title: Презентация на тему: Бытовая техника

text:
Полезные предметы и бытовая техника.
Презентацию выполнила ученица 6 «А» класса Малахова Юлия.
900igr.net
В наше время главным принципом  бытовой техники является облегчение труда человека и экономия времени. Техника делает свое дело и требует  минимального вмешательства и контроля со стороны человека.
Без этого важного агрегата уже многие десятки лет не мыслит себя ни одна семья. Пожалуй, это тот вид бытовой техники, который вряд ли когда-нибудь будет чем-либо заменен. Можно, конечно, пофантазировать на тему особых способов обработки продуктов для долгого хранения, но пройдёт еще много лет!
Холодильник.
Каждый, кто хоть раз ею воспользовался понял, насколько экономятся время и силы, даже, невзирая на то, что иногда вручную вещи отстирываются лучше.
Стиральная машина.
Особый предмет быта, труда, развлечения, информации, который, пожалуй, заслуживает особой главы. Сколько бы ни утверждали, что «компьютер – это зло», все, кто им когда-либо пользовался и вошел во вкус, не в состоянии больше от него отказаться.
Персональный компьютер.
Еще ни одна хозяйка не пожелала расстаться с привычным для всех форматом прибора для ежедневного приготовления пищи.
Газовая или электрическая печь.
Этот предмет бытовой техники для нагревания воды столь часто упоминается как крайне необходимый.
Электрочайник.
Даже если не принимать во внимание многофункциональность сотового телефона, большинство людей чувствует себя очень неуютно, если его вдруг не оказывается под рукой.То же самое можно сказать и про домашний телефон.

Мобильный или домашний телефон.
Для значительного числа потребителей бытовой техники наиболее удобны подогревающие и размораживающие функции микроволновки.
СВЧ-печь (микроволновка).
Большинство людей признают полезность и качество уборки пылесосом. Есть расхождения по поводу того, какой вид более целесообразен в использовании: обычный или моющий. Как бы там ни было, любой пылесос – вещь в хозяйстве фактически незаменимая.
Пылесос.
Несмотря на периодически проходящие волны критики по поводу вреда кондиционеров для здоровья, вряд ли кто-то будет особенно об этом задумываться в жару, а тем более – в аномальную. То же самое происходит в сильные морозы, когда система отопления не справляется с поддержанием оптимальной температуры в доме.
Климатическая техника.
Поклонники этого бытового предмета «не нарадуются» на его функциональность, противники считают чересчур громоздким и перегруженным ненужными функциями, предпочитая комбайну блендер. Но вещи в быту, безусловно, нужные.
Кухонный комбайн (или блендер).
Спасибо за внимание!


title: Презентация на тему: Броуновское движение.Строение вещества

text:
    УРОК  ФИЗИКИ  В  10  КЛАССЕ
Броуновское  движение.            Строение вещества

Учитель  Кононов Геннадий  Григорьевич
СОШ № 29  Славянский район
                         Краснодарского  края

БРОУНОВСКОЕ   ДВИЖЕНИЕ
Еще летом 1827 года Броун, занимаясь изучением поведения цветочной пыльцы под микроскопом    вдруг обнаружил, что отдельные споры совершают абсолютно хаотичные импульсные движения. Он доподлинно определил, что эти движения никак не связаны ни с завихрениями и токами воды, ни с ее испарением, после чего, описав характер движения частиц, честно расписался в собственном бессилии объяснить происхождение этого хаотичного движения. Однако, будучи дотошным экспериментатором, Броун установил, что подобное хаотичное движение свойственно любым микроскопическим частицам, — будь то пыльца растений, взвеси минералов или вообще любая измельченная субстанция.

БРОУНОВСКОЕ   ДВИЖЕНИЕ
     - это тепловое движение мельчайших частиц, взвешенных в жидкости или газе. Броуновские частицы движутся под влиянием ударов молекул. Из-за хаотичности теплового движения молекул, эти удары никогда не уравновешивают друг друга. В результате скорость броуновской частицы беспорядочно меняется по                         величине и направлению, а ее         траектория представляет                         собой сложную                             зигзагообразную линию.
СИЛЫ   ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Если бы между молекулами не существовало сил притяжения, то все тела при любых условиях находились бы только газообразном состоянии. Но одни силы притяжения не могут обеспечить существования устойчивых образований из атомов и молекул. На очень малых расстояниях между молекулами обязательно действуют силы отталкивания. Благодаря этому молекулы не проникают друг в друга и куски вещества никогда не сжимаются до размеров одной молекулы.
Хотя в целом молекулы электрически нейтральны, тем не менее между ними на малых расстояниях                                    действуют значительные                  электрические силы:                         происходит взаимодейст -                                  вие электронов и атомных                                              ядер соседних молекул
СИЛЫ   ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
    В зависимости от условий одно и то же вещество может находиться в различных агрегатных состояниях.Молекулы вещества, находящегося в твердом, жидком или газообразном состоянии,
     не отличаются друг от друга.Агрегатное состояние вещества определяется расположением, характером движения и взаимодействия молекул.

Газ расширяется, пока не заполнит весь отведенный ему объем. Если рассмотреть газ на молекулярном уровне, мы увидим беспорядочно мечущиеся и сталкивающиеся между собой и со стенками сосуда молекулы, которые, однако, практически не вступают во взаимодействие друг с другом. Если увеличить или уменьшить объем сосуда, молекулы равномерно перераспределятся в новом объеме

 СТРОЕНИЕ   ГАЗОВ
 СТРОЕНИЕ   ГАЗОВ
1. Молекулы не взаимодействуют друг с другом
2. Расстояния между молекулами в десятки раз больше размеров молекул
3. Газы легко сжимаются
4. Большие скорости движения молекул
5. Занимают весь объем сосуда
6. Удары молекул создают давление газа
Жидкость при заданной температуре занимает фиксированный объем, однако и она принимает форму заполняемого сосуда — но только ниже уровня ее поверхности. На молекулярном уровне жидкость проще всего представить в виде молекул-шариков, которые хотя и находятся в тесном контакте друг с другом, однако имеют свободу перекатываться друг относительно друга, подобно круглым бусинам в банке. Налейте жидкость в сосуд — и молекулы быстро растекутся и заполнят нижнюю часть объема сосуда, в результате жидкость примет его форму, но не распространится в полном объеме сосуда.
 СТРОЕНИЕ   ЖИДКОСТЕЙ
1. Есть взаимодействие между молекулами
2. Близкое расположение молекул
3. Молекулы движутся «перескоками»
4. Малая сжимаемость жидкостей
5. Не сохраняют форму, но сохраняют объём
 СТРОЕНИЕ   ЖИДКОСТЕЙ
Твердое тело имеет собственную форму, не растекается по объему контейнера и не принимает его форму. На микроскопическом уровне атомы прикрепляются друг к другу химическими связями, и их положение друг относительно друга фиксировано. При этом они могут образовывать как жесткие упорядоченные структуры — кристаллические решетки, — так и беспорядочное нагромождение — аморфные тела (именно такова структура полимеров, которые похожи на перепутанные и слипшиеся макароны в миске).

 СТРОЕНИЕ  ТВЕРДЫХ  ТЕЛ
1. Сильное взаимодействие между частицами
2. Сохраняют свою форму и объем
3. Частицы колеблются около положения равновесия
4. Расположены частицы в строгом порядке
         ( кристаллическая решетка)
 СТРОЕНИЕ  ТВЕРДЫХ  ТЕЛ
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
§ 58 – 60
Упр. 11 (4, 5, 6)


title: Презентация на тему: Число PHI

text:
1,618
1,618
PHI \ 1
=
1,618
PHI
PHI


Презентация на тему: Тест "Что изучает физика"


title: Презентация на тему: Цепная ядерная реакция. Ядерный реактор. АЭС.

text:
Цепная ядерная реакция. Ядерный реактор. АЭС.
       Ядерная реакция — это процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, сопровождающийся изменением состава и структуры ядра. Последствием взаимодействия может стать деление ядра, испускание элементарных частиц.
        Кинетическая энергия вновь образованных частиц может быть гораздо выше первоначальной, при этом говорят о выделении энергии ядерной реакцией.

Важно! Запомните!
Вспомним!

Цепная ядерная реакция.
Пример цепных ядерных реакций.
Деление ядер служит источником энергии в ядерных реакторах и ядерном оружии.
Виды реакций.
  Ядерным реактором называется устройство, в котором осуществляется и поддерживается управляемая цепная реакция деления некоторых тяжелых ядер.
Первый ядерный реактор построен в декабре 1942 года  в США под руководством Э. Ферми, названный «Чикагской поленницей» (Chicago Pile-1, CP-1).
    В нашей стране первый ядерный реактор был запущен 25 декабря 1946 г. коллективом физиков, который возглавлял ученый И.В. Курчатов.    27 июня 1954 года вступила в строй первая в мире атомная электростанция электрической мощностью 5 МВт в г. Обнинске.
Использование АЭС в мире.
Отсутствие АЭС отмечено серым цветом. Запрещено – черным.  Сокращение  числа АЭС – красным.
Строительство ядерного реактора.
Ядерный реактор.
Основные элементы ядерного реактора: 1. ядерное горючее(уран 235, уран 238, плутоний 239);2. замедлитель нейтронов (тяжелая вода, графит);3. теплоноситель для вывода энергии, образующейся при работе реактора (вода, жидкий натрий);4. регулирующие стержни (бор, кадмий) - сильно поглощающие нейтроны;5. защитная оболочка, задерживающая излучения (бетон с железным наполнителем).
Ядерный реактор.
Экологические катастрофы на АЭС. 1957 г - авария в Великобритании.1966 г – частичное расплавление активной зоны после выхода из строя охлаждения реактора неподалеку от Детройта.1971 г – много загрязненной воды ушло в реку США.1979 – крупнейшая авария в США.1982 г - выброс радиоактивного пара в атмосферу.1983 – страшная авария в Канаде (20 минут вытекала радиоактивная вода – по тонне в мин).1986 – авария в Великобритании.1986 г – авария в Германии.1986 г – Чернобыльская АЭС.1988 г – пожар на АЭС в Японии.
Вопросы на закрепление .1. Что называют ядерным реактором?2. Что является ядерным горючим в реакторе?3. Какое вещество служит замедлителем нейтронов в ядерном реакторе?4. Каково назначение замедлителя нейтронов? 5. Для чего нужны регулирующие стержни? Как ими пользуются?6. Что используется в качестве теплоносителя в ядерных реакторах?7. Для чего нужно, чтобы масса каждого уранового стержня была меньше критической массы?
Домашняя работа.


Презентация на тему: Что изучает Физика (7 класс)


title: Презентация на тему: Что? Где? Когда?

text:
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3


title: Презентация на тему: БИОФИЗИКА КЛЕТКИ

text:
БИОФИЗИКА КЛЕТКИ
Лекция 1.

Транспорт веществ через биологические мембраны
Презентации по физике
http://prezentacija.biz/prezentacii-po-fizike/prezentacii-po-biofizike/
План лекции
1. Введение
     2. Градиенты биологических систем
3. Ультраструктура и функции биологических мембран
4. Пассивный транспорт
4.1. Диффузия
4.1.1. Транспорт ионов с помощью подвижного переносчика
4.1.2. Эстафетный перенос
4.1.3. Перенос ионов через каналы биомембран
4.2. Осмос
4.3. Фильтрация
4.4. Водный обмен между кровь и лимфой
5. Активный транспорт
1. Введение
Структурной единицей живого организма является клетка, которой присущи все основные жизненные функции. Клетка - открытая термодинамическая система, которая обменивается с окружающей средой веществом, энергией и информацией.
Биофизика клетки является разделом науки, который связывает  воедино биофизические исследования, проводимые на атомном и молекулярном уровне с исследованиями, проводимыми на уровне органов и биологических систем в целом.
В середине 19 века великий французский физиолог Клод Бернар высказал  гипотезу  существования плазматической мембраны, до него биологи-морфологи  представляли клетку в виде комочков живого вещества, не имеющих оболочки.
 . Выживание организма в условиях непрерывно меняющейся среды  обусловлено способностью живых систем сохранять свое стационарное состояние. Для обеспечения такого состояния у всех организмов - от простых до самых сложных - существуют различные анатомические, физиологические и поведенческие приспособления. Все они  направлены на поддержание постоянства внутренней среды.
Положение  о том, что именно постоянство внутренней среды определяет оптимальное условие для   жизни   и    размножения     организма   было   высказано К. Бернаром в 1857 году.
 Действительно, внутренняя среда высших животных обладает относительным постоянством физико-химических параметров. Для неё характерно постоянство температуры, рH,  артериального давления, содержание кислорода, углекислого газа, различных ионов, сахаров и  других физиологических  констант, величины которых находятся в постоянной зависимости от структур биологической мембраны .
 В 1929 году    крупнейший    американский физиолог Уолтер Б. Кэннон, расширив концепцию К. Бернара,  создал   учение о гомеостазе
 . Гомеостаз - это универсальное свойство живых организмов активно  сохранять стабильность работы всех систем организма в ответ на воздействия, нарушающие эту стабильность, и поддерживать динамическое постоянство внутренней среды, а также устойчивость основных физиологических функций организма.
Это динамическое постоянство возможно только за счет непрерывного обмена  веществом и энергией между внеклеточной и внутриклеточной средой - с одной стороны,
и между внеклеточной средой и внешней средой, окружающей органы и организм в целом - с другой стороны.
Такой обмен возможен лишь при  наличии градиентов на границах перечисленных сред. .
2.Градиенты биологических систем

Под градиентом того или иного параметра системы для линейных функций подразумевают разность величин этого параметра X  в двух точках пространства (A, B), отнесенную к  расстоянию   AB между этими точками:
Заметим, что градиент - это вектор. Обилие  градиентов является одним из отличий организма от неживых систем. Наиболее выражены градиенты на границе между цитоплазмой и внеклеточной средой. На первый взгляд это не столь уж большая разница в содержании тех или иных веществ в клетке и вне её. Например, в цитоплазме нервного волокна  млекопитающих содержится 150 мМ/л, а в межклеточной жидкости  - 5,0 мМ/л ионов калия. Разница - 145 мМ/л.
.  Различие становится особенно ощутимым, если учесть, что эта разница поддерживается на ничтожно малом расстоянии - порядка  10-8 м   (толщина клеточной мембраны).
Рассчитаем концентрационный градиент между клеточной мембраной по калию: пятнадцатимиллиардный градиент.

    Столь же велики концентрационные градиенты для  других ионов, белков, углеводов и т.д. Не менее выражены  для клетки  такие градиенты, как осмотический и электрический. Важно понять, что именно градиент, а не просто разность величин, является движущей силой многих жизненных процессов, в частности, переноса веществ между клетками и внеклеточной средой, а  также между  внутренней и внешними средами организма.
   Многие патологические процессы, связанные с нарушением транспорта веществ в организме, часто обусловлены не уменьшением концентрации вещества, а   увеличением расстояния между средами, в частности, за счет утолщения тех или иных тканевых структур. В мертвых тканях градиенты падают. Только живое в состоянии поддерживать неравновесное состояние своих сред.
Концентрационные градиенты предопределяют стремление веществ перейти туда, где их концентрация ниже,
а осмотические заставляют воду переходить через мембрану в направлении более высокого осмотического давления.
Однако, наличие градиентов само по себе не означает, что вещества  транспортируются через мембрану. Это в конечном счете определяется способностью мембраны пропускать через себя то или иное вещество. Разные мембраны неодинаково относятся к одним и тем же веществам. Эта способность мембран избирательно пропускать вещества обозначается термином - проницаемость мембран .
3. Ультраструктура и функции биологических мембран
Проникновение веществ в клетку и из клетки в большой степени зависит от свойств мембраны. Мембраны образуют оболочки всех органелл клетки: ядра, митохондрий, лизосом, аппарата Гольджи, эндоплазматического ретикулума. Раньше считалось, что мембраны состоят только из тонкого слоя липидов. В экспериментах с эритроцитами установили, что площадь липидов, входящих в состав мембраны, вдвое больше площади самого эритроцита, в результате был сделан вывод, что мембраны состоят из двойного слоя фосфолипидов.
         (3)
1 - двойной фосфолипидный слой,
2 - периферические белки,
3 - интегральные (трансмембранные белки),
4 - непотенциалзависимый канал (пример: специфический канал для ионов К, по нему осуществляется пассивный транспорт),
5 - потенциалзависимый канал,
6 - пора, возникающая  в мембране  в результате образования молекул лизолицетина.
Рис.2. Основные молекулярные комплексы биологической мембраны.
Такая молекула называется лизолицетин. Оказавшись в составе мембран, такие молекулы образуют  пору, например, на рис. 2 показана пора 6. Мембрана теряет барьерные свойства. Это приводит к повышению проницаемости мембраны клеток для ионов натрия и некоторых других или к полному разрушению клеток. Например, при укусах некоторых змей наблюдается гемолиз эритроцитов. Проницаемости для всех ионов при образовании пор в мембране выравнивается. Потенциал покоя снижается . Митохондрия не может участвовать в синтезе АТФ, нервные клетки не могут проводить нервный импульс.
 Подобные процессы происходят при вирусных и бактериальных инфекциях, действии ионизирующего излучения и т.д.
Действие многих лекарственных веществ направлено на восстановление барьерных свойств мембран клеток.

В заключении этого раздела перечислим основные функции биологических мембран: барьерная, матричная, механическая и специфические - генерация и проведение биопотенциалов действия, рецепторная, энергетическая
4. Пассивный транспорт
Перемещение веществ в клетку или из нее во внеклеточную среду может осуществляться многими способами. В зависимости от того, что является движущей силой перемещения, все виды перемещения веществ могут быть разделены на пассивный и активный транспорт. Пассивный транспорт - всегда за счет энергии, сконцентрированной в каком-нибудь градиенте, а не за счет АТФ. Пассивный всегда по направлению градиента, то есть от более высокого уровня к низкому
Часто присутствуют несколько градиентов, тогда перенос вещества осуществляется по результирующей всех градиентов. Основные градиенты, присущие живым организмам - концентрационный, осмотический, электрический, гидростатический. В соответствии с этим имеются следующие виды пассивного транспорта: диффузия, осмос, электроосмос, аномальный осмос и фильтрация.
4.1. Диффузия
Основной механизм пассивного транспорта, обусловленный концентрационным градиентом - диффузия.
Диффузия - это самопроизвольный процесс проникновения веществ из области большей в область меньшей концентрации в результате теплового хаотического движения молекул.

Математическое описание дал Фик: скорость диффузии                       прямо пропорциональна градиенту концентрации и площади , через которую осуществляется диффузия.

 - коэффициент пропорциональности. Знак "–"означает, что  диффузия идет из области большей концентрации в область меньшей.
Проникновение растворенных веществ, обладающих электрическим зарядом, зависит не только от концентрационного градиента, но и от электрического градиента мембраны и может возникнуть движение против концентрационного по электрическому градиенту. Совокупность концентрационного и электрического градиента называется электрохимическим градиентом
Помимо простой существует облегченная  диффузия и ее разновидность – обменная диффузия. Рассмотрим несколько видов этого процесса:
4.1.1. Транспорт ионов  с помощью подвижных переносчиков
4.1.2. Эстафетный перенос
4.1.1.Транспорт ионов  с помощью подвижных переносчиков
снаружи

внутри

м
м
мембрана

А - транспортируемое вещество, Х - подвижный переносчик,
Х *А - комплекс подвижного переносчика с  транспортируемым веществом

Рис.3. Пассивный транспорт подвижных переносчиков
   Таким образом, например, переносит ионы калия антибиотик валиномицин. Молекула валиномицина, имеющая внутри полость, захватывает в нее ион калия на одной стороне мембраны и переносит этот ион на другую сторону мембраны.
     В присутствии валиномицина отношение коэффициентов проницаемостей для ионов Na+  и К+ биологической мембраны равен:

В норме, в условиях простой диффузии это отношение равно 25
Существуют переносчики для глюкозы, лактозы, аминокислот, глицерола, нуклеотидов и т.д.;
 4.1.2.Эстафетный перенос
Эстафетный перенос при обменной диффузии осуществляется с помощью двух или нескольких носителей через мембрану частицы.  При этом частица последовательно передается в мембране от одного носителя к другому.
Примером эстафетного переноса может служить движение через мембрану ионов натрия Na+ с помощью антибиотика грамицидина.Грамицидин, создающий в мембране полуканал,
 захватывает ион натрия на наружной стороне мембраны.
Диффундируя вдоль мембраны, молекула грамицидина встречается с другой молекулой грамицидина, находящейся на внутренней стороне мембраны, и передает ей ион натрия. Молекулы грамицидина образуют временную цепочку поперек мембраны и «по эстафете» передают ионы Na+ от одной молекулы переносчика к другой. Затем ион натрия выбрасывается внутрь клетки. Так как грамицидин фактически увеличивает проницаемость мембраны для ионов Na+, т.е. нарушает нормальное функционирование клетки, он используется в виде мази как контрацептив, блокирующий функционирование сперматозоидов и яйцеклеток. Вещества, облегчающие перенос ионов через мембрану, называются ионофорами (нонактин, валиномицин, грамицидин, моноксин и т.д.).
Одна из главных особенностей пассивного транспорта - его избирательность. Существуют переносчики для D-глюкозы, но нет переносчиков для L-глюкозы. В случае простой диффузии избирательность определяется сродством переносимой  частицы к гидрофильной голове фосфолипида.
4.1.3. Перенос ионов через каналы биомембран
	В основе многих физиологических процессов (передача электрических и химических сигналов, мышечное сокращение, секреторный процесс и т.д. ) лежит прежде всего работа ионных каналов. Их
характеристики могут изменять некоторые фармакологические препараты и яды.
Существуют блокаторы ионных каналов, например, лекарственные вещества, антагонисты кальция (верапамил, нифедипин и  др.) они временно блокируют ионные каналы, снижая мышечный тонус сосудов. Есть лекарственные вещества, временно блокирующие натриевые каналы, например, анестетик - лидокаин, новокаин. Они снижают местную чувствительность, устраняют чувство боли.
Необратимо блокируют Na - ионные каналы такие паралитические яды, как тетродотоксин, вырабатываемый рыбой Spheroidus rubrides (фугу) или сакситоксин, продуцируемый некоторыми планктонами.
Сильный блокирующий эффект калиевых ионных каналов оказывает тетраэтиламмоний.

 Существуют также активаторы, открывающие ионные каналы, например, лекарственный препарат миноксидил, активирует калиевые каналы.

Каналам биомембран свойственна характерная избирательность для ионов (селективность), а также способность открываться и закрываться при различных воздействиях на мембрану (воротная функция). Переходы каналов из открытого состояния в закрытое (воротный механизм) могут быть обусловлены изменениями мембранного потенциала, взаимодействием с определенными химическими веществами, специфическим фосфорилированием каналов
Кроме вышеописанных каналов в мембране находятся неспецифические каналы для пассивного транспорта ионов (в первую очередь для ионов калия). Эти каналы не имеют воротных механизмов, всегда открыты и почти не меняют свое состояние при электрических воздействиях на мембрану.
4.2.Осмос
Клеточные мембраны обладают свойством полупроницаемости, то есть способностью хорошо пропускать одни вещества, например, воду, и плохо другие. Вода проходит в результате осмоса
Осмос- это движение молекулы   воды через полупроницаемую мембрану из области меньшей в область большей концентрации растворенного вещества. Сила вызывающая это движение - осмотическое давление.
Осмос, по существу, представляет собой диффузию молекул растворителя. За меру осмотического давления принимают то механическое давление, например гидростатическое, которое уравновешивает осмотическое давление и выравнивает потоки молекул растворителя в одну и другую стороны. Осмотическое давление зависит от количества растворенных частиц и от температуры.
P=iRCT	R- универсальная газовая постоянная,
i - изотонический коэффициент - показывает во сколько раз увеличивается количество частиц при диссоциации молекулы вещества. Для неэлектролитов i=1.
Осм. давление крови человека 7,6–7,8 атм.
4.3.Фильтрация
Кроме осмоса, перенос воды может осуществляться путем фильтрации при наличии градиента гидростатического давления. Фильтрация - движение жидкости через поры какой-либо перегородки под действием гидростатического давления.
Фильтрация - движение жидкости через поры какой-либо перегородки под действием гидростатического давления. под давлением.

Р - разность давлений в начале и в конце поры,,

- длина поры,
- коэффициент вязкости жидкости.
r- радиус поры,
4.4.Водный обмен между кровью и лимфой
Явление фильтрации и осмоса имеют особое значение в процессе обмена воды между кровью и тканями. Осмотическое давление крови человека 7,6 - 7,8 атмосфер. Это давление является суммой давлений всех растворенных в плазме крови веществ.
Особое значение в водном обмене между кровью и тканевой жидкостью имеет та часть общего осмотического давления, которая обусловлена высокомолекулярными веществами - белками. Эта часть осмотического давления называется онкотическим давлением. Величина осмотического давления в 200 раз превосходит величину онкотического давления. Несмотря на это онкотическому давлению принадлежит основная роль в поступлении воды в кровеносное русло из тканевой жид
Онкотичесое давление крови человека равно  30 мм.рт.ст. ,а тканевой жидкости и лимфы  10 мм.рт.ст. Под действием разности онкотического давления крови и лимфы величиной 20 мм.рт.ст. вода поступает из лимфы в кровь. Одновременно с градиентом онкотического давления () существует и градиент гидростатического давления, обусловленный работой сердца (). В артериальном конце капилляра гидростатическое давление крови  30 мм.рт.ст.. На протяжении капилляра кровяное давление падает: в середине оно равно 20 мм.рт.ст, а в венозном конце - 10 мм.рт.ст..
Ри
Ри
Рис. 9.
Схема водного обмена между кровью и лимфой.
Соответственно, если сравнить значения градиентов онкотического и гидростатического давлений в различных участках капилляров, то очевидно, что в артериальном конце преобладает гидростатическое давление - наблюдается фильтрация, в результате которой вода выходит из кровяного русла, а в венозном конце преобладает онкотическое давление, т.е. наблюдается осмос, и вода поступает из ткани в лимфу
В норме процессы фильтрации и осмоса скомпенсированы. При патологиях, например: лучевая болезнь – нарушение проницаемости мембран, при долгих голоданиях, гипертонии, шоке, ожогах, при больших  кровопотерях уменьшается градиент онкотического давления, и тогда фильтрация   воды преобладает над осмосом, вследствие этого наблюдаются отеки.
5. Активный транспорт
Перенос молекул и ионов против электрохимического градиента, осуществляемый клеткой за счет энергии метаболических процессов, называется активным транспортом.
Осуществляя такой транспорт, клетка совершает работу, которая называется концентрационной или осмотической. Накопление клеткой вещества, содержащегося в окружающей среде в малых количествах, и выведение тех веществ, концентрация которых в окружающей среде значительно больше, чем в клетке, обеспечивается активным транспортом.

A=mRTlnС1/C2	A-концентрационная работа,	  m-количество молей вещества,    перенесенных через мембрану,  T -абсолютная температура,  -С1 и С2 концентрации ионов внутри и вне клетки.
 У человека в покое примерно 30 - 40 % всей энергии, образующейся в ходе метаболических процессов, расходуется на активный транспорт. В тканях, где активный транспорт особенно интенсивен, потребляется много кислорода даже в покое; так мозг человека составляет 1/50 массы тела, а потребляет в покое 1/5 всего кислорода. Активный транспорт - одно из удивительных свойств живых организмов.
Активный транспорт веществ через биологические мембраны имеет огромное значение. За счет активного транспорта в организме создаются градиенты концентраций, градиенты электрических потенциалов, градиенты давления и т.д., поддерживающие жизненные процессы, то есть с точки зрения термодинамики активный перенос удерживает организм в неравновесном состоянии, поддерживает жизнь.
Изучение систем активного транспорта, называемых биологическими насосами, является важной задачей исследования клеточных мембран. Нарушение активного транспорта приводит к гибели клетки. Отключение Nа+- К+ насоса на 10 минут  приводит к изменению ионного состава внутри клетки на  40 - 50 %.
В покое мембрана не является абсолютно непроницаемой для любого вида ионов. Диффузионные потоки, не будь им противодействия, рано или поздно выровняли бы состав по обе стороны мембраны. Для восстановления и поддержания необходимой концентрации ионов внутри клетки в мембране содержится специальный аппарат, обеспечивающий их активный транспорт против градиента их собственной концентрации. Активный транспорт ионов Nа+, К+ и Са+ осуществляется двумя типами "насосов" Nа+ - К+ и  Nа+ - Са2+.
Наиболее характерная черта таких насосов - перенос вещества против градиентов. Следовательно, необходимо энергетическое обеспечение такого процесса. Организм должен за счет своей свободной энергии преодолеть физико-химические градиенты, повернуть вспять движение веществ. Значит, второй особенностью активного транспорта является наличие источника энергии для его осуществления. Причем эта энергия поступает из химических реакций
Рассмотрим этот процесс на примере К+-Nа насоса. Ионы К+ и Nа+ вводятся и выводятся из клетки и в клетку против концентрационного градиента. Клетка очень строго следит за содержанием в своей цитоплазме названных ионов
 При повышении концентрации ионов натрия активируется так называемая калий-натрий зависимая АТФ-аза, этот фермент содержащийся в плазматической мембране, активирует гидролиз АТФ.
         Активируя гидролиз АТФ, он обеспечивает фосфорилирование переносчика, который выносит натрий из клетки. На внешней поверхности мембраны происходит ионный обмен натрия на калий внутри ферментного  комплекса, после этого обмена белок-переносчик совершает обратный переворот с переносом калия внутрь клетки. Ион калия и неорганическая фосфатная группа (Р) освобождается от белка-переносчика, который в свою очередь возвращается в исходное состояние. Подсчитано, что за полный цикл 1 молекула АТФ обеспечивает перенос через клеточную мембрану 3 иона Na+ и 2 иона К+.
Факторы, характеризующие  систему активного транспорта.
1. Перенос веществ против электро-химических градиентов.
2. Наличие источника энергии (АТФ).
3. Необходимость переносчика вещества (молекула - белковой     природы).
Присутствие фермента, который активирует этот процесс – транспортной АТФ-азы.
       Однако вся эта система не работает до появления определенного стимула, которым обычно служит нарастающая концентрация транспортируемого вещества.
Роль активного транспорта в физиологическом процессе
Активный транспорт необходим:
Для поддержания высокой концентрации ионов K+  внутри клетки, этим самым он обеспечивает постоянство величины потенциала покоя (см. раздел 2.3.).
Для поддержания низкой концентрации ионов Na+ внутри клетки, что, с одной стороны, обеспечивает работу механизма генерации потенциала действия, а с другой стороны, обеспечивает сохранение нормальной осмолярности объема клетки (см. раздел 2.4.).
Поддерживая стабильный концентрационный градиент Na+, Na+ – K+ насос способствует напряженному транспорту аминокислот, сахаров через клеточную мембрану.
БИОФИЗИКА КЛЕТКИЛЕКЦИЯ 2Биоэлектрические потенциалы
План лекции
1.Методы измерения потенциала
2.Модель  Нернста
3. Потенциал покоя
4. Потенциал действия
5. Распространение нервного импульса  вдоль
возбудимого волокна
1. Методы измерения мембранного потенциала.
Это явление лежит в основе возбудимости клеток, регуляции внутриклеточных процессов, работы нервной Одна из важнейших функций биологической мембраны - генерация и передача биопотенциалов. системы, регуляции мышечного сокращения, рецепции. В медицине на исследовании электрических полей, созданных биопотенциалами органов и тканей, основаны диагностические методы: электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография и другие. Практикуется и лечебное воздействие на ткани и органы внешними  электрическими импульсами при электростимуляции.
 В процессе жизнедеятельности в клетках и тканях могут возникать разности электрических потенциалов:
окислительно-восстановительные потенциалы - вследствие переноса электронов от одних молекул к другим;
мембранные - вследствие градиента концентрации ионов и переноса ионов через мембрану.
Биопотенциалы, регистрируемые в организме, - это в основном мембранные потенциалы.
Мембранным потенциалом называется разность потенциалов между внутренней (цитоплазматической) и наружной поверхностями мембраны:
.
В дальнейшем для упрощения написания формул величину
будем обозначать просто как .

Прогресс в исследовании биопотенциалов обусловлен:
разработкой микроэлектродного метода внутриклеточного измерения потенциалов;
 созданием специальных усилителей биопотенциалов (УПТ);
выбором удачных объектов исследования крупных клеток и среди них гигантского аксона кальмара. Диаметр аксона кальмара достигает 0,5 мм, что в 100-1000 больше, чем диаметр аксонов позвоночных животных, в том числе человека. Гигантские, в сравнении с позвоночными, размеры аксона  этого проворного и ловкого головоногого моллюска имеют большое физиологическое значение - обеспечивают быструю передачу нервного импульса по нервному волокну. Для биофизики гигантский аксон кальмара послужил великолепным модельным объектом для изучения биопотенциалов (недаром выдвигались предложения поставить памятник кальмару - животному, которому так многим обязана наука, подобно существующим памятникам лягушке  в Париже и собаке под Санкт-Петербургом).
В гигантский аксон кальмара можно ввести микроэлектрод, не нанеся аксону значительных повреждений.
Стеклянный микроэлектрод (1) представляет собой стеклянную микропипетку с оттянутым очень тонким кончиком (диаметр 0,1-0,5 мкм).
Металлический электрод такой толщины пластичен, и не может проколоть клеточную мембрану, кроме того, он поляризуется. Для исключения поляризации электрода используются неполяризующиеся электроды, например, серебряная проволока (3), покрытая солью , помещенные в  раствор  или , заполняющий микроэлектрод
Второй электрод сравнения (4)  - располагается в растворе (6) у наружной поверхности клетки (5) (рис. 11). Регистрирующее устройство осциллограф.
Микроэлектродный метод дал возможность измерить биопотенциалы не только на гигантском аксоне кальмара, но и на клетках нормальных размеров: нервных волокнах других животных, клетках скелетных мышц, клетках миокарда и других

Биопотенциалы, электрическая активность клеток животного и растительного происхождения, обусловленная неравномерным распределением электролитов внутри и вне клеток.Мембранный потенциал (МП, потенциал покоя) определяется трансмембранным градиентом концентрации калия (К) (внутри клеток концентрация К выше) и остается постоянным длительное время, пока клетка не активируется внешним воздействием. При этом внутренняя часть клеток имеет отрицательный заряд.Переход клеток в активное состояние вызывается быстрым сдвигом МП в положительном направлении - потенциалом действия (ПД), для которого характерно несколько фаз: фаза деполяризации, обусловленная входом натрия (Na) внутрь клеток, вызывающим изменение поляризации клетки, - овершут; фаза реполяризации, в течение которой восстанавливается исходный потенциал вследствие выхода К из клеток; следовые (деполяризационные и гиперполяризационные) потенциалы. Постоянство и восстановление исходного распределения электролитов внутри клеток обеспечивается Na/K насосом.На рис. - временный ход потенциала действия.
Другим эффективным методом измерения потенциала мембраны стал метод локальной фиксации потенциала ("Patch Clamp"). Суть метода заключается в том, что микроэлектрод тонким концом, имеющим диаметр 0,5-1 мкм, присасывается к мембране таким образом, чтобы в его внутренний диаметр попал ионный канал. Тогда, используя схему фиксации потенциала, можно измерять токи, которые проходят только через одиночный канал мембраны, а не через все каналы одновременно, как это происходит при использовании стандартного метода фиксации потенциала, описанного выше.
2. Элемент Нернста
Самой простой и адекватной моделью является элемент Нернста (Рис.12.). Сосуд, в котором находится растворы одной и той же соли, но разной концентрации, разделен пористой перегородкой (C1 > C2).
).  Вследствие разницы  концентрации, ионы диффундируют, причем один из ионов, как правило, катион диффундирует быстрее  и более разбавленный раствор приобретает знак катиона. По обе стороны перегородки образуется разность потенциалов, которую называют диффузионной разностью потенциалов.
При этом ЭДС, возникающая в концентрационном элементе, образованном раствором одной соли, определяется из уравнения Нернста.

    - газовая постоянная (R=8,316 Дж/к-моль),    -  абсолютная температура,
    -   число Фарадея (96500 кл/моль),
n- валентность, С1 и С2 молекулярные концентрации  ионов по обе стороны мембраны.

Уравнение Нернста
В реальных условиях, в клетке, разница скорости движения анионов и катионов обусловлена присутствием полупроницаемой мембраны. Без нее ЭДС концентрированного элемента быстро падает. Поэтому потенциалы, возникающие в таком   элементе,  называются   не   диффузионными, а мембранными.
Элемент Нернста
Теория электролитической диссоциации была впервые применена и объяснена в механизме биоэлектрогенеза В.Ю.Чаговцем (1896) слушателям ВМА, в дальнейшем развил учение Ю.Бернштейн и лауреаты Нобелевской премии (Ходжкин, Кац, Хакси).
3. Потенциал покоя.
Установлено, что цитоплазма клеток существенно отличается по химическому составу от внеклеточной  жидкости, находящейся в межклеточном  пространстве (рис. 13.)
Ионы                         Среда
                  Внеклеточная    Внутриклеточная

 К                           1                        41
Na                        10                          1
Cl                         13                          1

Рис. 13. Относительная концентрация ионов внутри и вне клетки.
Разность ионных концентраций создает силу, стремящуюся выровнять содержание  ионов, но мембрана препятствует этому процессу. Мембраны обеспечивают избирательную проницаемость для различных ионов. Вследствие этого в тканях наблюдается неодинаковая скорость диффузии через клеточные мембраны катионов и анионов, что при наличии концентрационных градиентов служит непосредственной причиной возникновения мембранных потенциалов. Их называют биопотенциалами
Таким образом, источником электричества в живой ткани служит концентрационный элемент, образованный растворами электролита, имеющего  неодинаковую концентрацию в цитоплазме и межклеточной жидкостью. При рассмотрении живых тканей в качестве концентрационного элемента необходимо учитывать диффузию через клеточную мембрану не одного иона, а всех, концентрации которых неодинаковы внутри и вне клетки. Это обстоятельство учитывает уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца.
уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца.

Уравнение Гольдмана позволяет рассчитать разность потенциалов, существующую в разных клетках между цитоплазмой и межклеточной средой в покое и при возбуждении.
 Потенциал покоя - стационарная разность электрических потенциалов, регистрируемая между внутренней и наружной поверхностями мембраны в невозбужденном состоянии

Потенциал покоя определяется разной концентрацией ионов по разные стороны мембраны и диффузией ионов через мембрану. Результаты расчетов приблизительно совпадают с величинами мембранных потенциалов, полученными опытным путем

Проанализируем уравнение Гольдмана в состояние покоя:
В состоянии покоя проницаемость мембраны для ионов       значительно больше, чем для      , и больше,
чем для

Для аксона кальмара, например,
 Из уравнения Гольдмана получим уравнение Нернста для мембранного потенциала покоя:
;
Таким образом, уравнение Нернста - частный случай уравнения Гольдмана. При концентрации  в клетке 20 мМ и аксоплазме 400 мМ рассчитанное значение  равно - 95мВ. Действительно, в опытах на  аксонах регистрируют потенциалы покоя около - 90мВ. Следовательно, в состоянии покоя мембранный потенциал (ПП) равен равновесному электрохимическому потенциалу по.
Итак, все клетки в состоянии покоя характеризуются определенной степенью поляризации. Клеточная мембрана всегда заряжена. ПП в различных клетках различен и достигает нескольких десятков милливольт. У аксона кальмара ПП-85мВ, у  нервных и мышечных волокон ПП-90мВ.
4.Потенциал действия
Все клетки возбудимых тканей при действии различных раздражителей достаточной силы переходят в состояние возбуждения. Возбудимость - это способность клеток к быстрому ответу на раздражение, проявляющаяся через совокупность физических, физико-химических процессов и функциональных изменений
Обязательным признаком возбуждения является изменение электрического состояния клеточной мембраны. Опыт показывает, что возбужденный участок клетки становится электроотрицательным по отношению к невозбужденному, что указывает   на   перераспределение  ионов  в  возбужденном участке. Оно имеет временный характер
Общее изменение разности потенциалов между клеткой и средой, происходящее при возбуждении, называется потенциалом действия
Потенциал действия (ПД), или потенциал возбуждения нервных клеток (волокон), возникает в ответ на достаточное по силе раздражение. ПД - очень быстрый, кратковременный электрический процесс, поэтому для его регистрации необходим катодный осциллограф с широкополосным усилителем.
Классическое исследование параметров и механизма ПД проделано на гигантском аксоне кальмара с внутриклеточным раздражением и отведением внутриклеточного потенциала. В это нервное волокно (диаметром 0,5-1 мм) вводили на всю его длину два  тончайших проволочных электрода. Один из них был раздражающим: через него в волокно подавали толчки тока того или иного направления, другой регистрировал электрический потенциал.
При подаче короткого и слабого толчка выходящего тока внутриклеточный электрод регистрировал кратковременное падение МП, по форме и силе соответствующее толчку тока, но со сглаженными передним и задним фронтами, что определяется емкостью мембраны. Это так называемый локальный потенциал. Локальным он называется потому, что и в экспериментальных, и в естественных уровнях он не распространяется далеко

. При усилении стимула и достижении порога раздражения, т.е. критического уровня деполяризации (КУД), возникает потенциал действия

Перенос ионов через каналы биомембран
В потенциале действия различают пик (спайк) и следовые потенциалы.
Пик ПД представляет собой кратковременную инверсию (изменение знака на положительный) внутриклеточного потенциала. Он имеет очень быструю восходящую фазу и несколько более медленный спад.
Общая длительность пика в данном объекте составляет около 3мс, амплитуда пика 120мВ, т.е. превышает МПП (90 мВ) на 30 мВ. Эту разницу называют овершутом или амплитудой потенциала инверсии.
 Вслед за пиком ПД регистрируются значительно более слабые и длительные отрицательный и далее положительный следовой потенциалы
График изменения мембраного потенциала при  разных воздействиях

.График потенциала действия
       - возбуждающий импульс от генератора положительный (деполяризующий), но сдвиг мембранного потенциала аксона ниже некоторого порогового значения ( критического уровня деполяризации –КУД )-возникает локальный потенциал (1) .
                 - амплитуда положительного.деполяризующего возбуждающего импульса приводит к сдвигу мембранного потенциала по  значению выше порогового уровня, в мембране развивается  генерация потенциала действия .

  5. – при следовой гиперполяризации в течение 1-2 мс в мембране наблюдаются остаточные явления, во время которых мембрана остается рефракторной (невозбудимой).
Потенциал действия имеет стандартные амплитуду  и временные параметры, не зависящие от силы стимула, вызвавшего данный ПД (правило "все или ничего").
Потенциал действия - это электрический феномен, возникающий на плазматической мембране. Практически нормальный ПД возникает и в перфузируемом гигантском аксоне, лишенном аксоплазмы, при электрической стимуляции его мембраны.
Причиной развития ПД является вызываемое критической деполяризацией мембраны открытие ее натриевых и калиевых каналов. Каналы, открываемые электрическим стимулом, называют потенциалзависимыми.
Открытие потенциалзависимых каналов приводит к пассивному движению соответствующих ионов по их электрохимическим градиентам.
Вход ионов в клетку обеспечивает восходящую фазу пика ПД, т.е. деполяризацию и инверсию потенциала на мембране, а несколько запаздывающий выход ионов участвует в создании нисходящей фазы пика - реполяризации.
При развитии пика ПД отношение становится (в покое оно составляет ). Связь развития пика ПД с током доказывается прямой зависимостью амплитуды ПД от электрохимического градиента на мембране и достоверным переходом меченого изотопа из среды в клетку при его возбуждении, причем в количестве, пропорциональном числу ПД. Связь нисходящей фазы ПД с током доказывается зависимостью хода этой фазы от электрохимического градиента  на мембране.
Рассмотрим локальный подпороговый ответ (ЛО) в нервной клетке. Этот ответ обладает в основном тем же механизмом, что и ПД. Его восходящая фаза определяется входящим током Na, а нисходящая - выходящим током .
Амплитуда ЛО  пропорциональна силе раздражителя, а не стандартна, как у ПД, т.е. он  не подчиняется правилу "все или ничего".
Рассчитаем равновесный электрохимический потенциал для натрия при возбуждении:
PNa+: PK+: PCl+=30:1:0,45
т.е. по сравнению с невозбужденным состоянием при возбуждении коэффициент проницаемости возрастает в 750 раз, т.к. , уравнение Гольдмана преобразуется в уравнение Нернста, и по нему      можно рассчитать равновесный потенциал по натрию. Расчет по формуле Нернста.
В опытах было доказано, что этот равновесный потенциал по Na совпадает с амплитудным значением потенциала инверсии. ПИ всегда положителен, но меньше по абсолютной величине, чем потенциал
покоя . ПД равен сумме ПП и ПИ
Характерные свойства потенциала действия:
Наличие порогового значения деполяризующего потенциала.
Закон "все или ничего", т.е., если деполяризующий потенциал больше порогового, развивается потенциал действия, амплитуда которого не зависит от амплитуды возбуждающего импульса и нет потенциала действия, если амплитуда деполяризующего потенциала меньше пороговой
Наличие периода рефрактерности, невозбудимости мембраны во время развития потенциала действия и остаточных явлений после снятия возбуждения.
Резкое уменьшение сопротивления мембраны в момент возбуждения (у аксона кальмара от 0,1  в покое до 0,0025 при возбуждении).
Итак, генерация потенциала действия в возбужденных мембранах возникает под влиянием различных факторов и сопровождается в первую очередь повышением проводимости клеточной мембраны для ионов натрия, входом их внутрь клетки, что приводит к деполяризации клеточной мембраны и появлению локального ответа.
. Этот процесс может достигнуть критического уровня деполяризации, после чего проводимость мембраны для натрия увеличивается до максимума, мембранный потенциал при этом приближается к натриевому равновесному потенциалу. Приблизительно через десять миллисекунд происходит инактивация натриевых каналов.
Увеличивается активация калиевых каналов, что приводит к увеличению выходящего калиевого тока, который в свою очередь вызывает реполяризацию и в  дальнейшем восстановление потенциала покоя.

Физиологическая роль ПД в потенциалзависимых клетках не ограничивается только возбудимостью клеточной мембраны и  проведением нервного импульса. Возникновение ПД сопровождает целый комплекс информационных процессов, которые развиваются в ответ на стимуляцию на фоне ПД. Среди этих процессов следует назвать такие как: 1) изменение обмена веществ, 2) саморегуляция температуры и  электрического импеданса, а так же  других важных физиологических  констант организма.
5. Распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна
Если в каком-нибудь участке возбудимой мембраны сформировался потенциал действия, мембрана деполяризована, возбуждение распространяется на другие участки мембраны. Рассмотрим распространение возбуждения на примере передачи нервного импульса по аксону
Локальные токи при распространении нервного импульса по нервному волокну
Положим, что один участок аксона находится в возбужденном состоянии, а соседний участок находится в покое. На границе таких зон возникают перепады мембранных потенциалов: плюс на возбужденном и минус на покоящемся участках. Надо учесть, что и аксоплазма и внеклеточная жидкость являются растворами электролитов, а следовательно, проводящими средами.
Поэтому и в аксоплазме, и в окружающем растворе возникают локальные токи: между участками поверхности мембраны с большим потенциалом (положительно заряженными) и участками с меньшим потенциалом (отрицательно заряженными).
 Локальные токи образуются и внутри аксона, и на наружной его поверхности. Локальные электрические токи приводят к повышению потенциала внутренней поверхности невозбужденного участка мембраны и к понижению наружного  потенциала невозбужденного участка мембраны, оказавшегося по соседству с возбужденной зоной
Таким образом, в областях, близких к возбужденному участку, отрицательный потенциал покоя повышается и становится выше порогового значения. Под действием изменения мембранного потенциала открываются натриевые каналы и дальнейшее повышение происходит уже за счет потока ионов натрия через мембрану
Происходит деполяризация мембраны, развивается потенциал действия. Затем возбуждение передается дальше на покоящиеся участки мембраны
Может возникнуть вопрос, почему возбуждение распространяется по аксону не в обе стороны от зоны, где возник  нервный импульс, ведь локальные токи текут в обе стороны от возбужденного участка. Дело в том, что возбуждение может распространятся только в область мембраны, находящуюся в состоянии покоя, то есть в одну сторону от возбужденного участка аксона. В другую сторону нервный импульс не будет распространятся, так как области, через которые прошло возбуждение, некоторое время остаются невозбудимыми – рефракторными.
Эволюция животного мира привела к появлению нервных волокон, покрытых миелиновой оболочкой, которая представляет собой многомембранную систему. Миелин является изолятором, поэтому генерация ПД сосредоточена там, где миелиновая оболочка отсутствует, т.е. в перехватах Ранвье.
Аксоны позвоночных снабжены миелиновой оболочкой, которая увеличивает сопротивление мембраны и ее толщину
Возбуждение по миелинизированному волокну распространяется сальтаторно (скачкообразно) от одного перехвата Ранвье (участка, свободного от миелиновой оболочки) до другого.


title: Презентация на тему: Царство теплоты

text:
Автор: Швыдкая Елена Николаевна
Учитель физики МОУ Виноградненская СОШ

КВН
По физике
8 класс
Царство ТЕПЛОТЫ

Не подумав, не отвечай.Не проверив на опыте-не утверждай.

Гламурные
ботаны
Термо
Визитка

Разминка
Почему листья осины дрожат даже в безветренную погоду?
2.  Почему мокрое бельё высыхает даже на сильном морозе?
Физическая лаборатория
"Выйти сухим из воды"
"Что бы это значило?"
«Мы – молекулы воды»
Почемучки - стишочки
Спор

Проснувшись раньше обычного, я сразу вспомнил, что на 8 утра договорился с Толей идти на речку смотреть ледоход. Открыл окно. Дышалось легко и свободно. С пятого этажа мне хорошо были видны поля за окраиной города. Там снег уже весь стаял, и только на крышах домов он ещё лежал мохнатыми шапками.
Включенный чайник сильно зашумел.
"Кипит" – подумал я, выключая. Быстро сделав зарядку, я вымылся по пояс под краном и, не вытираясь, глубоко вздохнул – по всему телу разлилось тепло.
Покушав, я выбежал на улицу. Толя был уже там.
"Вот погодка сегодня! – вместо приветствия восхищённо произнёс он. – Солнце – то какое, а температура с утра -2 градуса по Цельсию". "Нет, -4", - возразил я.
Мы заспорили, потом Толя сообразил, в чём дело.
"У меня термометр на ветру висит, - сказал он, - а у тебя – в укромном месте, поэтому и показывает больше".

О термометрах…
спиртовой
ртутный
электронный
пружинный

Загадка от Шерлока Холмса
Как-то раз Шерлок Холмс пришёл в гости к своему другу доктору Ватсону.
- Уважаемый Холмс, - обратился хозяин к гостю, - я прочитал в одной из вечерних газет, что в России есть большие пространства, где зимою столбик ртути в термометрах падает до отметки -79°С? Правда ли это? - Вы что-то напутали, - сказал Шерлок Холмс. Что напутал хозяин?
В гостях у сказки
сделай так, чтобы то, что тебя окружает, но невидимо, стало видимым".
Вот тебе кувшин с водой. Сделай так, чтобы через 5 мин вода испарилась".
какая из этих пуговиц деревянная, но      помни, пуговицу ломать нельзя".
Конкурс для ЧАЙНИКОВ
Какой чайник быстрее закипит?
пластиковый
металлический
стеклянный
Какой чайник самый безопасный?
пластиковый
металлический
стеклянный
Какой чайник самый удобный?
пластиковый
металлический
металлопластик
В каком заварнике получается самый вкусный чай?
стеклянный
металлический
керамический
Зачем на самоварах есть специальная подставка для заварника?
Как разъединить два стакана, вставленные один в другой, если они плотно прижаты друг к другу?
Зачем в стакан ставят металлическую ложечку, прежде чем нальют в него кипятка?
В тёплой или горячей воде чай быстрее заварится?
Где быстрее остынет чай – в кружке или в стакане?
Какой чай остынет медленнее – со сливками или без?
Какой чай остынет быстрее – с сахаром или без?
 В Азербайджане чай пьют из особых стаканчиков, которые называются "армуды", то есть "грушевидный". Они действительно по форме напоминают грушу: верх и низ широкие, а "талия" - зауженная. Объяснените необычную форму этого стакана.
 Два французских дизайнера разработали чайные  чашки. Принцип их работы до неприличия прост. Рассмотрите рисунок и объясните, в чём он заключается?

Спасибо за участие
Автор: Швыдкая Елена Николаевна
Учитель физики МОУ Виноградненская СОШ


title: Презентация на тему: Чому небо блакитне?

text:
Чому небо блакитне?
Презентацію підготували учні 11-В класу
Котенко Роман і Поляков Микита
вступ
	Явище блакитного забарвлення неба протягом дня залежить виключно від розсіювання світла тими дрібними частинками, які перебувають у підвішеному стані в нижніх і у порівняно високих шарах атмосфери.
Дослідження релея
	Лордом Релеєм (Rayleigh) теоретично було доведено, що в досить малих розмірах такі частки мають властивість відбивати виключно промені короткої довжини хвилі, тобто блакитні, сині, фіолетові промені. Для деяких явищ субатомного світу корисно уявити електрони прикріпленими до ядер на жорстких пружинах. Реакція електрона на вплив електричного поля світлової хвилі залежить від того, як частота хвилі співвідноситься з частотами власних коливань цієї уявної пружини.
Синій колір неба
	Внаслідок цього самого ефекту взаємодії світла з атомами і є розсіювання світла у середовищі. Світло, яке у космосі не вступало у взаємодію з атомами, сягає нас безпосередньо. Тому, коли ми дивимося не на джерело світла, а в розсіяне світло від цього джерела, ми бачимо переважання коротких хвиль синьої частини спектра.
Синій колір неба
	Саме тому небо виглядає синім, а Сонце жовтуватим! Коли ми дивимося на небо осторонь Сонця, ми бачимо розсіяне сонячне світло, у якому переважають короткі хвилі синьої частини спектра. Коли ж ви дивіться безпосередньо на Сонце, ви спостерігає його випромінювання, з яких шляхом розсіювання на атомах повітря, видалена частина синіх променів, і від початку білий спектр Сонця зміщується в жовто-червону область під час проходження через атмосферу.


title: Презентация на тему: Цепи переменного тока

text:
Переменный электрический ток

 Автор презентации: преподаватель физики Рязина Светлана Егоровна
ГБОУ РМ СПО (ССУЗ) «Саранский техникум пищевой и перерабатывающей промышленности»
Сегодня на уроке:
 Переменный электрический ток.
 Резистор в цепи переменного тока.
 Действующие значения напряжения и
   силы тока.
 Мощность в цепи переменного тока.

Определение
Переменным током называется электрический ток, изменяющийся во времени по модулю и направлению.

Модуль максимального значения силы тока за период называется амплитудой колебаний силы тока, модуль максимального значения напряжения за период называется амплитудой колебаний напряжения.

Значения переменного напряжения и силы тока, получаемые делением амплитудных значений на квадратный корень из 2, называются действующими значениями переменного напряжения и силы тока.

Картофелечистка
Протирочная машина
Электромясорубка
Тестомесильная машина
Хлеборезка
Электрический ток величина и направление которого меняются с течением времени называется переменным.
Переменный электрический ток
представляет собой
вынужденные
электромагнитные
колебания.
Переменный ток может возникать при наличии в цепи переменной ЭДС. Получение переменной ЭДС в цепи основано на явлении электромагнитной индукции. Для этого токопроводящую рамку равномерно с угловой скоростью ω вращают в однородном магнитном поле. При этом значение угла α между  нормалью к рамке и вектором магнитной индукции будет определяться выражением:

Получение переменной эдс
Следовательно, величина магнитного потока, пронизывающего рамку, будет изменяться со временем по гармоническому закону:
Согласно закону Фарадея, при изменении потока магнитной индукции, пронизывающего контур, в контуре возникает ЭДС индукции. Используя понятие производной, уточняем формулу для закона электромагнитной индукции
При изменении магнитного потока, пронизывающего контур, ЭДС индукции также изменяется со временем по закону синуса (или косинуса).
 максимальное значение
   или амплитуда ЭДС.
Если рамка содержит N витков, то амплитуда возрастает в  N раз.
Подключив источник переменной ЭДС к концам проводника, мы создадим  на них переменное напряжение:
Общие соотношения
между напряжением и силой тока
Как и в случае постоянного тока, сила переменного тока определяется напряжением на концах проводника. Можно считать, что в данный момент времени сила тока во всех сечениях проводника имеет одно и то же значение.
Но фаза колебаний силы тока может не совпадать с фазой колебаний  напряжения.
В таких случаях принято говорить, что существует сдвиг фаз между колебаниями тока и напряжения. В общем случае мгновенное значение напряжения и силы тока можно определить:
или
φ – сдвиг фаз между колебаниями тока и напряжения
Im – амплитуда тока, А.
Резистор в цепи переменного тока
Рассмотрим цепь, содержащую нагрузку электрическое сопротивление которой велико. Это сопротивление мы теперь будем называть активным, так как при наличии такого сопротивления электрическая цепь поглощает поступающую к ней от источника тока энергию, которая превращается во внутреннюю энергию проводника. В такой цепи:
Электрические устройства, преобразующие электрическую энергию во внутреннюю, называются
активными сопротивлениями
Поскольку мгновенное значение силы тока прямо пропорционально мгновенному значению напряжения, то его можно рассчитать по закону Ома для участка цепи:
В цепи с активным сопротивлением сдвиг фаз между колебаниями силы тока и напряжения равен нулю, т.е. колебания силы тока совпадают по фазе с колебаниями напряжения.
Действующие значения напряжения
и силы тока
Когда говорят, что напряжение в городской электрической сети составляет 220 В, то речь идёт не о мгновенном значении напряжения и не его амплитудном значении, а о так называемом действующем значении.
Когда на электроприборах указывают силу тока, на которую они рассчитаны, то также имеют в виду действующее значение силы тока.
ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ
Действующее  значение силы переменного тока равно силе постоянного тока, выделяющего в проводнике то же количество теплоты, что и переменный ток за то же время.
Действующее  значение  напряжения:
Мощность в цепи переменного тока
    Действующие значения напряжения и силы тока фиксируются электроизмерительными приборами и позволяют непосредственно вычислять мощность переменного тока в цепи.
    Мощность в цепи переменного тока определяется теми же соотношениями, что и мощность постоянного тока, в которые вместо силы постоянного тока и постоянного напряжения подставляют соответствующие действующие значения:

Когда между напряжением и силой тока существует сдвиг фаз, мощность определяется по формуле:
ВЫВОДЫ
На этом уроке вы узнали, что:
 переменный электрический ток представляет собой вынужденные электромагнитные колебания, в которых сила тока в цепи изменяется со временем по гармоническому закону;
 получение переменной ЭДС в цепи основано на явлении электромагнитной индукции;
 на активном сопротивлении разность фаз колебаний силы тока и напряжения равна нулю;
 действующие значения переменного тока и напряжения равны значениям постоянного тока и напряжения, при которых в цепи с тем же активным сопротивлением выделялась бы та же энергия;
 мощность в цепи переменного тока определяется теми же соотношениями, что и мощность постоянного тока, в которые вместо силы постоянного тока и постоянного напряжения подставляют соответствующие действующие значения.
Ответы теста
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ
Рамка, имеющая 100 витков, вращается с частотой 15 Гц в однородном магнитном поле индукцией 0,2 Тл. Чему равна площадь рамки, если ампли-тудное значение возникающей в ней ЭДС 45 В?
ДАНО:
N=100 шт
ν=15 Гц
В=0,2 Тл
εm =45 В

S - ?

РЕШЕНИЕ:
e = εm sinωt
εm = BS ω
ω = 2π/T= 2π ν
εm = BS 2π ν (1 виток)
εmn = BSN 2π ν
S = εmn /(BN 2π ν)

ВЫЧИСЛЕНИЕ:

РАЗМЕРНОСТЬ:

ОТВЕТ: S = 0,024 м2

ДОМАШНЕЕ  ЗАДАНИЕ

Учебник:
     § 31, 32; Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев «ФИЗИКА – 11». Стр. 102 упражнение 4 задача №5.
     Подготовить реферат на тему:
1. «Новые современные типы генераторов»
2. «Оборудование предприятий общественного питания в которых электрическая энергия превращается в другие виды энергии».


title: Презентация на тему: Что изучает физика

text:
Что изучает физика. Физические явления
Автор: учитель физики Салатова Г.Л..
Цели урока:
Познакомить учащихся с новым
предметом школьного курса
2. Определить место физики как науки
3. Научить различать физические тела и
 явления
4. Рассмотреть методы изучения физики

Физика-наука о неживой природе
Явления-изменения, происходящие с телами и веществами в окружающем мире
Физические явления- превращения вещества или проявление его свойств, происходящие без изменения состава вещества
Физические явления
Механические (движение машины, самолета, течение жидкости)
Магнитные (притяжение железа к магниту, влияние магнитного поля Земли на стрелку компаса)
Электрические (электрический ток, электризация тел)
Тепловые (таяние льда, кипение воды, тепловое расширение тел)
Звуковые  (гром, звучание музыки, голос человека)
Световые  (отражение света от зеркала, молния, свечение насекомых)
Какие физические явления в загадках?
Сначала - блеск.За блеском – треск,За треском – плеск.

Белый дым тянул за чуб, Раскачал на поле дуб. Застучал в ворота. Эй, откройте!Кто там?
Никто его не видывал,А слышать – всякий слыхивал.Без тела, а живет оно,Без языка кричит.

Пушистая ватаПлывет куда-то. Чем вата ниже, Тем дождик ближе.

Летит – молчит.Лежит – молчит. Когда умрет, тогда заревет.
Разноцветное коромысло через реку повисло

Физические тела
Вещества
Проверка усвоения знаний

1. Приведите примеры тел, изготовленных из следующих веществ: дерева, бумаги, пластмассы.2. Из каких веществ состоят следующие физические тела: тетрадь, линейка, парта.4. Какие из приведенных явлений являются механическими, а какие тепловыми: движется автобус, плывет лодка, кипит вода, ученики греются у костра, Солнце нагревает крышу дома, летит мяч.5. Укажите, что относится к понятию “физическое тело”, а что к понятию “вещество”: автобус, трамвай, медь, мел, мед, очки.6. Назовите из приведенных ниже явлений только физические: таяние снега, кипение воды, гниение картофеля, выпадение снега, почернение серебряной монеты.7. В двух бидонах находилось молоко. В одном из них молоко скисло, а в другом отстоялись сливки. В каком из бидонов произошло физическое явление? Какое?

Материя – это все, что   существует во Вселенной независимо от нашего сознания (тела,вещество, свет, радиоволны, электрические и магнитные поля)
Наблюдения и опыты
Многие первичные знания появляются из повседневных наблюдений. С этого и начиналась физика. Философы и ученые Древней Греции – Аристотель, Архимед, Птолемей – вели наблюдения. Только в средние века такие ученые как: Галилео Галилей, Рене Декарт, Блез Паскаль и другие стали ставить опыты – специальные эксперименты, проводимые с определенной целью. Во время экспериментов проводят измерения, выдвигают гипотезы, делают выводы.
Домашнее задание
§ 1-3 читать, ответить на вопросы в конце параграфов учебника
№12 (Лукашик)
Рефлексия
Что нового, интересного вы узнали сегодня на уроке?Какие понятия должны запомнить?Что  запомнилось  на уроке? Почему?Что показалось сложным?


title: Презентация на тему: ЧЕЛОВЕК В ОТКРЫТОМ КОСМОСЕ

text:
Человек в открытом космосе
К 50  - летию  первого  выхода в космос  А. А. Леонова

18 марта 1965 года состялся первый выход человека
в открытый космос
    Еще К.Э. Циолковский
    в своих работах предполагал, что человеку придется работать вне пределов космического корабля, в открытом космосе.
Вот так это описывал К.Э. Циолковский

Экипаж корабля  «Восход 2»

Беляев                                            Павел  Иванович-
командир корабля

Леонов                                Алексей Архипович-
второй пилот

     В 1960 году, пройдя конкурс, Алексей  Архипович Леонов был принят в отряд космонавтов и прошел подготовку к полетам на кораблях «Восток» и «Восход».
     18-19 марта 1965 года состоялся его первый полет в космос – он был вторым пилотом на космическом корабле «Восток-2».  Полет длился 1 сутки и 2 часа.
     В ходе этого полета А.А. Леонов вышел в открытый космос – первым из космонавтов – и находился там около 12 минут.

Шлюзовая камера «Волга»
         Корабль был оснащен надувной шлюзовой камерой "Волга".
     Перед стартом камера складывалась и имела размеры 70 см в диаметре и 77 - в длину. В космосе камера надувалась и имела следующие размеры: 2,5 метра в длину, внутренний диаметр - 1 метр, внешний - 1,2 метра.
     Масса камеры - 250 кг.
     Перед сходом с орбиты камера отстреливалась от корабля.

Шлюзовая камера «Волга»

Схема выхода  из корабля  «Восход 2»
«
     Второй раз Леонов  полетел в космос только в 1975 году – командиром космического корабля «Союз-19». За этим полетом, можно сказать, с восхищением следило все человечество - впервые в истории была осуществлена стыковка космических кораблей - советского «Союз-19» и американского «Аполлона».

Скафандр для выхода в космос

Скафандр «Беркут»
    Для работы в открытом космосе требуется специальный костюм – скафандр, защищающий космонавта, обеспечивающий его жизнедеятельность.

Скафандр «Беркут»
в каком работал  А. Леонов
Современные скафандры
Современные скафандры – это устройства , позволяющие находиться в космосе автономно несколько часов.

Работа в открытом космосе сегодня

    Сегодня космонавтам приходится проводить самые разные работы: внешний осмотр, ремонт и замена оборудования на внешней стороне корабля (станции), монтаж нового оборудования и.т.д.

     Летчик-космонавт СССР, дважды Герой Советского Союза, - Алексей Леонов имеет множество наград, в том числе иностранных и общественных.
    Он имеет 4 изобретения и более 10 научных трудов.
     Его имя носит кратер на Луне.

Алексей Леонов - автор около 200 картин и 5 художественных альбомов, среди которых космические пейзажи, фантастика, земные пейзажи, портреты друзей.
В содружестве с художником-фантастом Андреем Соколовым он создал ряд почтовых марок СССР на космическую тему

Не забывается такое никогда…
Автор презентации
«Человек в открытом космосе»
 Помаскин Юрий Иванович  -
 - учитель физики,
 Почетный работник общего образования.

Презентация может быть использована
на уроках астрономии и во внеклассной работе.

Используемые  источники:
https://ru.wikipedia.org
http://kraeved1147.ru/spacesuits/
http://www.calend.ru/person/3128/
http://www.spacephys.ru/18-marta-1965-goda-pervyi-vykhod-cheloveka-v-otkrytyi-kosmos
 Картинки  из Интернета (http://images.yandex.ru/)


title: Презентация на тему: Что изучает физика

text:
Каждый школьник знаком теперь с истинами, за которые Архимед отдал бы жизнь.                                                        Жозеф Эрнест Ренан
Что  изучает  физика ?

09.10.2013
Аристотель
 (384 до н.э. – 322 до н.э.)
Свое название физика получила от…
греческого слова physis - природа.
Впервые его употребил
древнегреческий философ и ученый Аристотель.
Отгадай загадку
09.10.2013
Всем поведает,
Хоть и без языка,
Когда будет ясно,
А когда – облака.
Две сестры качались,
Правды добивались,
А когда добились,
То остановились.
Что с земли не поднимешь?
Никто его не видывал,
А слышать – каждый слыхивал,
Без тела, а живет оно,
Без языка – кричит.
Сначала – блеск,
За блеском – треск,
За треском – плеск.
ВЕСЫ

ЭХО

МОЛНИЯ, ГРОМ, ДОЖДЬ

БАРОМЕТР

ТЕНЬ
Ученые - физики
09.10.2013
ГАЛИЛЕЙ
АРХИМЕД
Природные явления
09.10.2013
Задача физики
Изучение простых явлений позволяет открывать общие законы, по которым протекают различные физические явления.
09.10.2013
Вещество и материя

09.10.2013
Наблюдения и опыты
Большинство физических знаний получено людьми из собственных наблюдений. Для изучения какого-либо явления необходимо наблюдать его и, по возможности, не один раз.
Чтобы изучить такое явление, как падение тел на Землю, недостаточно один раз увидеть, как падает то или иное тело. Следует выяснить, будет ли разница в падении тела легкого и тяжёлого, одинаково ли падают тела различных размеров с разной высоты. Это можно узнать, если много раз наблюдать различные случаи падения тел.
Для этого берут разные тела и заставляют их падать. Тем самым вызывают явление падения тел, иными словами, проводят опыт. Во время опытов обычно выполняют измерения.

09.10.2013

галилей
09.10.2013
                ГАЛИЛЕЙ Галилео (1564-1642),итальянский
                учёный, один из основателей точного
                естествознания. Боролся против
                схоластики, считал основой познания опыт. Заложил основы современной механики: выдвинул идею об относительности движения, установил законы инерции, свободного падения и движения тел по наклонной плоскости, сложения движений; открыл изохронность колебаний маятника; первым исследовал прочность балок. Построил телескоп с 32-кратным увеличением. Активно защищал гелиоцентрическую систему мира, за что был подвергнут суду инквизиции (1633), вынудившей его отречься от учения Н. Коперника.

архимед
09.10.2013
             АРХИМЕД (около 287 до н.э. - 212 до н.э.),
             древнегреческий учёный, математик и
             механик, основоположник теоретической
             механики и гидростатики. Архимеду принадлежит множество технических изобретений (архимедов винт, определение состава сплавов взвешиванием в воде, системы для поднятия больших тяжестей, военные метательные машины).
В физике Архимед ввел понятие центра тяжести, установил научные принципы статики и гидростатики. Знаменитый закон сформулирован в трактате «О плавающих телах».


title: Презентация на тему: Человек и шум

text:
Человек и шум
Выполнили :
Ученицы 10 класса Б
МОУСОШ № 25,г.Томск
Николаева Анастасия ,
Воронова Анастасия
Руководитель: Семененко Н.М.,
учитель физики МОУ СОШ № 25
Содержание
 1.Источник шума
 2.Источник шума на рабочих местах
3. Ультразвук
 4.Уровни звукового давления
 5.Влияние шума на человека
 6. Особенности модели периода работоспособности
7.Защита человека от шума
8. Приборы для измерения шума
 9. Анкета
Звук-колебание давления, силы, перемещение частиц, их скорости и т.д. или суперпозиция распространяющих колебаний в среде ; слуховое ощущение.
Шум-любой нежелательный звук или ,более точно , любой нежелательный раздражающий фактор в пределах в частотной полосы                   ( беспорядочный , прерывистый , возникающий случайно ).

Источник шума.
Шум является одним из наиболее распространнёных неблагоприятных факторов окружающей среды, в том числе производственной и среды.
Шум под которым подразумевается беспорядочное сочетание звуков , различных по частоте и силе , принято характеризовать с физической и гигиенической точкой зрения.
Источник шума на рабочих местах.
Шум возникает в основном в процессе работы машин и механизмов , при этом механические колебания, обусловленные взаимодействием отдельных деталей , преобразуются в звуковые при излучении их колеблющейся поверхностью.
Нередко образование шума связано с технологическим процессом, т.е. источником шума служит взаимодействие рабочего органа машины, инструмента с обрабатываемым материалом.
Ультразвук

Высокочастотный шум ультразвукового диапазона- ультразвуковые колебания воздушной среды с частотой более 11,2 кГц, воздействующие на работающих.
Измерения проводят с целью контроля соответствия фактических значений уровней звукового давления, создаваемых источниками звука на рабочих местах, а также  разработки мероприятий по снижению уровня звукового давления на рабочих местах и оценки эффективности этих мероприятий .

.
Устанавливаются следующие измеряемые и рассчитываемые величины :
Уровни звукового давления в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами 12500, 16000, 20000, 25000, 31500, 40000, 63000,80000, 100000 Гц.
Средние уровни звукового давления в третьоктавных полосах частот Lm.
Для измерения применяют шумомеры, работающие в диапазоне частот от 50 000 до 100 000 Гц.

Шум оказывает свое разрушающее действие на весь организм человека. Помимо описанной в данной работе шумовой болезни и прочих последствий, связанных со снижением (потерей) слуха можно выделить следующие последствия влияния шума на человека:
1.Шум становится причиной преждевременного старения. В тридцати случаях из ста шум сокращает продолжительность жизни людей в крупных городах на 8-12 лет.
2.Каждая третья женщина и каждый четвертый мужчина страдает неврозами, вызванными повышенным уровнем шума.
3.Достаточно сильный шум уже через 1 мин может вызывать изменения в электрической активности мозга, которая становится схожей с электрической активностью мозга у больных эпилепсией.
4.Такие болезни, как гастрит, язвы желудка и кишечника, чаще всего встречаются у людей, живущих и работающих в шумной обстановке. У эстрадных музыкантов язва желудка - профессиональное заболевание.
5.Шум угнетает нервную систему, особенно при повторяющемся действии.
6.Под влиянием шума происходит стойкое уменьшение частоты и глубины дыхания. Иногда появляется аритмия сердца, гипертония.
7.Под влиянием шума изменяются углеводный, жировой. белковый, солевой обмены веществ, что проявляется в изменении биохимического состава крови (снижается уровень сахара в крови).

Изменения, возникающие в органе слуха, некоторые исследователи объясняют травмирующим действием шума на периферический отдел слухового анализатора — внутреннее ухо. Этим же обычно объясняют первичную локализацию поражения в клетках внутренней спиральной борозды и спирального (кортиева) органа. Имеется мнение, что в механизме действия шума на орган слуха существенную роль играет перенапряжение тормозного процесса, которое при отсутствии достаточного отдыха приводит к истощению звуковоспринимающего аппарата и перерождению клеток, входящих в его состав. Некоторые специалисты в области аудиологии склонны считать, что длительное воздействие шума вызывает стойкие нарушения в системе кровоснабжения внутреннего уха, которые являются непосредственной причиной последующих изменений в лабиринтной жидкости и дегенеративных процессов в чувствительных элементах спирального органа.
Выделенные модели периоды работоспособности характеризуются следующими особенностями.

1. Период врабатываемости, который может длиться от нескольких минут до часа. Выражается он в постепенном повышении работоспособности с определенными колебаниями продуктивности работы, обусловленными поисками адекватного способа действия. Для этого периода, особенно при выполнении ответственной профессиональной умственной работы, характерна высокая нервно – психическая напряженность. С практической точки зрения важно максимально уменьшить продолжительность периода врабатываемости, как можно быстрее перевести организм в состояние оптимальной работоспособности. Существенное значение для этого имеют установка (мотивация) к умственной деятельности и волевое усилие, которое преодолевает снижение продуктивности.
2. Период оптимальной работоспособности характеризуется стабильной умственной работоспособностью. Функциональное состояние человека определяется как "устойчивое рабочее состояние". Все изменения показателей функций организма адекватны той нагрузке, которую испытывает человек, и лежат в пределах физиологической нормы.
3. Период полной компенсации, в который незаметно и постепенно переходит период оптимальной работоспособности, поэтому они схожи. Отличительной чертой этого периода является возникновение начальных признаков утомления, которое, однако, компенсируется волевым усилием человека и положительной мотивацией его к работе. Поэтому внешне не наблюдается снижения работоспособности, которое является главным признаком переутомления. Продолжительность второго и третьего периодов наибольшая по сравнению с другими периодами. Она определяется интенсивностью и нервно – психической напряженностью умственной (информационной) работы, гигиеническими условиями окружающей обстановки, в которой она осуществляется, и объемом (диапазоном) компенсаторных реакций, резервных возможностей организма.

4. Период неустойчивой компенсации характеризуется нарастающим утомлением, то есть снижением работоспособности. Степень ее снижения и способность компенсации в этот период в значительной степени зависят от индивидуальных способностей и от типа нервной системы человека, от тренированности, физического состояния и диапазона его компенсаторных возможностей. В этот период наблюдается выраженное чувство усталости, разнообразие в изменениях функций различных систем. Изменения возникают, прежде всего, в тех органах и системах, которые непосредственно обеспечивают выполнение информационной работы. Изменения в других системах имеют регуляторное или компенсаторное значение. При регламентации режима информационного труда по критерию надежности основанием для заключения о целесообразности прекращения работы должны быть первые признаки появления периода неустойчивой компенсаци

5. Период прогрессивного снижения работоспособности характеризуется быстрым нарастанием утомления, которое выражается в снижении продуктивности, эффективности умственной работы и в функциональных сдвигах, неадекватных выполняемой работе. В этот период человек обычно не в состоянии волевым усилием компенсировать снижение работоспособности. Профессиональная информационная деятельность при наступлении этого периода во всех случаях должна быть прекращена.
Перед окончанием работы можно наблюдать так называемый "конечный порыв", который выражается в кратковременном повышении эффективности работы. "Конечный порыв" – это мобилизация организма, осуществляемая по механизму сложнорефлекторных реакций на комплекс условных раздражителей, сигнализирующих предстоящее

Адаптация к шуму рассматривается как защитная реакция слухового анализатора на акустический раздражитель, а утомление является предпатологическим состоянием, которое при отсутствии длительного отдыха может привести к стойкому снижению слуха. Развитию начальных стадий профессионального снижения слуха могут предшествовать ощущение звона или шума в ушах, головокружение, головная боль. Восприятие разговорной и шепотной речи в этот период не нарушается.
Для оценки состояния слуха у лиц, работающих в условиях воздействия шума, различают четыре степени потери слуха, представленные в таблице 1.

Таблица 1. Критерии оценки слуховой функции для лиц, работающих в условиях шума и вибрации
Виды шумометров :
Основные характеристики приборов для измерения ультразвука.
.

Шум имеет определенную частоту, или спектр, выражаемый в
герцах, и интенсивность – уровень звукового давления, измеряемый в децибелах. Для человека область слышимых звуков определяется в интервале от 16 до 20 000 Гц. Наиболее чувствителен слуховой анализатор к восприятию звуков частотой 1000—3000 Гц
Шум – один из наиболее распространенных неблагоприятных физических факторов окружающей среды, приобретающих важное социально-гигиеническое значение, в связи с урбанизацией, а также механизацией и автоматизацией технологических процессов, дальнейшим развитием дизелестроения, реактивной авиации, транспорта. Например, при запуске реактивных двигателей самолетов уровень шума колеблется от 120 до 140 дБ при клепке и рубке листовой стали — от 118 до 130 дБ, работе деревообрабатывающих станков—от 100 до 120 дБ, ткацких станков—до 105 дБ; бытовой шум, связанный с жизнедеятельностью людей, составляет 45—60 дБ.

Распространение звукаЗвуковые волныОтображение звуковых волн
Какое направление в музыке вы предпочитаете?
Включаете ли вы музыку когда готовитесь к занятиям?
Каким образом вы предпочитаете слушать музыку ?
Раздражает ли вас постоянный шум ?
Можете ли вы отвлечься от окружающих шумов ?
Бывает ли так, что вы перестаёте воспринимать информацию на важных мероприятиях ?
Можете ли вы заснуть под громкий, надоедливый шум ?
Просыпаетесь ли вы под звук будильника ?
Волнует ли вас , что уровень шума в городах постоянно увеличивается ?
.

Спасибо за внимание !!!!


title: Презентация на тему: Будщва атома. Дослід Резерфорда.

text:
Історична довідка.

2. Що вивчає ядерна фізика.

3. Ідеї давніх учених щодо  атомістичної будови матерії

4. Атомістична теорія в римській науці

5. Модель атома Дж. Томсона

Геологія
Археологія
Сільське господарство
Медицина
Хімія
Ідея атомістичної будови матерії була висловлена
 вперше Левкіппом
 Левкіпп
500 - 440 р. до н.е.

Вчення  Левкіппа розвинуте його учнем – геніальним Демокрітом. На жаль, твори Демокріта не дійшли до нашого часу, і про Їх зміст ми дізнаємося лише з книг інших авторів.
Демокріт
430 - 370 р. до н.е.

Суть вчення
Все, що існує навколо, складається з атомів і порожнечі.
Атоми якісно не відрізняються між собою.
У них лише різна величина і форма
Вони НЕПОДІЛЬНІ

Демокріт дав їм назву атоми, тобто неподільні
Це ніби зернинки, з яких складаються всі тіла
Вони рухомі і різноманітно поєднані
Атоми існували і будуть існувати завжди
Чому атоми з’єднуються між собою?

Одні атоми мають гачки,
 інші - петельки

Заслуга давніх атомістів
Вони своїми геніальними здогадками вказали науці шлях, передбачили майбутній успіх
         АТОМНОЇ ТЕОРІЇ

Джозеф Джон Томсон(1856 - 1940) – англійський фізик, директор Кавендишської лабораторії, лауреат Нобелівської премії

У 1903 році
 запропонував
першу модель атома
           У 1897 р. англійський фізик Дж.Дж. Томсон експериментально відкрив електрон як складову частинку атома і носія найменшого електричного заряду. Він припустив, що атом - це позитивно заряджена куля, всередині якої міститься негативно заряджені електрони. Рівномірність їх розподілу в об'ємі кулі та рівність позитивного і негативного зарядів зумовлюють електричну нейтральність атома.
“Модель пудинга”
Томсон представив модель атома
 у вигляді позитивно зарядженої кулі,
усередині якої розміщуються
електрони.
Ця модель називається
 “моделлю пудинга”, оскільки
згідно з нею електрони
вкраплені в атом,
 як родзинки в пудинг.
Плюси і мінуси моделі атома Томсона
Переваги:
Модель Томсона дозволила з’ясувати періодичність у властивостях елементів
Недоліки:
Модель Томсона не відповіла на запитання: як саме розподіляються в атомі позитивні і негативні заряди
Німецький фізик Ф. Ленард у 1903 р. запропонував модель “порожнього” атома, в середині якого літають нейтральні частинки, складені із взаємно зрівноважених позитивних і негативних зарядів.
Е. Резерфорд
Х. Гейгер
О. Лебедєв
Н. Бор

Висновки
В центрі атома знаходиться ядро,
 в якому зосереджено всю його масу
 і весь позитивний заряд
Ядро займає дуже малу
 частину атома
Навколо ядра по замкнених орбітах
 рухаються електрони
Розміри атома і ядра
Згідно із сучасними
методами оцінювання

Діаметр атома 10-10 м

Діаметр ядра 10-15 м
Планетарна модель атома
Ядерну модель атома Резерфорда
називають ще планетарною моделлю, тому що електрони рухаються  по орбітах навколо ядра подібно як планети рухаються по своїх  орбітах навколо Сонця.

Як виглядає атом:
А = Z + N
Заряд ядра = Z ·е, де е = 1,6 ·10-19 Кл
Атом
А
N
Z
Z´(e)
Ядро
Нуклони
Нейтрони
Протони
Електрони
Оболонка
qе =– 1,6·10–19Кл
те = 9,1·10–31Кг
qр =+ 1,6·10–19Кл
тр = 1836 те
qп = 0
тп = 1839 те
А – масове число елемента
.
 Навчаємося розв'язувати задачі
Визначте, яка кількість нуклонів (А), протонів (Z), нейтронів (N) та електронів (Z ') міститься в нейтральному атомі хімічних елементів

2. У ядрі атома Карбону міститься 12 частинок. Навколо ядра рухаються 6 електронів. Скільки в ядрі цього атома протонів і нейтронів?
3. У ядрі атома Бору 5 протонів і 6 нейтронів. Скільки електронів у цьому атомі?
4. У ядрі атома певного хімічного елемента 31 протон і 39 нейтронів. Що це за елемент?
Заповніть таблицю

Ядро
Протони
Нейтрони
Нуклони
Електрони
Се
58
58
58
58
82
140
За відомим складом ядра атома та масовим числом визначити
 назву атома та записати його позначення у вигляді :
А = 128, Z = 52, N = 75.
Відповідь:
 Знайдіть помилки у наступному тексті.

«Французький фізик Е. Резерфорд, провівши дослідження будови атомів, запропонував планетарну модель атома. Згідно з цією моделлю, атом складається з електронів що знаходяться в центрі атома й ядра яке рухається навколо електронів. Заряд ядра визначається зарядом нейтронів. Кількість нейтронів і кількість електронів однакова, тому негативний заряд ядра дорівнює за абсолютною величиною сумарному позитивному заряду електронів.
 Знайдіть помилки у наступному тексті.

«Французький  (Англійський) фізик Е. Резерфорд, провівши дослідження будови атомів, запропонував планетарну модель атома. Згідно з цією моделлю, атом складається з електронів (ядра), що знаходяться в центрі атома й ядра (електронів), яке рухається навколо електронів (ядра). Заряд ядра визначається зарядом нейтронів (протонів). Кількість нейтронів (протонів) і кількість електронів однакова, тому негативний (позитивний) заряд ядра дорівнює за абсолютною величиною сумарному позитивному (негативному) заряду електронів.
Вправа «Закінч речення»

Модель атома за Резерфордом …
ядерна
Її ще називають …
планетарна
Розміри атома …
10 – 10м
Розміри ядра …
 10 – 15м

Вправа «Закінч речення»

Першу модель атома запропонував …
 Дж. Томсон
Він представив модель атома у вигляді …
позитивно зарядженої кулі, усередині якої розміщуються електрони
Її ще називають …
“моделлю пудинга”

Що ми дізналися на уроці

Атоми дуже малі — їхні розміри близько 10-10 м, а розміри ядра ще приблизно в 100 000 разів менше 10-15м.

Атомне ядро складається з нуклонів — позитивно заряджених протонів і нейтральних нейтронів, що зв'язані між собою за допомогою сильної взаємодії.

Навколо ядра обертаються негативно заряджені електрони
Домашнє завдання:Вивчити: § 31.Розв’язати: вправа 28 (3-5)Знайти в Інтернеті:1. Історія відкриття радіоактивності.2. Складові радіоактивного випромінювання.3. Вплив радіації на живи організми.4. Радіоактивні елементи в періодичній системі

«Чи вірите ви в те, що…»
Атом – це складна система, що складається з ядра та електронної оболонки.
В центрі атома знаходиться – ядро.
Ядро атома не має заряду.
Навколо ядра рухаються електрони.
Ядро складається з протонів, нейтронів та електронів.
Протони - позитивно заряджені частинки.
Нейтрони заряджені негативно.
Дякую за роботу на уроці!