Yorug’likning qaytishi va sinishi” mavzusidagi bir soatlik dars

“Yorug’likning qaytishi va sinishi” mavzusidagi bir soatlik dars
ishlanma
Mavzu : Yorug’likning tarqalishi va qaytishi
I. Darsning maqsadi:
- o'quvchilarda yorug'lik tezligi tabiatda uchraydigan eng katta tezlik ekanligi
haqida tushuncha hosil qilish;
- yorug'likning qaytish va sinish hodisalarini, qonuniyatlarini o'rganish.
II. Dars jixozi:
1. Fizika darsligi.
2.Yorug’likning qaytishi va sinishini ko’rsatadigan namoyish asboblari.
3. Stakanda suv, shisha tayoqcha.
III. Asosiy tushuncha va atamalar:
- yorug'lik tezligi;
- yorug'likning qaytishi;
- yorug'likning sinishi;
- tushish burchagi, qaytish burchagi, sinish burchagi.
Darsning blok-chizmasi

№	Dars bosqichlari	Vaqti
1	Tashkiliy qism	2 minut
2	O`tilganlarni mavzuni takrorlash.	8 minut
3	Tajriba namoyish qilish	10 minut
4	Yangi mavzu mazmuni ustida ishlash	18 minut
5	Darsni mustahkamlash va uyga topshiriqlar	7 minut

IV. Darsning borishi:
Yorug'lik tezligi mavzusi o'quvchilar uchun qiyin hisoblanadi. Chunki tezlik
deganda vaqt birligi ichida bosib o'tilgan yo'l tushunilganidan, yorug'likni ham oddiy tushunchadan kelib chiqib tezligi o'lchansa kerak degan fikrga boradilar. Shu sababli doskaga yorug'likning vakuumda (havoda)gi tezligi v = 300000 km/sek deb yozib qo'yilib "bunday ulkan tezlikni qanday qilib o'lchasa bo 'ladi?" degan savolni qo'yishdan boshlash mumkin. Shunga ko’ra Aristoteldek buyuk olim ham bu vazifani uddalay olmaganligini tushuntirish mumkin bo'ladi. Yorug'lik tezligini о’lchash usullari haqida 9-sinfda gap borishi eslatiladi.Yorug'likning qaytishi haqida o'quvchilar birmuncha tasavvurga ega. Buni ko'zgu misolida ko'rishgan. Undan qaytgan yorug'likni bir-biriga tushirib o'ynaganlar. Shu sababli qaytish qonunini o'rganish qiyin kechmaydi. Uni darslikda keltirilgan tajriba-namoyishdan ko’rsatish mumkin.
Yorug'likning sinishini stakandagi suvga tushirilgan shisha tayoqchaning
singanga o'xshab ko'rinishi namoyish qilinganidan so’ng tushuntiriladi. Bunda yorug'likning sinish mexanizmi tushuntirilishi shart emas. U sinfda o'rgatiladi. Sinish hilan bog'liq ko’pgina hodisalar misol qilib keltiriladi. Kinolarda daryoda nayza yordamida baliq ovlayotgan "hindu"larga o'xshab, suv tagidan nishonga tayoq otib ko'rishni uyga topshiriq sifatida berish mumkin. Tushgan, qaytgan,singan nurlar bir tekislikda yotishini ham tushuntirish qiyinroq bo'lganligidan, faqat tajribada optik diskda ko'rsatib ketish mumkin.
Aristotel, yorug'lik nuri bir nuqtadan ikkinchi nuqtaga bir zumda boradi, deb
hisoblagan edi. Yorug'lik tezligini tajribada aniqlashga Galiley uringan. Bir-biridan bir necha kilometr uzoqlikda joylashtirilgan ikkita odamning biriga fonus berilgan. Fonusni bir daqiqaga berkitib ochgan odam vaqtni belgilagan. Ikkinchi kuzatuvchi ko'rgan vaqtini belgilagan. Lekin tajriba muvaffaqiyatsiz tugallangan. Yorug'lik tezligini birinchi bor 1676-yilda daniyalik astronom Olaf Ryomer o'lchashga muvaffaq bo'ldi. Shundan so'ng boshqa olimlar
ham yorug'lik tezligini turlicha usulda o'lchadilar. Yorug'lik tezligi juda katta bo'lib, vakuumda v = 300000 km/s ga teng. Yani 1sekundda yorug’lik nuri 300 000 000 m masofani bosib o’tadi. Tabiatdagi boshqa hech qanday jism yoki zarracha bunday tezlikka erisha olmaydi. Yorug'lik bir muhitdan ikkinchisiga o'tganda tezligi o'zgaradi. Masalan, suvda uning tezligi
225 000 km/s bo'lsa, shishada 200 000 km/s ga teng. Shunday katta tezlik bilan harakatlangan Quyosh nuri Yerga taxminan 8,3 minutda yetib keladi.
Yorug'lik havodan suvga tushganda uning bir qismi qaytadi, bir qismi suv
ichiga o'tadi. Yorug'likning qaytishini o'rganish uchun quyidagi qurilmadan
foydalaniladi (1-rasm). Optik disk o'rtasiga yassi ko'zgu qo'yib, unga «nurli
ko'rsatkich» (lazer) nurini yuboraylik. Shunda ko'zgudan nur qaytganini ko'ramiz. Nurning tushish burchagini o'zgartirib ko'rsak, burchagi ham unga mos ravishda o'zgarar ekan. Tushish burchagi deb, tushgan nur bilan, nur tushgan nuqtaga o'tkazilgan perpendikulyar orasidagi burchak (α)ga aytiladi. Qaytish burchagi sifatida qaytgan nur bilan, shu nuqtaga o'tkazilgan perpendikulyar orasidagi burchak (γ) olinadi. Tajribalar ko'rsatadiki, qaytish burchagi har doim tushish burchagiga teng: α = γ.
Bunga yorug'likning qaytish qonuni deyiladi. Agar buyumning yuzasi
mutlaq silliq bo'lganda edi, nur undan faqat bir tomonga qaytgan va biz uni o'sha tomondan qarasakkina, ko'rgan bo'lar edik. Aslida buyumlarning yuzasida g'adirbudurliklar bo'lganligi tufayli undan yorug'lik sochilib ketadi. Sochilgan nur ko'zni charchatmaydi.
Shu sababli xonani yorituvchi manbalar yorug'likni sochib yuboradigan qilib
tayyorlanadi.
Yorug’likning sinishi.
Yorug'likning sinishini o'rganish uchun optik diskda yassi ko'zgu o'rniga
yarim doira shaklidagi shishani o'rnatamiz. Shishaga nurli ko'rsatkichdan nur
yuborilganda undan bir qism nur qaytganligini (1) va bir qismi sinib, shisha ichiga o'tganligini (2) ko'rish mumkin. Singan nur bilan sinish nuqtasiga o'tkazilgan perpendikulyar orasidagi burchak sinish burchagi (  ) deyiladi. Yorug'lik nuri bir muhitdan ikkinchisiga o'tganda o'z yo'nalishini o'zgartirar ekan. Stakanga solib qo'yilgan choy qoshig'i singandek bo'lib ko'rinishi, hovuzdagi suvga qaralganda chuqurmasdek bo'lib ko'rinishi yorug'likning suvga tushishi va chiqishida sinishi tufaylidir Yorug'likning bir muhitdan ikkinchisiga o'tganda sinishiga sabab, yorug'likning tarqalish tezligi o'zgarishidir. Yorug'lik shishadan havoga yoki suvdan havoga o'tganda sinish burchagi tushish burchagidan kata bo'ladi. Shunga ko'ra, suvda yashovchilar uchun tashqi dunyo butunlay boshqacha bo'lib ko'rinadi.
Yorug'lik hodisalari allomalarimiz bo'lgan Beruniy va Ibn Sinoning ham
e'tiborini jalb qilgan. Oldingi mavzularda Yerdagi energiyaning (issiqlikning)
asosiy manbai Quyosh deb ko'rsatilgan edi. Bu haqda Beruniy o'zining «Qadimgi xalqlardan qolgan yodgorliklar» nomli kitobida quyidagicha bayon qiladi. «Quyosh nuridagi mavjud haroratning sababi haqida ba'zilar bunga sabab nur desalar, ba'zilar esa nur aksi – burchaklarining o'tkirligi sabab deganlar. Unday emas, balki nurning o'zida harorat mavjud». Beruniyning bu fikri Quyoshdan Yerga issiqlik nurlanish tufayli kelishini isbotlaydi. Yorug'lik tezligi haqida quyidagicha yozadi. Ba'zilar: «u zamonsizdir, chunki jism emas – desa, ba'zilar esa uning zamoni tez, lekin undan ham tezroq biror narsa yo'q va nur tezligini sezib bo'lmaydi»- deydi. Bu fikrlari bilan tabiatdagi biror jism yoki zarraning tezligi yorug'lik tezligiga teng yoki undan katta bo’la olmasligini ta'kidlagan. Beruniy Oy va Quyosh tutilishining sabablarini quyidagicha izohlaydi: «Oyning tutilishiga sabab uning Yer soyasiga kirishidir. Quyosh tutilishi Oy bilan Quyoshning bizdan tutilishi (ya'ni Quyosh bilanYerning orasiga Oyning kirib qolishi) tufaylidir. Shuning uchun Oyning qorayishi g'arb tomondan va Quyoshning tutilishi esa sharq tomondan boshlanmaydi. Quyosh tutilishi oldidan Oy g'arb tomondan kelib bir parcha bulut berkitgandek uni (Quyoshni) to'sadi. Turli joy (shahar)larda berkitiladigan sathi turlicha bo'ladi. Ammo Quyoshning berkituvchisi (Oy) katta emasdir. Oyning berkituvchisi (Yer) kattadir». Beruniyning bu fikrlari qanchalik to'g'ri ekanligi haqida o'ylab ko'ring. Yorug'lik sinishi haqida Beruniy va Ibn Sinoning bir-biriga yo'llagan savol-javoblarida quyidagilar bor. Beruniy shunday deb so'raydi:«Oq, yumaloq, tiniq bir shishani
tiniq suv bilan to'ldirilsa, kuydirishda bamisoli yumaloq tosh (linza) xizmatini
bajaradi. Agar u shisha suvdan bo'shatilib, havo bilan to'ldirilgan bo'lsa,
kuydirmaydi va Quyosh shu'lasini to'plamaydi. Nima uchun shunday bo’ladi?»
Savolga Ibn Sino quyidagicha javob beradi: «Albatta suv qalin, vazmin, zich tiniq bir jism bo'lib, uning zotida rang bordir. Shunday sifatdagi har qanday narsadan yorug'lik akslanadi (sinadi). Shuning uchun suv bilan to’ldirilgan dumaloq shishada yorug'lik akslanadi. Shu'laning to'planishidan kuydirish quvvati paydo bo'ladi. Ammo havodagi shu'la kuchli akslanmaydi. Chunki havo nozik (siyrak) va tiniqdir». Bu fikrlarning qanchalik to'g'riligini keyingi «linza» haqidagi mavzuda o'rganasiz.
Ko'rish va uning sabablari haqida Beruniy Ibn Sinoga shunday savol
yuboradi: «Ko'z nuri vositasi bilan idrok qilish – ko'rish qanaqa, nima uchun tiniq suvning tagidagi narsa ko'rinib turadi, holbuki, ko'z nurining ravshanligi tiniq jismlardan akslanadi (sinadi)? Suvning sathi silliq va yaltiroq-ku». Ibn Sino o'zining javoblarini keyinchalik «Fizika», «Tib qonunlari» nomli asarlarida aniqroq tavsiflaydi:«Agar ko'zimizdan nur chiqib, buyumlarni yoritadigan va oqibatida biz buyumlarni ko'radigan bo'lsak, nima uchun kechasi ko'rmaymiz? Nahotki ko'zimizdan chiqqan nur butun olamni yoritishga yetsa?» – deya Aflotunning fikrini rad etadi. Ibn Sino ko'rishning asosiy sababi, aksincha, buyumlardan kelayotgan nurlarning ko'zimizga tushishi va ko'z gavharidan o'tib sinishi, so'ngra ko'zdagi to'r pardada tasvirning paydo bo'lishi natijasida, deb tushuntiradi. Shunday qilib, allomalarimiz yorug'lik hodisalarini turli afsonalarga emas,
balki o'zining ilmiy kuzatishlariga asoslanib tushuntirishgan.
Amaliy topshiriq
Piyola olib, uning ichiga tanga soling. Piyolani stol ustiga qo'yib, undan
tanga ko'rinmaydigan joygacha uzoqlashing. O'rtog'ingizdan piyolaga suv quyishni
so'rang. Shunda tanga yana ko'rinadigan bo'ladi. Sababini tushuntiring.
VI . Darsni mustahkamlash uchun savollar:
1. Nima sababdan yorug'lik bir muhitdan, ikkinchi muhitga оtganda sinadi?
2. Qaytish qonuni qanday ta'riflanadi?
VII. Uyga topshiriq.
Darslikdagi mavzuni o'qish va undagi amaliy topshiriqni bajarib kelish