатність гуахаро до ехолокації. Живучи в непроглядній темряві, жирні дрімлюги, тим не менше, пристосувалися віртуозно літати по печерах. Вони видають неголосні клацаючі звуки, вільно вловлює і людським вухом (їх частота приблизно 7 000 Герц). Кожне клацання триває одну-дві мілісекунди. Звук клацання відбивається від стін підземелля, різних виступів і перешкод і сприймається чуйною птахом.

Ультразвукову ехолокацію у воді чудово освоїли китоподібні.
Гуахаро
Чи безпечний ультразвук?
Дослідження підтверджують безпеку ультразвуку: він не призводить до виникнення небезпечних побічних ефектів. При проведенні ультразвуку не використовується радіація, як, наприклад, при проведенні рентгена.
Практичне застосування ультразвуку в медицині
Виконала
Учениця 9-А класу
Безсмола Оксана
Вчитель: Коник Н.М.


title: Презентація на тему «Прискорювачі заряджених частинок» (варіант 2)

text:
Прискорювачі заряджених частинок
Великий адронний колайдер

Детектори
На ВАК було встановлено 6 детекторів, розміщених у міжсекційних блоках. Два з них — ATLAS та CMS (Компактний мюонний соленоїд) — великогабаритні колайдери, головною ціллю яких є фіксування елементів. ALICE (Великий іонний колайдер) та LHCf є набагато меншими та обмеженими операційно.
Компанія BBC дала наступне визначення:
ATLAS — один з двох детекторів з широкою сферою функціонування з метою нових відкриттів та відповідей на старі питання.
CMS — детектор з широкою сферою функціонування, котрий «полює» на бозони Хіггса і шукає природу походження темної матерії.
ALICE — вивчатиме «рідинну» форму існування матерії, відому як кварк-глюонна плазма, короткий проміжок існування якої виникає відразу ж після Великого Вибуху.
LHCb — вивчатиме рівну кількість матерії та антиматерії, яка вивільняється після Великого вибуху. Намагатиметься дати відповідь на питання: „Що сталося зі «зниклою» антиматерією?“

Внесок України
В експерименті задіяно понад 30 країн світу.
Зокрема, українські (харківські) науковці з Харківського Фізико-Технічного Інституту та НТК "Інститут монокристалів", фізик-теоретик Г. М. Зинов'єв брали участь у частині проекту ВАК — роботах над системою детектування ALICE (внутрішньою трековою системою).
У Науково-дослідному технологічному інституті приладобудування (Харків) під керівництвом професора В.Борщова налагодили відповідне виробництво.
Фінансування української частини робіт здійснювалося коштом Українського Науково-Технологічного центру, створеного відповідними департаментами США, Японії таКанади, а також INTAS, CERN і НАТО, адже офіційно участь України в CERN досі не оформлено.

Громадський резонанс
Волтер Ваґнер, власник ботанічного саду на Гавайських островах, і Луїс Санчо (Іспанія) подавали позов до суду, вимагаючи заборонити запуск Великого адронного колайдера. На їхню думку, запуск пристрою небезпечний для людства: колайдер може породити невелику чорну діру або «дивну частку», яка перетворить Землю на грудку «дивної матерії». Дослідники з CERN спростовували ці гіпотези і називали заяви Ваґнера і Санчо «нісенітницею».