Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
Сторінка 148
§ 20. Шкала електромагнітних хвиль
Завдання 1
Поняття шкали електромагнітних хвиль
Пояснити, чому різні види електромагнітних хвиль відрізняються властивостями та як вони розташовані за частотою. Згадати діапазони довжин для радіохвиль, інфрачервоного випромінювання, видимого світла, ультрафіолету, рентгенівських і гамма-променів.
Розв’язання
Зауважимо, що шкала поділена на ділянки за діапазонами довжин і частот.
Радіохвилі утворюються змінним струмом (довжина від 10 км до 0,1 мм).
Рентгенівське випромінювання (0,01–10 нм) виникає при гальмуванні електронів.
Гамма-випромінювання (λ<0,05 нм) випускається ядрами під час ядерних реакцій.
Відповідь:
Різні види хвиль відрізняються частотою та довжиною; радіохвилі — змінним струмом, оптичні — атомами, рентгенівські та гамма-промені — ядрами або електронами.
Сторінка 149
Завдання 1 (с. 149)
Обґрунтування подвійної класифікації спектра
Поясніть, чому деякі ділянки шкали електромагнітних хвиль (наприклад, перехід між радіохвилями та інфрачервоним випромінюванням) віднесено одночасно до двох різних видів.
Розв’язання
Спостерігаємо на рисунку 20.1, що шкала поділена на великі блоки (ділянки), які відповідають діапазонам довжин і частот.
Розуміємо, що хвилі одного діапазону мають схожі властивості та спосіб випромінювання.
Висновуємо, що подвійне віднесення (наприклад, перехідні зони) виникає через те, що в межах однієї ділянки можуть зустрічатися як властивості попереднього, так і наступного типу випромінювання, або ж це просто плавний градієнт переходу між типами.
Відповідь:
Деякі ділянки віднесено одночасно до двох видів, оскільки шкала електромагнітних хвиль є безперервною послідовністю, а різні види (ділянки) відповідають певним діапазонам довжин і частот, де властивості та спосіб випромінювання змінюються поступово.
Завдання 2
Корисна дія інфрачервоного випромінювання
Поясніть, чому саме інфрачервоне випромінювання найбільш споріднене з організмом людини та наведіть приклад його природного джерела.
Розв’язання
Визначаємо, що найбільш спорідненим є інфрачервоне випромінювання, оскільки його довжина (приблизно від 7 до 14 мкм) збігається із частотою випромінювання людського тіла.
Висновуємо, що такі хвилі чинять на організм людини надзвичайно корисну дію.
Вказуємо, що найвідомішим природним джерелом таких хвиль на Землі є Сонце.
Відповідь:
Інфрачервоне випромінювання найбільш споріднене з організмом людини, оскільки його хвилі довжинами приблизно від 7 до 14 мкм збігаються із частотою випромінювання людського тіла. Найвідоміше природне джерело таких хвиль на Землі — це Сонце.
Сторінка 151
Завдання 5
Суд над γ-випромінюванням
Уявіть судовий процес, де «судять» γ-випромінювання. Обвинувач стверджує, що його треба знищити через шкідливість для організму. Адвокат наводить аргумент про користь у лікуванні онкологічних хвороб. Визначте, на чий бік ви виступаєте та наведіть аргументи.
Розв’язання
Визначте дві сторони конфлікту: руйнівна дія на здорові клітини проти цілеспрямованого знищення ракових клітин.
Оберіть позицію (за обвинувачем чи за адвокатом) та сформулюйте логічні аргументи, посилаючись на властивості випромінювання.
Відповідь:
Я виступаю за захисника (адвоката). Аргументи: 1) Спрямоване та дозоване γ-випромінювання є ефективним методом лікування онкологічних захворювань, знищуючи ракові клітини. 2) Воно також використовується для стерилізації харчових продуктів, що підвищує їхню безпеку. 3) Заборона випромінювання зашкодила б медицині та промисловості.