Коммерциялық емес акционерлік  қоғам

АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ

Физика кафедрасы

 

 

 

ФИЗИКА 2

5В071800 – Электр энергетика мамандығының студенттері үшін есептеу - графикалық жұмыстарын орындауға  арналған әдістемелік нұсқау

 

 

 

Алматы  2011

            ҚҰРАСТЫРҒАНДАР: Тонконогая Л.А., Искаков Ж., Сыздықова Р.Н.          Физика 2. 5В071800 – Электр энергетика мамандығының студенттері үшін есептеу - графикалық жұмыстарын орындауға  арналған әдістемелік нұсқау. - Алматы: АЭжБУ, 2011. – 36 б. 

 

Әдістемелік жетекші құралда есептеу - графикалық жұмыстарының (ЕГЖ) тапсырмалары, ЕГЖ мазмұнына және оны дайындауға әдістемелік сілтемелер мен талаптар, керекті әдебиеттер келтірілген.

 

         Без.23, кесте 12, әдеб. көрсеткіші. - 18 атау.  

 

Пікір беруші: пед. ғыл. канд., доц. А.М. Саламатина.

 

«Алматы энергетика және байланыс университеті» коммерциялық емес  акционерлік қоғамының 2011 ж. баспа жоспары бойынша басылады.

 

Ó «Алматы энергетика және байланыс университеті» КЕАҚ, 2011 ж.

 

Кіріспе 

         Физика курсын оқыту жоғары мектеп түлектерінің инженерлік-техника-лық білімінің,  дағдысы мен машықтарының іргелі базасын жасайды, олардың ғылыми дүниетанымын қалыптастырады.

Курстың негізгі мақсаты:

1) классикалық физика теориялары мен оның негізгі заңдарын, сондай-ақ физикалық зерттеулер әдістерін қолдану арқылы студенттердің біліктіліктері мен дағдыларын қалыптастыру;

2) студенттердің шығармашылық ой-танымы мен ғылыми дүниетанымын, өзіндік танымдық іс-әрекет дағдыларын және физикалық жағдайларды модельдеу біліктіліктерін қалыптастыру.

         «Физика 2» курсы бойынша классикалық физиканың «Максвелл теңдеулері», «Тербелістер мен толқындар физикасы», «Кванттық физика және атом физикасы», «Қатты дене, атом ядросы және элементар бөлшектер» бөлімдері оқытылады.

         Студенттердің физиканы оқып үйренуде алған білімдері мен біліктіліктері «Электротізбектердің теориялық негіздері», «Электрлік машиналар», «Электр технологиялық қондырғылар», «Ауыспалы процестер» сияқты техникалық пәндерді оқуда негіз бола алады.

         Физика 2 курсы төрт модульден тұрады, олардың әрқайсысы үш деңгейге бөлінген (А,В, және С - таңдау бойынша) есептік-графикалық жұмыстардан тұрады.

Нұсқаның нөмірін күндізгі бөлім үшін студенттің өзі таңдап, оны машықтану сабағын жүргізетін оқытушы бекітеді. Сыртқы бөлім студенттері үшін бақылау жұмыстарының таңдау ережесі төменде келтірілген.

        

         1 «Физика 2» пәнін меңгеруге арналған сілтемелер

        

«Физика 2» пәні  «Физика 1» курсының жалғасы болып табылады және бұл пәнді оқып - үйрену үшін алдыңғы алынған білімдерге сүйену қажет. Классикалық физиканы « Максвелл теңдеулері» бөлімімен аяқтап, кванттық физика және кванттық механиканы оқып - үйренуге өте отырып, қазіргі заманғы физика негізінде жататын жаңа ұсыныстар мен классикалық физиканың жетістіктерін түсіну, қазіргі заманғы (кванттық) физика принциптері мен заңдарын, негізгі түсініктері мен маңызды салдарын меңгеру қажет.

         «Максвелл теңдеулері» бөлімінде электрмагниттік индукция (Фарадей-Максвелл заңы) құбылысын, оның электрмагниттік өріс (Максвелл теориясы) теориясының дамуындағы ролін білу  және Максвелл теңдеулерінің физикалық мағынасына аса мән берілуі тиіс.

         «Тербелістер мен толқындар»  бөлімінде механикалық және электрлік тербелістер мен толқындарды олардың ұқсастықтары мен айырмашылықтарын және негізгі сипаттамалары мен теңдеулеріне мән бере отырып, оларды параллель оқып - үйрену қажет.

         «Кванттық физика және атомдық физика» бөлімінде негізінен мыналарға мән берілуі қажет:

-         сәуле шығарудың кванттық табиғатын дамытудағы жылулық сәуле

шығарудың ролі;

-         жылулық сәуле шығарудың негізгі заңдылықтары, Комптон эффек-

ті, фотоэффект;

-         электромагнитті сәуле шығарудың кванты ретінде фотонның

қасиеттері мен сипаттамалары;

-         электромагнитті сәуле мен заттардың корпускулалы-толқындық

дуализмі табиғаттың әмбебап заңы ретінде.

Классикалық механика түсініктерінің қолдануына кванттық  шектеу

ретінде анықталмағандықтар арақатынастарының физикалық мағынасына мән берілуі тиіс.

         «Қатты денелер, атом ядросы және элементар бөлшектер» бөлімінде электрондардың шалаөткізгіштер, диэлектриктер және металдар арасында энергетикалық аумақтар бойынша таралуының айырмашылықтарын түсіну; шалаөткізгіштердің қоспалық және меншікті өткізгіштіктерін оқып үйрену, фотоөткізгіштіктің және p-n ауысуының қасиеттерін түсіну қажет. Атом ядросының құрылымын,  ядролық күштердің ерекшеліктерін,  термоядролық және ауыр ядролардың бөліну реакцияларының физикалық табиғатын, ішкі ядролық энергияларды практикада қолдану мүмкіндіктерін жақсы білу керек.

 

2 Есептеу – графикалық жұмыстарын орындауға және дайындауға қойылатын жалпы талаптар 

 

Физикалық есептердің түрлері  көп болғандықтан  оларды шешудің біртұтас әдісі жоқ, әйтсе де  физикалық  есептерді шығаруда   келесі жалпы алгоритмдерді ескерген жөн:

-есептің  мазмұнын мұқият түсініп, қарастырылатын жүйенің (оъектінің) қандай шартта тұрғанын  анықтап, есептің физикалық мағынасын  түсіндіретін сызбалар мен суреттерін салыңыз;

         -берілген жағдайда қандай физикалық заңдарды қолдануға болатынын ойлаңыз және олардың  жалпы өрнегін жазып, берілген есепке қолданыңыз. Өрнектегі әр  белгінің мағынасын ашып көрсетіңіз;

         -есепті жалпы түрде шығарып, ізделінген шаманы өрнектейтін есептеу  формуласын алыңыз. Берілген сандық мәндерді  тек осы есептеу формуласына қойып шешіңіз;

         -формуладағы барлық шамалардың өлшем бірліктерін  бірдей (СИ) бірліктер жүйесіне келтіріңіз;

- кейбір жағдайда жауаптың дұрыс екенін орынды бағалау қажет, ол қателеспеуге көмектеседі;  

- кванттық механикада шамалардың анықталмағандықтарын (, )есептегенде,  міндетті түрде қарастырылып отырған бөлшектер классикалық немесе кванттық болатынын анықтап, содан кейін қорытынды шығарылуы тиіс.

Әр  есептеу-графикалық жұмысы және бақылау жұмысы  жеке (мектеп) дәптерде немесе компьютерде теріліп жазылады. Мұқабасында кафедра, пән аты,  жұмыстың нөмірі мен  нұсқасы, жұмысты орындаған және тексерген адамдардың аты-жөні, тексеруге берілген  уақыты көрсетілуі керек.

         Мысалы:

«Физика 2» пәні бойынша ЕГЖ № 5,

БЭк-09-01 тобының студенті

         Жылқыбаев А.Р.

12  нұсқа (шифр 225321-сыртқы бөлім студенттері үшін).

Жұмыс мұқият, таза орындалуы тиіс, суреттерді және сызбаларды  салуда қарындаш пен сызғышты  қолдану керек.

         Есептің  берілгендері қысқартылмай, толығымен көшіріледі. Сонан кейін  жалпыға мәлім символдық  белгілеулер арқылы қысқаша ‹‹Берілгені››  деген сөзбен бастап көркемдеу  керек. Әр есептің  шығарылуында  қолданылған  физикалық  заңдар мен принциптердің мағынасын  ашып көрсететін түсініктеме  сөздер міндетті түрде  жазылуы  тиіс. Есеп жалпы түрде шығарылғаннан кейін, яғни жауабы  есептелу  формуласы түрінде  алынғаннан кейін,    жуықтап  есептеу  ережелеріне  сәйкес есептеулер жүргізіледі. Ізделінген шаманың өлшем бірлігі көрсетілуі тиіс. Жауаптың  сан  мәнін алған соң, оның  дұрыстығын тексеру керек, кейде осылай тексеру  алынған нәтиженің  қате екенін көрсетеді.

         Оқытушының ескертулері жазылатын  арнайы орын қалдырыңыз.

         Жұмыс соңында  физиканы  оқып - үйренуде қандай оқулықтар немесе оқу құралдары қолданылғаны міндетті түрде көрсетілуі тиіс.

          Сыртқы бөлім студенттері бақылау жұмыстарын жоғарыда көрсетілген талаптар бойынша рәсімдеп, электронды  түрінде жіберулеріне болады. Егер жіберілген жұмыс қабылданбаса, студент қателерімен жұмыс жасап,  оны қайта жіберуі тиіс. Бақылау жұмысын қабылдайтын оқытушы керек болған жағдайда студентті әңгімелесуге шақыруы мүмкін.

 

2.1 Сыртқы бөлім студенттерінің бақылау жұмыстарының нұсқасын таңдап алу ережесі

 

         Курстың әр бір кредитіне (модуліне) 10 нұсқадан тұратын екі кесте келтірілген. Нұсқа  нөмірі  студенттің  шифрының (сынақ кітапшасының нөмірінің)  соңғы екі санымен төмендегідей анықталады:

-         егер соңғы сан тақ болса есептер нөмірі 1- ші кестеден, ал жұп болса 2-ші кестеден алынады;

-         шифрдің соңғы саны  сәйкес кестедегі нұсқасын көрсетеді.

2.2 ЕГЖ № 5

 

1 к е с т е -күндізгі оқу бөлімінің студенттеріне арналған тапсырма нұсқалары

Дең

гей

Нұсқа

Жалпы физика курсының есептер жинағы.             

/Байпақбаев Т.С.,

 Манабаев Х.Х..

  Жалпы физика курсының есептер жинағы.        

/ В.С.Волькенштейн

А қосымшасы

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

1

12.1,12.7,12.28,12.43

 

1, 32

2

 

11.94,11.118,11.109,11.130

2, 31

3

 

11.93,11.119,11.113,11.126

3, 29

4

12.3,12.8,12.22,12.42,

 

4, 33

5

12.2,12.9,12.17,12.47

 

7,37

6

 

11.118,11.107,11.114,11.130

6, 30

7

 

11.96,11.120,11.110,11.131

10, 28

8

 

11.108,11.114,11.102,11.132

8, 36

9

 

11.93,11.119,11.111,11.123

5, 35

10

12.5,12.10,12.32,12.48

 

9, 34

11

 

11.102,11.120,11.108,11.127

19, 38

12

12.6,12.14,12.11,12.50

 

13, 39

13

12.15,12.12,12.38,12.45,

 

14, 40

14

12.16,12.19,12.40,12.52

 

15, 41

15

12.33,12.30,12.39,12.51

 

16, 42

16

12.13,12.22,12.31,12.37

 

12,43

17

12.27,12.46,12.34,12.49

 

17, 44

18

12.19,12.11,12.36,12.54

 

18, 46

19

12.8,12.17,12.37,12.46

 

20, 45

20

12.34,12.39

11.109,11.121

11,47

 

 

С

21

13.1, 13.8

11.123, 11.104

21,47

22

13.9,13.14

11.126, 11.109

22,49

23

13.15,12.36

11.122, 11.97

27,50

24

13.18, 12.37

11.117, 11.101

23, 51

25

12.39, 13.19

11.126, 11.97

25, 52

26

13.12, 12.53

11.125, 11.117

26, 53

27

13.14, 12.54

11.124, 11.121

24,54

 

 

* Белгісінен төмен қарай есептердің нөмірлері А.Г.Чертов, А.А.Воробьевтің  (“Задачник по физике”. - М.,1981) есептер жинағынан берілген.

I к е с т е– сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін (тақ) тапсырмалар нұсқалары

нұсқасы

Есептер нөмірі (Чертов А.Г., Воробьёв А.А.

«Задачник по физике». - М., 2006. – 640 с.)

А

Қосымшасы

1

25.9

25.21(1)

25.25

26.7

6, 28

2

25.11

25.37

25.42

26.2

5, 44

3

25.2

25.21(2)

25.35

26.14

3, 45

4

25.3

25.22

25.45

26.10

16, 30

5

25.12

25.21(3)

25.41

26.8

12, 29

6

25.8

25.18

25.43

26.5

7, 31

7

25.16

25.19

25.39

26.3

8, 35

8

25.4

25.20

25.44

26.1

15, 34

9

25.5(1)

25.36

25.46

26.4

2, 36

10

25.15

25.17

25.43

26.6

20, 37

 

 IІ к е с т е  – сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін (жұп) тапсырмалар нұсқалары

нұсқасы

Есептер нөмірі (Чертов А.Г., Воробьёв А.А.

«Задачник по физике». - М., 2006. – 640 с.)

А

Қосымшасы

1

25.2

25.18

25.25

26.3

9, 21

2

25.6

25.23

25.26

26.5

2, 10

3

25.1

25.22

25.35

26.9

11, 32

4

25.11

25.21(2)

25.41

26.1

12, 33

5

25.5(2)

25.19

25.43

26.2

13, 37

6

25.7

25.17

25.44

26.12

20, 29

7

25.12

25.36

25.45

26.4

5, 39

8

25.13

25.21(1)

25.40

26.10

12, 38

9

25.9

25.20

25.38

26.3

10, 40

10

25.2

25.18

25.42

26.8

13, 35

 

А Қосымшасы

 

А.1 Өткізгіштегі индукцияның ЭҚК-і өткізгіштің тегіне, оның күйіне        (мысалы, температурасына), оның біртекті немесе біртекті еместігіне байланысты болды ма? Тәжірибелік мәліметтерді сипаттап, индукцияның ЭҚК-ң пайда болу себептерінен қорытынды жасаңыз.

 

А.2 Магнит өрісінде қозғалған өткізгіштің ішіндегі еркін электр зарядтары не болады? Осы өткізгіш ішіндегі еркін электр зарядтарының қозғалысы қандай шартта тоқталады?  Өткізгіш ұштарындағы потенциалдар айырымы неге тең?

 

А.3 А.1-суретте біртекті магнит өрісінде жіңішке сымнан жасалған жазық контурлар орналасқан. Өріс сурет жазықтығынан ары қарай бағытталған. Өрістің индукциясын азайта бастады. Контурлардағы индукциялық токтардың бағытын көрсетіп, оны қалай анықтағаныңызды түсіндіріңіз.

                                          А.1 Сурет

 

А.4 Күшті электромагнит магнитті емес өткізгіш затты тартып және тебе алады ма? Егер осы құбылыстар болса, онда олар неге негізделген?

 

А.5 Индукцияның ЭҚК-і  электромагниттік индукция заңына сәйкес өткізгішті қамтитын индукция ағынының өзгеру жылдамдығымен анықталады. Магнит ағынын өзгерту тәсілдерін сипаттап, оған мысал келтіріңіз.

 

А.6 Уақыттық тұрақтысының шамасы үлкен болатын тізбекте стационар ток өтіп тұр. Тізбекті ажыратқан кезде ұшқын немесе электр доғасы пайда болады? Осы құбылысты түсіндіріңіз.

 

А.7 Біртекті магнит өрісінде тұйық металл сақина ілгерілемелі қозғалады. Сақинада индукциялық ток пайда болды ма? Өрістегі сақинаның әр түрлі бағыттағы қозғалысын қарастырыңыз. Жауабыңызды түсіндіріңіз.

 

А.8  А.2  суреттегі қозғалмайтын айналу өсі  болып табылатынI  тогы бар түзу өткізгішті өткізгіш рамка айналады. Ал рамка жазықтығы әрқашан да өткізгішпен бір жазықтықта болады. Осы кезде рамкада ток пайда болады ма?

 

 

 

А.2  Сурет

 А.9 Дөңгелек өткізгіш жазық контур индукциясы , бағыты контур жазықтығына перпендикуляр болатын  біртекті магнит өрісінде орналасқан. Мына жағдайларда контурда пайда болған токтың бағытын көрсетіңіз: а) В артады; б) В кемиді; в) контур созылады; г) контур сығылады.

А.10 Электр тізбегінің индуктивтігі L, актив кедергісі  R. Тізбекті тұрақты ток көзіне қосқан кездегі токтың орнығу және тізбекті ажыратқан кездегі токтың азаю сызбаларын көрсетіңіз.  ден  дейін мәндері арасындағы токтың орнығуы мен ден  дейін токтың азаюындағы уақыт аралықтары бірдей болады ма?

 

А.11 Тогы бар өткізгіш  жылдамдықпен оңға қарай қозғалады (А.3  суретті қара). Жазықтығы I түзу ток жазықтығында жататын қабырғасы а тыныштықта тұрған квадрат рамкада пайда болған индукциялық токтың  шамасы неге байланысты?

 

 

 

 

 А.3 Сурет

 

А.12  Индуктивтігі L, кедергісі R тізбектің уақыттық тұрақтысы -ге тең. Осы уақыт ішінде ток өзінің бастапқы шамасынан  мәніне дейін азаяды. Уақыттық тұрақтының өлшем бірлігі - секунд болатынын көрсетіңіз.

 

А.13 Тіктөртбұрышты рамка біртекті магнит өрісінің индукциясына перпендикуляр орналасқан. Ұзындығы l болатын рамканың бір қабырғасы өзіне параллель  жылдамдықпен қозғалады. Лоренц күшін пайдалана отырып, индукциялық ЭҚК-і магнит ағынының өзгеру жылдамдығына тең екенін көрсетіңіз.

 

А.14 Таға тәрізді магнит көбіне алюминийден жасалған денелерге әсер етпейді. Егер, айнала алатын алюминий дискінің үстіне таға тәрізді магнитті жіпке іліп қойып айналдырсақ, онда дискі де айнала бастайды. Неге? Дискі қай бағытта айналады (автомобильдің спидометрі де осы тәрізді жұмыс істейді)?

 

А.15 Трансформатордың бірінші орамынан ара тәрізді пішінде ток өтеді (А.4 суретті қара). Трансформатордың екінші орамында пайда болатын индукцияның ЭҚК-ң уақытқа тәуелділігінің  сапалық графигін көрсетіңіз. Бірінші орамдағы өздік индукция құбылысы ескерілмейді.

 

 

 

 

 

  

                                              А.4 Сурет

 

А.16 Индуктивтігі L шарғыдан өткен токтың уақытқа байланысты сызбасы А.6 суретте көрсетілген, мұндағы - тұрақтылар. Шарғыдағы өздік индукция ЭҚК-ң уақытқа тәуелділігінің сапалық графигін тұрғызыңыз. -ң тәуелділік сипатын көрсетіңіз.

 

 

 

 

 

                                      А.5 Сурет

 

А.17 А.6 - суретте көрсетілген тізбекті t=0 уақыт мезетінде тұйықтайды. Тізбектегі ток күші I-ң және вольтметрдегі U кернеудің уақытқа байланыстылығының сапалық графигін тұрғызыңыз. (шарғының кедергісі ескерілмейді).

 

 

 

 

 

 

                                    А.6 Сурет

А.18 Тізбекті ажырату кезіндегі өздік индукцияның ЭҚК-ң пайда болу тәжірибесін көрсетуде келесі сызбаны пайдаланады (А.7 суретті қараңыз). Тәжірибе сенімді болуы үшін, шарғынының актив кедергісі мен шамның кедергісінің қатынасы және шарғының индуктивтігі қандай болу керек? Тізбектің әр түрлі параметрлері үшін (салыстырмалы түрде) тізбектегі токтың I(t) тәуелділігінің сапалық графиктерін тұрғызыңыз.

 

 

 

                             

 

                                         А.7 Сурет

А.19 Тізбекті қосқан кездегі  өздік индукцияның ЭҚК-ң пайда болу тәжірибесін көрсетуде келесі сызбаны (А.8 суретті қараңыз) пайдаланады: тәжірибе сенімді болуы үшін, тізбек тармақтарының актив кедергісінің қатынасы және шарғының индуктивтігі қандай болу керек? Кілтті қосқаннан кейінгі тізбектің тармақтарындағы токтың I(t) тәуелділігінің сапалық графигін тұрғызыңыз.

 

 

 

 

 

                                                                                                        

                                         А.8 Сурет

                                    

А.20 Тұйық темір өзекшеге екі орама оралған. Кернеуі U айнымалы ток көзі және сезімтал вольтметр болса, әр орамадағы орамдар санын қалай анықтауға болады?

 

А.21 Соленоиды бар тізбекті тұйықтағанда индукциялық токтың уақытқа тәуелді өзгеру сызбасын салыңыз. Сызба және уақыт сызығымен шектелген фигура ауданы нені сипаттайды? Сызба бойынша  қандай магниттік шаманың өзгеруін анықтауға болатынын көрсетіңіз.

 

А.22 Индукциясы В болатын біртекті магнит өрісінде асқын өткізгіштен жасалынған сақина орналасқан. Күш сызықтары сақина жазықтығына перпендикуляр. Сыртқы магнит өрісін алып тастағанда сақина арқылы өтетін магнит ағыны неге тең болады?

 

А.23 1 және 2 контурлары айнымалы магнит өрісінде орналасқан (А.9-суретті қараңыз). 1-ші контурдағы магнит ағыны Ф11t, ал 2-ші контурдағы- Ф22t заңдылықтары бойынша өзгереді. Қалған бөліктерінде магнит өрістері жоқ. R кедергісі бойымен ток жүрді ме? Қай бағытта? А1 А2,  S1=S2 деп есептеңіз.

 

 

 

                                     А.9 Сурет

 

А.24 Индукциясы В болатын біртекті тұрақты магнит өрісін тудыратын электрмагнит үйектерінің арасында (А.10 суретті қара) тік бұрышты металл рамка орналасқан. Қандайда бір мезетте рамканы жібергенде, ол төмен қарай құлай бастайды. Құлап бара жатқан рамканың қозғалыс теңдеуін пайдаланып, рамканың ары қарай қозғалуын сипаттаңыз. Рамка қозғалысының үдеуінің және жылдамдығының формулаларын жазыңыз. Магнит өрісі тек магнит полюстері арасында ғана.

 

 

 

         А.10 Сурет                               А.11 Сурет

 

А.25 I тогы бар шексіз түзу өткізгіштің магнит өрісінде токқа перпендикуляр  жылдамдықпен ұзындығы  l екінші өткізгіш қозғалады (А.11 суретке қараңыз).  l  өткізгіш әрқашан I тогына параллель және онымен бір жазықтықта жатады. l  өткізгіш ұштарындағы  потенциалдар айырмасын тогы бар өткізгішке қатысты орналасуының функциясы ретінде анықтаңыз. Осы потенциалдар айырмасының тұрақты болуының шарттары қандай?

 

А.26 Екі дөңгелек орам бірінен кейін бірі орналасқан және олардың центрлері бір сызықтың бойында жатады. Олардың біреуіне батарея қосылса, одан өткен ток сағат тіліне қарсы бағытталады. а) Екінші орамда пайда болған индукциялық токтың бағыты қандай? б) Токтың жүруі қанша уақытқа созылады? в) 1) Өткізгіштің; 2) орамдардың диаметрлерін екі есе үлкейтсек, индукциялық токтың ұзақтығы қалай өзгереді?

 

А.27  Радиусы R орам жазықтығына перпендикуляр магнит өрісін қосқанда, орам арқылы Q заряд ағып өтеді. Егер магнит өрісін өзгертпей, орамды екі дөңгелектен тұратын, кішісінің радиусы R/4 болатын  «сегіздік» жасаса, орамнан қандай заряд ағып өтеді? «Сегіздік» жазықтығы да магнит өрісіне перпендикуляр. А.12 суретте көрсетілген 3 жағдайды қарастырыңыз.

а) орам «сығылған»; б) кіші тұзақ бұралған; в) үлкен тұзақ бұралған.

 

                    

А.12 Сурет 

А.28 Кеңістіктің қандай да бір аймағында күш сызықтары тұйықталған электр өрісі болуы мүмкін бе? Қандай жағдайларда?

 

А.29 Максвелл теңдеулерінің негізгі қасиеттерін сипаттаңыз және осы теңдеулердің қолдану шектерін көрсетіңіз.

 

А.30 Неге  ығысу векторының өзгеру жылдамдығы ығысу тогының тығыздығы деп аталады.  векторының бағыты векторының бағытымен бағыттас бола ма?

 

А.31 электростатикалық және құйынды электр өрістерінің кернеуліктерінің физикалық мағыналарының айырмашылықтары бар ма? Осы өрістердің қасиеттерінің негізгі айырмашылықтарын атаңыз.

 

А.32 Біртекті диэлектрлік ортада  біртекті электр өрісі бар (А.13  суретті қараңыз).  векторының модулі  заңы бойынша өзгереді, мұндағы а- оң тұрақты. Ығысу тогының тығыздығының модулінің өрнегін жазып, векторының бағытын көрсетіңіз.

 

                    

                              

                                    

А.13 Сурет

 

А.33 Жазық конденсатордың астарларының арасындағы кернеу  заңы бойынша өзгереді. Конденсатордағы ығысу тогы өрнегімен өрнектелетінін дәлелдеңіз, мұндағы С - конденсатордың сыйымдылығы.

 

А.34 Жазық конденсатордың астарларының арасындағы кернеу  заңы бойынша өзгереді, мұндағы U0,- оң тұрақтылар. Конденсатордағы ығысу тогы  өрнегімен өрнектелетінін дәлелдеңіз, мұндағы С-конденсатордың сыйымдылығы.

 

А.35 Электрмагниттік өріс дегеніміз не? Электрмагниттік өрістің анықтамасы Максвелл теңдеулерімен қалай байланысқан ?

 

А.36 Электр және магнетизм теориясының дербес заңдарын Максвелдің жалпылауында, бұл заңдар классикалық макроскопиялық электрдинамиканың барлық мазмұнын жинақы түрде өрнектеді. Толық ток заңынан Максвелл жүйесінің екінші теңдеуіне өткенде Максвелл қандай жалпыламаны пайдаланды?

 

А.37 Электр және магнетизм теориясының дербес заңдарын Максвелдің жалпылауында, бұл заңдар классикалық макроскопиялық электро-динамиканың барлық мазмұнын жинақы түрде өрнектеді. Фарадейдің электрмагниттік индукция заңынан  жүйенің бірінші теңдеуіне өткенде Максвелл қандай жалпыламаны пайдаланды?

 

А.38  Өткізгіш сақинаның ауданынан өткен магнит ағыны бірқалыпты ұлғаяды. Сақинадағы құйынды электр өрісінің кернеулігі оның радиусына пропорционал екенін көрсетіңіз.

 

А.39  Кеңістіктің қандай да бір аймағында индукциясы  біртекті магнит өрісі бар. Осы өрістің индукциясының модулі тұрақты жылдамдықпен өзгереді, яғни .  магнит өрісі және  электр өрісінің күш сызықтарын көрсетіңіз.  векторының өрісі біртекті болады ма?

 

А.40 Радиусы R орамның жазықтығы индукциясы  біртекті магнит өрісіне перпендикуляр орналасқан. Өрістің индукциясы  заңы бойынша өзгереді, мұндағы - оң тұрақты; t – уақыт. Орамдағы құйынды электр өрісінің кернеулігінің өрнегін табыңыз.

 

А.41 Радиусы R орамның жазықтығы индукциясы  біртекті магнит өрісіне перпендикуляр орналасқан. Өрістің индукциясы  заңы бойынша өзгереді, мұндағы - оң тұрақты; t – уақыт. Электронның орам бойымен қозғалған кездегі индукцияланған электр өрісінің жұмысы -ге тең екенін дәлелдеңіз.

 

А.42  Қимасының радиусы R  және бірлік ұзындығына келетін орам саны n ұзын түзу соленоидтың тогын  тұрақты жылдамдықпен өзгертеді. Құйынды электр өрісінің кернеулік векторының модулін соленоидтың осінен r  (r>R) ара қашықтықтың функциясы ретінде табыңыз.  және  векторларының бағыттарын суретте көрсетіңіз. Осы тәуелділіктің графигін жобалап көрсетіңіз.

 

А.43 Қимасының радиусы R  және бірлік ұзындығына келетін орам саны n ұзын түзу соленоидтың тогын  тұрақты жылдамдықпен өзгертеді. Құйынды электр өрісінің кернеулік векторының модулін соленоидтың осінен r (r<R) ара қашықтықтың функциясы ретінде табыңыз.  және  векторларының бағыттарын суретте көрсетіңіз. Осы тәуелділіктің графигін жобалап көрсетіңіз.

 

А.44  Біртекті ортада бөгде зарядтар мен токтар болмаған кезде, біртекті айнымалы магнит өрісі қандай өріс тудыратынын көрсетіңіз.

 

А.45  Біртекті ортада бөгде зарядтар мен токтар болмаған кезде, біртекті айнымалы электр өрісі қандай өріс тудыратынын көрсетіңіз.

 

А.46 Жазық конденсатордың дискі пішінді астарларының арасында әлсіз өткізгіш орта бар. Конденсаторды зарядтап, ток көзінен ажыратты. Шектік эффектілерін ескермей, конденсатордың ішінде магнит өрісі жоқ екенін дәлелдеңіз.

 

А.47 Әлсіз өткізгіш ортамен толтырылған сфералық конденсатор А.14  суретте көрсетілген. Конденсаторды зарядтап, ток көзінен ажыратты. Конденсатордың разрядталуының кез-келген уақыт мезетінде  ығысу векторының сызықтары мен ығысу тогының сызықтарын кескіндеңіз. Астарларының арасында зарядтар қозғалса да, конденсатордың ішінде магнит өрісі жоқ екенін көрсетіңіз.

 

 

 

 

 

                                             А.14 Сурет

 

А.48 Ұзын цилиндрлік конденсатор кернеу көзінен қоректенеді. Конденсатор астарларының арасындағы кеңістікте  толтырылған  диэлектриктегі ығысу тогы ток көзінің тізбегіндегі өткізгіштік токқа тең екенін дәлелдеңіз.

 

А.49  Максвелдің екінші заңы бойынша уақыт бойынша өзгеретін электр өрісі ( ығысу тогы) өткізгіштік ток сияқты магнит өрісін тудырады. Осы тұжырымдама эксперименталды  түрде қалай алынды?

 

А.50  Шектелмеген өткізгіш ортада  зарядталған металл шар бар (А.15  суретті қара). Орта өткізгіш болғандықтан, радиал бағыттарда өтетін электрлік токтар пайда болады, бірақ шарды қоршаған ортада магнит өрісі пайда болмайды. Осыны дәлелдеңіз.

 

 

                                  

 

 

 

 

 

 

А      

А.15 Сурет

 

А.51 Ұзын түзу соленоидтың бірлік ұзындығына сәйкес келетін  орамы бар. Соленоидпен  айнымалы ток өтеді. Ығысу тогының тығыздығын соленоид осінен r  ара қашықтықтың функциясы ретінде анықтаңыз. Мына жағдайларды қарастырыңыз: а) r < R; б) r > R.

 

А.52  Индуктивтігі  L асқын өткізгішті соленоид белгілі ЭҚК-і бар ток көзіне қосылуы мүмкін. Кілт тұйықталғаннан кейінгі ток күшінің уақытқа байланысын анықтаңыз және ток күшінің уақытқа байланыс I(t) сызбасын құрыңыз.

 

А.53  Нағыз металдарда, мысалы: өткізгіштігі См/м мыста ығысу тогының тығыздығы өткізгіштік тогының тығыздығына қарағанда өте аз. Айнымалы токтың  МГц жиілігі үшін сандық бағасын беріңіз.

 

А.54 Радиусы  дөңгелек пластина тәрізді жазық ауа конденсаторы тұрақты токпен зарядталады. Пластиналардағы  заряд  зарядталу уақытына пропорционал артады. Конденсаторлардың арасында магнит өрісі болады ма? Егер болады десеңіз, өрістің  сызықтарының бағыттарын көрсетіп,  модулін анықтаңыз, мұндағы - конденсатордың осінен басталған ара қашықтық. Астарлардың арақашықтығын олардың сызықтық өлшемдерінен өте аз деп есептеңіз.

  

 

2.3 ЕГЖ № 6

 

2 к е с т е - күндізгі оқу бөлімінің студенттеріне арналған тапсырма нұсқалары

Дең-гей

Нұс-қа

Т.С.Байпақбаев, М.Ш.Қарсыбаев.

Тербелістер мен толқындар,квант

тық механика,  атомдық және ядролық физика. Алматы  2002 ж

В.С.Волькенштейн.  Жалпы физика есептер жинағы. Мектеп.-Алматы 1974 ж.

Б қосымшасы

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

1

1.2,   2.5,   2.20

14.18 ,  16.8

9

2

1.3,   2.3,   2.22

14.19 ,  16.9

1

3

1.4,   2.2,   4.41

12.44,   14.7

7

4

1.5,   2.1,   4.42

12.45 ,  14.8

5

5

1.10,  2.6,   2.31

14.20 ,  16.32

2

6

1.11,   2.7,   2.32

14.21 ,  16.33

3

7

1.13,   2.16, 2.33

14.22,   16.29

4

8

2.17,   2.60     

12.10 ,  12.50 ,  16.15

10

9

2.11 ,  2.29, 3.1

12.9 ,    16.16

8

10

2.14 ,  2.30, 3.2

12.38,    16.17

6

11

1.6 ,    2.42, 3.3

12.20 ,   16.10

11

12

1.8 ,    2.54, 3.4

12.21 ,   16.11

12

13

1.9 ,    2.55, 3.5

12.23 ,   16.12

13

14

2.8 ,    2.56, 3.6         

12.8 ,     16.14

14

15

2.15,   2.57, 3.7

12.39,    16.19

15

16

2.21,   2.58, 3.8

12.15,    16.21

16

17

2.23,   2.59, 3.9

12.16 ,   16.40

17

18

2.24,   2.61, 3.10

12.17 ,   16.41

18

19

2.25,   2.62, 3.11

12.18 ,   16.34

19

20

2.26,   2.51, 3.12

12.19,    16.42

20

 

 

С

21

1.16,    2.50, 3.13

12.47,    16.22

21

22

1.17,    2.48, 3.14      

12.48,    16.2

22

23

1.18,    2.47, 3.15, 4,55

12.49

23

24

1.19,    2.34, 4.56, 3.16

12.52

24

25

2.18,    2.35, 3.17, 4.57

12.22

25

26

2.36 ,   3.18,  4.59

12.25, 12.37

26

27

2.10 , 2.39 ,   3.19

12.29 , 16.25

27

 

 

I  к е с т е  – сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін (тақ) тапсырмалар нұсқалары

Нұс

қасы

Есеп нөмірі (Чертов А.Г., Воробьёв А.А.

«Задачник по физике». - М., 2006. – 640 с.)

Б Қосымшасы

1

6.24(3)

6.33

6.56

7.8

7.37

30.24

32.4

1

2

6.11

6.18

6.59

6.34

7.2

30.30

31.15

2

3

6.10

6.22

6.58

6.38

7.39

30.15(1)

31.12

15

4

6.12

6.24(2)

6.57

6.35

7.11

30.16

31.21

4

5

6.3(2)

6.19

6.61

6.37

7.1

30.25

31.10

10

6

6.7

6.26

6.63

6.51(а)

7.6

7.20

31.16

13

7

6.13

6.24(3)

6.62

7.38

6.41

30.17

32.3

18

8

6.9

6.24(6)

6.60

7.40

6.33

30.28

32.5

12

9

6.4(4)

6.15

6.56

7.10

6.51(б)

30.17

32.4

19

10

6.3(4)

6.29(4)

6.57

7.5

26.18

30.15(3)

31.14

5

 

 

II к е с т е – сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін (жұп) тапсырмалар нұсқалары

Нұс

қасы

Есеп нөмірі (Чертов А.Г., Воробьёв А.А.

«Задачник по физике». - М., 2006. – 640 с.)

Б Қосымшасы

1

6.8

6.15

6.60

26.18

7.1

30.24

31.11

4

2

6.4(1)

6.19

6.62

26.22

6.45

30.16

31.8

3

3

6.6(1)

6.14

6.63

7.8

6.51(г)

30.29

31.18

6

4

6.3(5)

6.24(4)

6.57

7.40

6.51(б)

30.15(4)

31.4

8

5

6.4(2)

6.17

6.58

7.2

6.43

30.26

31.14

11

6

6.9

6.23(3)

6.56

7.7

6.42

30.30

31.15

14

7

6.5

6.29(1)

6.61

7.4

26.18

30.15(2)

31.5

17

8

6.6(2)

6.29(2)

6.57

7.3

26.19

30.24

32.11

21

9

6.3(1)

6.16

6.59

7.6

6.44

30.26

32.12

10

10

6.4(3)

6.29(3)

6.63

7.37

6.51(в)

30.25

31.10

5

 

 

Б Қосымшасы

 

Б.1 Гармоникалық осциллятор дегеніміз не? Мысал келтіре отырып, осциллятордың  тербелісін сипаттайтын теңдеуді, оның шешімін жазыңыз.

 

Б.2 Тербелмелі контурда өтетін еркін гармоникалық тербелістер кезінде қандай процестер өтеді? Оны маятниктің механикалық тербелістерімен салыстырыңыз.

 

Б.3 Физикалық маятник деген не және оның тербелісін сипаттайтын теңдеуін жазыңыз. Физикалық маятниктің келтірілген ұзындығы дегеніміз не?

 

Б.4 Автотербелістер дегеніміз не? Мәжбүр және еркін өшпейтін тербелістердің айырмашылықтары қандай? Олардың қолданылуы.

 

Б.5 Табиғи жарық толқыны Брюстер бұрышымен вакуум-диэлектрик шекарасына түседі. Шағылған және сынған толқындар қандай бұрышпен таралады? Олар қалай үйектелген? Неге?

 

Б.6 Гармоникалық тербеліс кезінде тербеліс периодына тең уақыт ішінде квазисерпімді күштің жұмысы неге тең болады? Жауабын түсіндіріңіз.

 

Б.7  Қосылатын екі тербелістің ығысуының уақытқа тәуелділігі  Б.1 суретте көрсетілген. Олардың  және қорытқы тербелісінің теңдеулерін жазып, қорытқы тербелісінің сызбасын сызыңыз.

 Б.1 Сурет

 

Б.8 Голография. Қазіргі заманғы  голографияның дамуы және болашақта оны қолдану.

 

Б.9 Екі саусақты бір-біріне тығыз етіп жақындатсақ, екеуінің арасында күңгірт сызық пайда болады. Осындай күңгірт сызықтардың жиынтығын  шанышқыны айналдырғанда, оның тістерінің арасында пайда болғанын байқауға болады. Күңгірт сызықтардың пайда болуын түсіндіріңіз.

 

Б.10 Пойнтинг векторы, оның мағынасы. Қума электрмагниттік толқынның қарқындылығы мен Пойнтинг векторы арасында қандай байланыс бар? Пойнтинг векторының бағытын мысал келтіре отырып, көрсетіңіз.

 

Б.11 Гармоникалық механикалық тербелістің амплитудасы мен бастапқы фазасы неге тәуелді? Алынған тәуелділіктерді талдаңыз.

 

 Б.12 Ығысу амплитудасы (заряд) мен жылдамдықтың (ток) резонанстық қисықтарын салып, талдаңыз. Олардың айырмашылықтары неде?

 

Б.13 Ұлы әнші тенор Энрико Карузо бар даусымен жоғары нотаны алғанда, шыны бокал шытынайды екен. Мұны қалай түсінуге болады?

 

Б.14 Екі серіппелі маятник бірдей периодпен тік бағытта тербеледі. Екінші маятник екі периодқа және периодтың жартысына  кешігіп тербеле бастады. Уақыттың кез келген мезетінде осы маятниктердің бір-біріне қатысты  жылдамдықтарының бағыты туралы не айтуға болады? Маятниктер бір-біріне қатысты қалай тербеледі? Жауабын дәлелдеңіз.

 

Б.15 Қума және көлденең толқындар.  теңдеуі қандай толқынды сипаттайды, көлденең бе әлде қума ма ? Неге ?

 

Б.16  Б.2 суретте х осі бойымен таралған толқын бөлшектерінің ығысуының  “мезеттік” фотосуреті берілген. Тербелісі сурет жазықтығында өтетін қума және көлденең толқын үшін
 А, В және С нүктелерінде бөлшектің жылдамдығының бағытын көрсетіңіз. Екі жағдайда В нүктесінде бөлшектің жылдамдығы неге тең болады?

 


                                           

                                            Б.2 Сурет

 

Б.17 Неге екі табиғи жарық көздері когерентті бола алмайды? Когерентті жарық көздерін алу үшін оптикада қандай әдістер қолданылады?

 

Б.18 Жазық электромагниттік толқынның электр өрісі ,   заңымен өзгереді: а)   шамасы мен бағытын; б) толқынның таралу бағытын анықтаңыз. -ң өзгеру заңын жазыңыз.

 

Б.19 Жазық жарық толқыны түсетін мөлдір емес бөгетте дөңгелек саңылау бар. Саңылау тұсында экран орналасқан. Егер экранды бөгеттен алыстатсақ, экранда байқалатын  дифракция көрінісі қалай өзгереді?

 

Б.20 Геофизиктер Жердің сұйық ядросының бар екендігін  серпінді толқынның  қандай қасиеттері арқылы және қалай білді?

 

Б.21 Сызба бойынша (Б.3 суретті қараңыз) гармоникалық тербелістің теңдеуін жазып, максималь жылдамдығын және үдеуін анықтаңыз. Тербелістің бастапқы фазасын анықтауға болады ма?  

 

 

 

 

 

Б.3 Сурет                                        Б.4 Сурет

Б.22 Қосылатын екі тербелістің ығысуының уақытқа тәуелділігі Б.4 суретте көрсетілген. Олардың  және қорытқы тербелістің теңдеулерін жазып, қорытқы тербелістің сызбасын сызыңыз.

 

Б.23  LCR – контурына тізбектей жалғанған  және конденсатордағы жиналған энергия (Б.5 суретті қараңыз)  R актив  кедергідегі жылудың бөлінуінен азаяды. Энергияның азаю жылдамдығын жазыңыз. Қандай шама «сұйық үйкеліс» күші рөлін атқарады?  Жүйенің қозғалыс  теңдеуін - q зарядтың t уақытқа тәуелді дифференциалды теңдеуін алыңыз. Жүйенің  меншікті жиілігін және тербелістің b өшу коэффициентін анықтаңыз.         Б5 Сурет

 

Б.24  Пластмассадан жасалған беттік поляроидтық жапқыш қабаттар бастапқы кезде автомобиль фарларына арналып, яғни қарсы кездескен автомобиль жүргізушісінің көздерін шағылыстырмау үшін жасалды. Ол қалай жасалады және поляроидты қалай бағыттаған дұрыс болады? Қарсы кездескен машина қалайда көріну үшін біраз жарық жапқыш қабаттан өту керек екенін ескеріңіз.

 

Б.25 Пойнтинг векторы, оның мағынасы. Мысал ретінде  тығыздығы бар тұрақты ток жүретін біртекті өткізгіштің бөлігі үшін электромагниттік өрістің энергия ағынының шамасын тауып, энергия тасымалының бағытын анықтаңыз.

 

Б.26  Пойнтинг векторы, оның мағынасы. Мысал ретінде  тығыздығы бар тұрақты ток жүретін біртекті емес (бөгде күштердің өрісі бірдей,  өткізгіштің бөлігі үшін электромагниттік өрістің энергия ағынының шамасын тауып, энергия тасымалының бағытын анықтаңыз.

 

Б.27  Суда табанының ауданы S және биіктігі Н параллелипипед тәрізді мұз жүзіп жүр. Мұзды суға кішкене х тереңдікке батырып, қайтадан қоя береді. Судың кедергісін ескермей, оның тербелісінің периодын анықтаңыз. Егер судың кедергісі жылдамдыққа пропорционал болса, тербеліс периоды қалай өзгереді? Екі жағдай үшін мұздың x=x(t) қозғалыс заңдарын жазыңыз.

 

2.4 ЕГЖ № 7, М 7

 

3 к е с т е -күндізгі оқу бөлімінің студенттеріне арналған тапсырма нұсқалары

Дең-гей

Нұс-қа

Т.С.Байпақбаев, М.Ш.Қарсыбаев.

Тербелістер мен толқындар,квант

тық механика,  атомдық және ядролық физика. Алматы  2002 ж

В.С.Волькенштейн.  Жалпы физика есептер жинағы.

Мектеп.-Алматы.,1974.

В қосымшасы

А

1

5.22, 6.1, 6.35, 6.41,

18.1

1

 

2

5,21, 6.2,  6.36, 6.42

18.2

2

 

3

5.20, 6.3, 6.21, 6.43

18.3

3

 

4

5.19,  6.5, 6.2, 6.44

18.4

4

 

5

5.23,  6.6, 6.34, 6.45

18.16

5

 

6

5.2, 5.28, 6.7, 6.25, 6.46

 

6

 

7

5.3, 5.29, 6.9, 6.26(1), 6.47

 

7

 

8

5.4, 5.34, 6.11, 6.26(2), 6.48

 

8

 

9

5.6, 5.37, 6.12, 6.27, 6.79

 

9

 

10

5.16, 5.45, 6.13, 6.35, 6,50

 

10

В

11

5.24, 6.4, 6.22, 6.51

18.5

11

 

12

5.25, 6.8,  6.23, 6.52

18.6

12

 

13

5.27, 6.10, 6.24, 6.53

18.7

13

 

14

5.39, 6.14, 6.25(1), 6.54

18.8

14

 

15

5.43, 6.15, 6.25(2), 6.55

18.11

15

 

16

5.44, 6.16, 6.26(1), 6.56

18.12

16

 

17

5.47, 6.17, 6.26(2), 6.57

18.13

17

 

18

5.49, 6.18, 6.26(3), 6.58

18.15

18

 

19

5.51, 5.19, 6.38, 6.59

18.17

19

 

20

5.17, 5.26, 6.39, 6.60

19.34

20

 

21

5.35, 6.36, 6.65(3),

18.9, 19.36

21

 

22

5.35, 6.33, 6.65(4),

18.10, 19.37

22

С

23

5.52, 6.34,  6.68

18.14, 19.39

23

 

24

5.53, 6.35,  6.67

18.18, 19.41

24

 

25

5.54, 6.31, 6.65(2),

18.19, 19.36

25

 

26

5.55. 6.19,6.30, 6.66

18.20

26

 

27

5.56, 6.20,6.59, 6.65(1),

18.21

29

 

28

5.41, 6.28(2),6.64

18.22, 19.38

27

 

I  к е с т е - сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін (тақ) тапсырмалар нұсқалары

Нұсқасы

Есеп нөмірі (Чертов А.Г., Воробьёв А.А.

«Задачник по физике». - М., 2006. – 640 с.)

 Қосымша

1

35.2

41.4

45.2

45.22

51.1

В.1, Г.16

2

35.4

37.3

41.8

45.24

51.4

В.6, Г.7

3

34.6

41.6

45.5

45.30

51.13

В.8, Г.9

4

35.3

37.9

41.9

45.26

51.6

В.3, Г.41

5

34.19

36.7

41.11

45.2

51.10

В.9, Г.21

6

35.10

37.11(3)

41.15

45.26

51.8

В.7, Г.14

7

34.12

35.6

43.4

45.10

51.19

В.15, Г.13

8

34.18

37.8

41.16

45.33

51.18

В.5, Г.26

9

35.7

36.8

44.29

45.11

51.2

В.16, Г.19

10

35.5

36.9

41.7

46.14

51.10

В.17, Г.4

 

II  к е с т е - сырттай оқу бөлімінің студенттері үшін (жұп) тапсырмалар нұсқалары

Нұсқасы

Есеп нөмірі (Чертов А.Г., Воробьёв А.А.

«Задачник по физике». - М., 2006. – 640 с.)

В Қосымшасы

1

35.5

41.5

45.8

45.23

51.18

В.12, Г.6

2

34.3

41.12

44.30

45.2

45.26

В.10, Г.15

3

37.1

41.1

45.5

45.28

51.3

В.18, Г.40

4

35.8

41.18

43.9

45.10

45.28

В.7, Г.12

5

34.11

41.14

44.6

45.23

46.19

В.19, Г.2

6

34.15

35.10

41.21

45.7

51.10

В.8, Г.32

7

35.2

37.11(1)

41.10

45.5

51.19

В.20, Г.5

8

35.9

37.11(2)

41.8

45.3

51.4

В.5, Г.42

9

35.7

36.8

41.13

45.30

51.1

В.16, Г.31

10

35.6

37.8

44.30

45.22

51.5

В.11, Г.18

 

 

В Қосымшасы

 

В1. Жарық жылдамдығын с-ны, бөлшектің  тыныштық массасын және  Планк тұрақтысын пайдаланып, ұзындық өлшемді шаманың өрнегін құрыңдар. Бұл қандай шама және ол нені анықтайды?

 

В.2 Абсолют қара дененің сәуле шығарғыштық қабілетінің формуласын қорытуда М.Планк қандай гипотезаға сүйенді?  h Планк тұрақтысының шамасы неге тең және физикалық мағынасы қандай? Планк тұрақтысының импульс моментінің өлшем бірлігімен өрнектелетінін көрсетіңіз.

 

В.3 Атомның орталық өрісінде электронның күйі қандай кванттық сандармен анықталады? Бұл сандардың физикалық мағынасы қандай мәндерді қабылдай алады? Атомда қанша электрон бірдей кванттық сандарға ие болады:  а) n, l, m,  ;  б) n, l, m;  в) n, l;   г) n ?

 

В.4  Жұту қабілеті а болатын, сәуле шығаруымен тепе-теңдікте болатын дене бетінің аумағына Фтүс-энергия ағыны түседі. а) бет аумағына Фжұт жұтылатын ағынын; б) одан шағылған Фшағ энергия ағынын; в) бет аумағынан 2p денелік бұрыштық шекпен таралатын Фтол толық энергия ағынын анықтаңыз. Алынған нәтижелерді түсіндіріңіз.

 

В.5 Бор теориясының ішкі қайшылығы неде? Бор теориясы неге классикалық механикадан кванттық механикаға «өту» теориясы болып табылады?

 

В.6 Фотондардың басқа элементар бөлшектерден айырмашылығы неде? Оның негізгі сипаттық ерекшеліктерін ашып көрсетіңіз.

 

В.7 Бордың сәйкестік принципін тұжырымдаңыз. Сәйкестік принципінің жалпы мағынасы қандай?

В.8 Комптон эффектісі жарықтың корпускулалық қасиетін дәлелдейтінін көрсетіңіз. Көрінетін жарық шашырағанда Комптон эффектісі неге байқалмайды?

 

В.9 Максвелл электродинамикасында жарық – электромагниттік толқын, ал кванттық механикада жарық – фотон (бөлшек) ретінде қарастырылады. Мұнда қарама-қайшылық бар ма? Жауабыңызды түсіндіріңіз.

 

В.10 Толқындық оптика көмегімен сыртқы фотоэффект құбылысын түсіндіріңіз. Қандай қиыншылыққа кездесетініңізді көрсетіңіз?

 

В.11 Абсолют қара дененің сәуле шығару спектрінде, Т температурада аудандары  DS1=DS2  болатын екі бөлік алынды (В.1 суретті қара). Dl – аймаққа сәйкес келетін орташа сәуле шығарғыштық қабілеті мен сәуле шығарудың энергетикалық жарқырауын салыстырыңыздар. Сәуле шығару кванттарының саны бірдей болады ма?

 

 

 

 

 

 В.1 Сурет

В.12 Қара дененің rwТ  сәуле шығарғыштық қабілетінің  жиілікке тәуелділігін кескіндеңдер. Оны пайдаланып, сәуле шығарушы дененің температурасын қалай есептеуге болады? Осы есептеулерді жүргізуде қандай заңдарға сүйенесіз?

 

В.13 Фотоэффект кезіндегі Uтеж тежеуіш потенциалдың бетке түскен w сәуле жиілігіне тәуелділігінің сапалық графигін кескіндеңіз. Осы байланыстан қандай тұрақтыны және қалай алуға болады? Әр түрлі фотокатодтар үшін екі график тұрғызып, оны түсіндіріңіз.

 

В.14 ХІХ ғасырдың аяғында физик Х.Лоренц “өшкен пеш үлкен толқын ұзындықта сәуле шығара отырып, көгілдір сәуле шығармайтынын классикалық физика теңдеулері арқылы түсіндіруге болмайтыны” туралы қорытынды жасады. Осы қорытындының негізі неде? Бұл қиындықты кім және қалай

шешті?

 

В.15    анықталмағандықтар қатысының мағынасы қандай? Неліктен қозған энергетикалық деңгей ″шайылғандай″, ал негізгі деңгей шексіз жұқа?

 

В.16 Иондану энергиясы.  Сутегі атомының иондану энергиясын есептеңдер және сутегінің иондалған атомы қалыпты күйге көшкенде сәуле шығару толқын ұзындығын анықтаңдар. Заряды Z сутегі тәрізді иондар    (,,…) үшін иондану энергиясы неге тең?

 

В.17 Анықталмағандықтар арақатысын пайдаланып, сутегі атомының минимал энергиясын және өлшемін бағалаңдар, алынған нәтижені Бор теориясымен салыстырыңдар.

 

В.18  Iқан қанығу фототогының түскен жарық толқынындағы электр өріс кернеулігіне тәуелділігін кескіндеңіз. Сызбаны түсіндіріңіз.

 

В.19 Егер: а) толқынның спектрлік құрамын өзгертпей, оның толық жарық ағынын екі есе арттырса; б) фотон ағынын өзгертпей, монохроматты жарық жиілігін екі есе арттырса, фотоэлементтің вольт-амперлік сипаттамасы қалай өзгереді?

 

В.20 Егер: а) фотон ағынын өзгертпей, монохроматты жарық жиілігін екі есе арттырса, б) фотон ағынын өзгертпей, монохроматты жарық жиілігін екі есе кемітсе, фотоэлементтің вольт-амперлік сипаттамасы қалай өзгереді? Екі жағдайда фотоэффектінің кванттық шығуы өзгермейді деп алынады.

 

В.21 Бөлмеде ауа қалыпты жағдайда тұр. Ауа молекуласының  де Бройль толқынының аса ықтимал ұзындығы қандай?

 

В.22 Планк формуласы көмегімен абсолют қара дененің энергетикалық жарқырауының спектрлік тығыздығы (сәуле шығару қабілеттілігі)  үшін:

а)  облысында; б)  облысында формулаларды алыңдар. Нәтижелерді талдаңдар.

 

         В.23 Гейзенбергтің анықталмағандықтар қатынастарынан сызықты гармоникалық осциллятордың мүмкін болатын  минимал энергиясын бағалаңыз. Алынған нәтижені гармоникалық осциллятордың «нөлдік энергиясымен» салыстырыңыз. Сұйық гелий неге кванттық сұйық деп аталады?

 

В.24 Энергияның сақталу заңы бойынша тыныштықтағы еркін электрон оған түскен фотонды жұтпайтынын түсіндіріңіз.

 

В.25 Туннелдік эффект дегеніміз не? Оның ықтималдылығы неге байланысты? Потенциалдық тосқауылдың D мөлдірлік коэффициентіне анықтама беріңіз.   Е<U жағдайда бөлшектің  потенциалдық шұңқыр арқылы өтуі энергияның сақталу заңына қайшы келмей ме?

 

В.26  Шексіз терең потенциалды шұңқырда электронның Е энергиясы дәл анықталды. Яғни, электронның импульсінің 2=2mЕ) квадраты да анықталды. Бір жағынан электрон сызықтық өлшемдері l шектелген аймақта орналасқан. Бұл анықталмағандық қатынасқа қайшы келмей ме?

 

В.27  Бірөлшемді тікбұрышты шексіз терең потенциалдық шұңқырдағы бөлшектің энергиясының мүмкін болатын мәндерді  шұңқыр еніне де Бройлдың жарты толқынының бүтін санының орналасатын жағдайына сәйкес келетіндігін дәлелдеңдер.

 

2.5 ЕГЖ № 8, М 8

 

4 к е с т е - күндізгі оқу бөлімінің студенттеріне арналған тапсырма нұсқалары

Дең-

гей

Нұс-қа

Т.С.Байпақбаев, М.Ш.Қарсыбаев.

Тербелістер мен толқындар, кванттық механика,  атомдық және ядролық физика. Алматы  2002 ж

В.С.Волькенштейн.  Жалпы физика есептер жинағы. Мектеп.-Алматы 1974 ж.

Г қосымшасы

А

1

7.1; 7.23; 7.42;

20.2; 213

2,10

 

2

7.2; 7.24; 7.43

20.3;  21.6

5,19

 

3

7.3; 7.21; 7.44

20.4 ; 21.10

3,20

 

4

7.4; 7.22; 7.45;

20.5; 21.17

8,18

 

5

7.7; 7.25; 7.41

20.8; 21.16

4,14

 

6

7.8(1); 7.31;7.51;

20.12; 21.31

1,16

 

7

7.8(2); 7.32;7.52;

20.13; 21.32

7,17

 

8

717(1); 7.33; 7.53;

20.16; 21.33

9,11

 

9

7.10 ; 7.34; 7.54;

20.6;  21.34

6,13

 

10

7.11; 7.24; 7.66;

20.7; 22.3

12,15

В

11

7.12; 7.35; 7.61; 8.1

21.14 ; 22.4

22,37

 

12

7.12(2);7.25; 7.62; 8.2

21.24; 22.6

21,41

 

13

7.13; 7.36; 7.63;  8.3;

21.35; 22.8

23,35

 

14

7.17(3);7.41;7.70; 8.4;

22.9

25,34

 

15

7.10;  7.42; 7.23 ; 8.5;

22.7

24,42

 

16

7.4; 7.43; 7.22;  8.6;

22.10

30,44

 

17

7.20; 7.44; 7.4; 8.7

22.11

28,36

 

18

7.19; 7.45; 7.24; 8.8

22.12 (1)

27,33

 

19

7.1; 7.46; 7.23; 8.9

22.12 (2)

32,43

 

20

7.4; 7.50; 7.58; 8.10

21.12

31,40

 

21

7.15; 7.49; 7.59

20.15; 22.28

26,39

 

22

7.14; 7.48; 7.65;

20.10; 22.20

28,38

С

23

7.16; 7.47; 7.60;

20.9; 22.21

45,48

 

24

7.13; 7.39; 7.56

20.12; 22.32

46,52

 

25

7.19; 7.40; 7.55

20.18 22.33

49,51

 

26

7.18; 7.26; 7.64

20.14; 22.37

47,53

 

27

7.20; 7.30; 7.69

20.28; 22.36

50,54

   

Г Қосымшасы 

Г.1 Қоспалық өткізгіштік. Қоспалардың рөлі. Аумақтық теория аясында р- және n- типті қоспалық шалаөткізгіштердің жасалуына мысалдар келтіріңдер.

 

Г.2 Кристалдағы және оқшауланған атомдағы электрондардың энергетикалық күйлерінің ерекшелігі неде? Атомдар кристалға біріккенде олардың энергетикалық спектрі қалай өзгереді?

 

Г.3 Кристалдағы энергетикалық аумақтар ені неге  тәуелді? Жауапты түсіндіріңдер. Энергетикалық спектрлердің әртүрлі типтеріне (металдар, диэлектриктер, шалаөткізгіштер) мысалдар келтіріңдер.

 

Г.4 Асқын өткізгіштік. Оны қалай түсіндіруге болады?

 

Г.5 Бөлшектердің ажыратылмаушылық (теңбе-теңдік) принципі.

 

Г.6 Ішкі фотоэффект. Ішкі фотоэффектінің қызыл шекарасы. Фотоэффектінің қызыл шекарасын тәжірибе жүзінде анықтауға болады ма?

 

Г.7  р-n ауысудың ВАС-сын салыңыз. Тура және кері токтың пайда болуын түсіндіріңіз. Шалаөткізгішті диодта ток қандай бағытта өтеді?

 

Г.8  Ферми-Дирак үлестірілуі. Қандай жағдайларда Ферми-Дирак үлестірілуі Больцман үлестірілуімен сәйкес келеді?

 

Г.9 Таза өткізгіштің температурасын өзгерткенде оның кедергісі қалай өзгереді? Оларда асқын өткізгіштік пайда болады ма?

 

Г.10 Протонның нейтронға түрлену реакциясын жазыңыз. Бұл түрлену неліктен энергетикалық түрде ядродағы протон үшін ғана мүмкін болатынын түсіндіріңіз.

 

Г.11 Ядролық өзара әсерлесудің механизмі неліктен алмасу түрінде өтеді? Бұдан басқа алмасатын өзара әсерлердің мысалын келтіріңіз.

 

Г.12 Фотокедергі. Фотокедергілердің жұмыс принципі және қолданылу аясы.

 

Г.13 -ыдырау. Сақталу заңдарынан қандай «ауытқулар» нейтриноның (антинейтриноның) ашылуына алып келеді?

 

Г.14 Виртуал бөлшектер дегеніміз не? Мысал келтіріңіз. Олар қандай өзара әсерлесуге қатысады?

 

Г.15  -сәуле шығару. Ядро -сәуле шығарғанда элементтің химиялық табиғаты өзгереді ме?

 

Г.16  -ыдырау.  -ыдырауды түсіндіруде қандай қиыншылықтар кездесті? Нейтронның протонға айналу теңдеуін жазыңыз.

 

Г.17 Неге ауыр ядролардың ыдырауы мен жеңіл ядролардың синтезі кезінде энергия бөлінеді? Бұл энергияның табиғаты қандай?

 

Г.18 Ядролық күштер. Олардың негізгі қасиеттерін атаңыз.

 

Г.19 Элементар бөлшектердің өзара әсерлесуінің барлық түрлерінде қандай сақталу заңдары орындалады?

 

Г.20 Ядро спині. Неліктен ядролар спині бірнеше бірліктен аспайды? Ядро спині нөлге тең болуы мүмкін бе?

 

Г.21 Классикалық және кванттық теориялардағы металдар өткізгіштігі формулаларын салыстырыңдар. Олардың математикалық ұқсастығына қарамастан түбегейлі принциптік ерекшелігі неде?

 

Г.22 Абсолют нөл, яғни Т= 0 К температурадағы энергиялары әр түрлі күйлерге сәйкес келетін электрондардың үлестіруінің функциясының сапалық графигін салыңыз. Нәтижені түсіндіріңіз.

 

Г.23 Газдың азғындау (айныған) температурасы мен азғындау критериі дегеніміз не? Мыстың азғындау температурасын есептеп, қорытынды жасаңыз.

 

Г.24 Фермиондардың абсолют нөлден жоғары (Т>0 К) температурада энергиясы бойынша үлестіруінің қисығын салып, түсіндіріңіз.

 

Г.25 Азғындау (айныған) температурасы. Кәдімгі атомдық және молекулалық газдарда азғындау температурасы  ең төмен және металл кристалдарындағы электрондық газдарда азғындау температурасы ең жоғары болатынын қалай түсіндіруге болады?

 

Г.26 Екі валентті металдардың (алюминий, мыс, берилий және т.б.) валенттік аумақтары түгел толтырылған болса да, олардың жақсы өткізгіш бола алатынын аймақтық теория тұрғысынан түсіндіріңіз.

Г.27 Электрондардың шығу жұмысын классикалық және кванттық физика негізінде түсіндіруінде қандай айырмашылық бар?

 

Г.28 Неліктен меншікті шалаөткізгіштерде Ферми деңгейі тыйым салынған аумақтың ортасында орналасқан?

 

Г.29 Металдағы электрондарға Больцман статистикасын қандай шарттарда қолдануға болады? Ферми таралу функциясын пайдалана отырып, Больцман таралуын алыңыз.

 

Г.30 Шалаөткізгіштер мен металдардың электр өткізгіштіктерінің температуралық тәуелділіктері бір-бірінен қалай ерекшеленеді? Жауабыңызды түсіндіріңіз.

 

Г.31 n-типті өткізгіш қалай пайда болады? Қандай ток тасымалдаушылар негізгі болып табылады және олардың концентрациясы неге тәуелді? Осы жағдайда қандай бөлшектер негізгі емес ток тасымалдаушылар болады және олардың концентрациясы неге тәуелді? Оларға сәйкес формулалар мен графиктерді пайдаланып, түсіндіріңіз.

 

Г.32 Қоспалық және меншіктік өткізгіштік. Неліктен жеткілікті жоғары температураларда қоспалық шалаөткізгіштердің меншіктік өткізгіштігі басым?

 

Г.33 Алмасу әсері іске асатын бөлшектің массасын қалай бағалауға болады? Мысал келтіріңіз.

 

Г.34  Нуклондар арасындағы  өзара әсер ядролық күштер теориясына сәйкес   массасы МэВ болатын виртуал пиондардың алмасуы арқылы болады . Анықталмағандық қатынасын пайдалана отырып, ядролық күштердің әсер ету радиусын бағалаңыз.

 

Г.35 е- қармап алу сұлбасын жазыңыз. е- қармап алу  не шығарады? Оның -ыдыраудан айырмашылығы қандай?

 

Г.36 -бөлшек дегеніміз не? Оның қасиеттері қандай? -бөлшек қандай жағдайда биіктігі өзінің толық энергиясынан үлкен потенциалдық тосқауылдан өте алады?

 

Г.37 Ядролық және электромагниттік күштердің қасиеттеріне салыс-тырмалы түрде талдау жасаңыз. Олардың ұқсастығы мен айырмашылықтары қандай?

 

Г.38 Радиоактивті препараттың массасының уақыт бойынша өзгеру заңын қорытыңыз.

 

Г.39 Радиоактивті ыдырау жылдамдығын жартылай ыдырау периоды мен атомдардың бастапқы саны арқылы жазыңыз.

 

Г.40 Нейтронның электр заряды болмаса да, оның теріс меншікті магнит   моменті бар. Мұны қалай түсіндіресіз?

 

Г.41 Виртуал бөлшектердің нақты бөлшектерден айырмашылығы қандай? Виртуал бөлшектердің атқаратын қызметі қандай?

 

Г.42 Ядролық реакцияларды талдауда қандай физикалық заңдар маңызды болып есептеледі? Олардың әрқайсысының қолданылуын түсіндіріңіз.

 

Г.43 Ядролық реакция өнімдерінің кинетикалық энергиясының бастапқы ядролар кинетикалық энергиясынан үлкен немесе кіші болатындығын өлшеулер көрсетеді. Мұны мысалдармен түсіндіріңіздер.

 

Г.44  Бірдей ядролардың -ыдырауы кезінде -бөлшектер энергиялары бірдей, ал бірдей ядролардың -ыдырауы кезінде -бөлшектер энергиялары әртүрлі, неліктен?

 

Г.45 Аумақтар теориясы тұрғысынан екі металдың тоғысуы.

 

Г.46 Ферми және Больцман статистикаларын пайдалана отырып,  жағдайы үшін энергетикалық деңгейінің электрондармен толтырылу ықтималдылығын есептеңіз.

 

Г.47 Шалаөткізгіштің меншікті өткізгіштігінің    жағдайы үшін  меншікті кедергінің температуралық тәуелділігін табыңдар.

 

 Г.48 Меншікті байланыс энергиясының массалық санға тәуелділік графигін салыңыз. Осы графикті пайдалану арқылы, энергияның көп мөлшері бөлінуімен қатар қандай процестер өтетінін түсіндіріңіз. Бұл қандай процестер және олар қайда қолданылады?

 

Г.49  Г1 суретінде n-типті қоспалық шалаөткізгіштің  меншікті өткізгіштігінің 1/Т (Т, кК) кері температурадан тәуелділігінің графигі келтірілген. Меншікті және қоспалық шалаөткізгіштер үшін температуралар облыстарын анықтаңдар. Шалаөткізгіштің тыйым салынған аумағының W енін және донорлық деңгейлер мен өткізгіштік аумағы арасындағы энергетикалық саңылау  енін табыңдар.

 

 

 

 

 

Г.1  Сурет

 

Г.50 Ферми деңгейі. Шалаөткізгіштерде Ферми деңгейіне температураның көтерілуі қалай әсер ететіндігін түсіндіріңдер.

 

Г.51 ыдырауда электрон ұшып шыққан атом ядросының жылдамдығы электронның жылдамдығынан басқа бағытқа бағытталды (Г.2 суретті қара). Мұны қалай түсіндіруге болады?


Г.2  Сурет

 

Г.52 Ядроның тамшы моделі. Осы модель негізіндегі түсіндірмелер мен фактілер. Осы моделді атом ядросының қандай қасиеттері дәлелдейді, оның жетіспеушіліктері қандай?

 

Г.53 Ядроның қабыршықты моделі. Осы модель негізінде қандай эксперименттік дәлелдер жатыр? Осы модель көмегімен қандай негізгі нәтижелер алынды?

 

Г.54 Ядродағы зарядталған бөлшектердің шашырау бойынша жүргізілген тәжірибелер бірінші жуықтауда ядроның радиусы м,  формуламен анықталатын шар болып  есептелуі мүмкін, мұндағы А- ядроның массалық саны. Бұл тәуелділіктен ядролық күштердің қандай қасиеттерін көруге болады? Түсіндіріңіз.

 

  

Емтиханға дайындық сұрақтары

 

Максвелл теңдеулері

 

1. Электромагниттік индукция құбылысы. Фарадей – Максвелл заңы. Ленц ережесі.

2. Өздік индукция. Индуктивтік. Соленоидтың индуктивтілігі. Өзара индукция.

3. Тізбекті қосып және ажырату кезіндегі токтар.

4. Магнит өрісінің энергиясы және энергия ағынының тығыздығы.

5. Электрмагниттік өріс үшін Максвелл теориясының жалпы сипаттамасы. Құйынды электр өрісі, Максвелдің бірінші теңдеуі. Ығысу тогы,  Максвелдің екінші теңдеуі. Максвелл теңдеулерінің толық жүйесі. Электр және магнит өрістерінің салыстырмалылығы.

 

Тербелістер және толқындар

 

6. Тербелмелі процестер туралы түсінік. Гармоникалық тербелістер /ГТ/, олардың сипаттамалары. ГТ-ді аналитикалық, графиктік түрде және векторлық диаграмма арқылы кескіндеу.

7. ГТ қосу.

8. ГТ дифференциалдық теңдеуі. Гармоникалық осцилляторлар: маятниктер, серіппеге ілінген жүк, тербелмелі контур. Осцилляторлар үшін энергетикалық қатыстар.

9. Еркін өшетін тербелістер.Өшу коэффициенті, логарифмдік декремент, сапалылық.

10. Синусоидалық күштің әсерінен болатын осциллятордың мәжбүр тербелістері. Мәжбүр тербелістердің амплитудасы мен фазасы. Резонанстық қисықтар.

11. Толқындық процестер. Қума және көлденең толқындар. Толқын теңдеуі. Фазалық жылдамдық, толқын ұзындығы, толқындық сан.

12. Толқындық теңдеу. Толқын энергиясы, энергия ағыны, Умов векторы.

13. Толқындардың суперпозиция принципі. Топтық жылдамдық және оның толқынның фазалық жылдамдығымен байланысы. Қалыпты және аномальды дисперсия.

14. Толқын интерференциясы.

15. Электрмагниттік өріс үшін толқын теңдеуі. Электрмагниттік толқындардың қасиеттері. Электромагниттік толқындардың энергиясы. Пойнтинг векторы. Дипольдің сәуле шығаруы.

16. Жарық толқыны, оның сипаттамалары. Жарықтың монохромат-тылығы және когеренттігі. Жарықтың интерференциясын бақылау тәсілдері.

 17. Жарық дифракциясы. Гюйгенс – Френель принципі. Френельдің аумақтар әдісі.

18. Бір саңылаудағы дифракция. Дифракциялық тор. Кеңістіктік тор. Голография принципі.

 19. Жарықтың затпен өзара әсерлесуі. Жарықтың дисперсиясы. Жарық дисперсиясының классикалық электрондық теориясы.

 20. Жарықтың үйектелуі. Екі диэлектрик ортаның шекарасындағы жарықтың шағылуы мен сынуы кезіндегі үйектелуі.

 

 Кванттық физика және атом физикасы

 

21. Жылулық тепе-теңдік сәуле шығару және оның сипаттамалары. Кирхгоф заңы. Абсолют қара дене. Абсолют қара дененің сәуле шығару заңдары.

22. Абсолют қара дененің сәуле шығару спектріндегі энергияның үлестірілуі. Сәуле шығарудың кванттық сипаты жөнінде Планктың гипотезасы. Планк формуласы.

23. Фотоэлектрлік эффект. Сыртқы фотоэффект заңдары мен оның кванттық теориясы.

24. Комптон эффектісі. Фотондар. Фотонның энергиясы, массасы, импульсі.

25. Сәуле шығарудың толқындық және корпускулалық қасиеттерінің байланысы (корпускулалықтолқындық дуализм).

26. Зат бөлшектері қасиеттерінің корпускулалықтолқындық дуализмі. Де Бройль гипотезасы және оның тәжірибеде негізделуі.

27. Гейзенбергтің анықталмағандық қатынасы. Анықталмағандық қатынасты кванттық - механикалық есептерді шығаруда қолдану.

28. Бөлшек күйінің кванттық және классикалық механикада берілуінің принципті айырмашылығы. Толқындық функция және оның статистикалық мағынасы.

29.  Шредингер теңдеуі релятивистік емес кванттық механиканың негізгі теңдеуі. Шредингердің стационар теңдеуі. Шексіз терең «потенциалдық шұңқырдағы» бөлшек үшін Шредингер теңдеуінің шешімі, «потенциалдық шұңқырдағы» бөлшектің энергетикалық спектрі. Бордың сәйкестік принципі.

30. Бөлшектің потенциалдық бөгет арқылы өтуі. Сызықтық гармоникалық осциллятор, «нөлдік энергия».

31. Сутегі атомы үшін Шредингер теңдеуінің шешімі. Кванттық сандардың толық жүйесі. Паули принципі.

32. Тосын және мәжбүр сәуле шығару. Лазер физикасының элементтері.

 

          Қатты дене, атом ядросы және элементарбөлшектер физикасы

 

33. Кванттық статистика жөнінде жалпы мәлімет. Ферми – Дирак және Бозе – Эйнштейннің таралу функциялары. Бозондар және фермиондар. Бір түрдегі бөлшектерді ажырата алмау принципі.

34. Металдардағы ток тасымалдаушылар. Металдардағы электрондық ферми-газ. Металдардың электрөткізгіштігінің кванттық теориясы жөнінде түсінік. Асқын өткізгіштік. Ғылым мен техникадағы асқын өткізгіштіктің кейбір қолданылулары.

35. Қатты денелердің аумақтық теориясы. Металдар, диэлектриктер, шалаөткізгіштер. Шалаөткізгіштердің меншікті және қоспалық өткізгіштіктері. Фотоөткізгіштік.

36. Түйіспелі құбылыстар: екі металдың түйісуі, электрондық және кемтіктік шалаөткізгіштердің түйісуі (p-n-ауысу). Сыртқы потенциалдар айырмасының  p-n-ауысуға әсері.

37.  Атом ядросы. Ядроның құрылымы және негізгі қасиеттері. Ядролық күштер.

38. Ядролардың байланыс энергиясы. Энергия көздерінің мәселелері. Ядролық реакциялар.

39. Радиоактивтік. Радиоактивтік ыдырау заңы. Ыдырау түрлері және олардың заңдылықтары.

40. Элементар  бөлшектер. Іргелі (фундаменталды) өзара әсерлесулер.

 

Әдебиеттер тізімі

 

1. Савельев И.В. Жалпы физика курсы. – Алматы: Мектеп, 1977. т. 2.

2. Фриш С.Э., Тиморева А.В. Физика курсы. – Алматы: Мектеп, 1970. -т.2.

3. Қойшыбаев Н., Шарықбаев А.О. – Физика. Электродинамика негіздері. Тербелістер мен толқындар. Оптика. Кванттық физика және атомдық ядро. – Алматы, 2001. – т. 2.

4. Абдуллаев Ж. Жалпы физика курсы. – Алматы: Ана тілі, 1991.

5. Байпақбаев Т.С., Манабаев Х.Х. Жалпы физика курсының есептер жинағы. Электростатика. Тұрақты ток. Электрмагнетизм. – Алматы: АЭжБИ, 2003.

6. Байпақбаев Т.С, Қарсыбаев М.Ш. Жалпы физика курсының есептер жинағы. Тербелістер мен толқындар. Кванттық механика. Атомдық және ядролық физика. – Алматы: АЭжБИ, 2002.

7. Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсының есептер жинағы. – Алматы: Мектеп, 1974.

8. Детлаф А.А. , Яворский Б.М.  Курс физики. -М. :  Высш. шк. , 2002.

9. Трофимова Т.И. Курс физики. - М. : Высш. шк. , 2002.

10. Савельев И.В. Курс физики. – М.: Наука, 1989. – т.3.                     

         11.Полатбеков П. Оптика. – Алматы.: Мектеп, 1981.

12. Жұманов К.Б. Атомдық физика негіздері. – Алматы.: Қазақ Университеті, 2000.

13. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике.- М. : Высш. шк. , 1981.

14. Астахов А.В., Широков Ю.М. Курс физики. Квантовая физика. – М.: Наука, 1983.- т. 3.

15. Лабораторный практикум по физике. Под ред.  Барсукова К.А., Уханова Ю.И. – М.: Высш.шк., 1988.

16. Мажитова Л.Х., Карсыбаев М.Ш. Виртуальный лабораторный практикум по физике. – Алматы: Алем, 2002.

 

 Мазмұны 

Кіріспе                                                                                                     3

1  «Физика 2» пәнін меңгеруге арналған сілтемелер                              3

2 Есептеу-графикалық жұмыстарын орындауға және дайындау-

ға қойылатын жалпы талаптар                                                                4

2.1 Сыртқы бөлім студенттерінің бақылау жұмыстарының нұсқа-

сын таңдап алу ережесі                                                                                   5

2.2 ЕГЖ  №5, М 5                                                                                    6

А Қосымшасы                                                                                         7

2.3 ЕГЖ №6, М 6                                                                                             16

Б Қосымшасы                                                                                        18

2.4 ЕГЖ №7, М 7                                                                                             22

В Қосымшасы                                                                                        23

2.5 ЕГЖ  №8, М 8                                                                                  27

Г Қосымшасы                                                                                        28

Емтиханға дайындық сұрақтары                                                          33

Әдебиеттер тізімі                                                                                   35

 

2011 ж. жиынтық жоспары, реті  48