Урок № 10/61 Тема уроку. Екологічні проблеми ядерної енергетики. - Фізика 9 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Фізика 9 клас

Урок № 10/61 Тема уроку. Екологічні проблеми ядерної енергетики.


Урок № 10/61
Тема уроку. Екологічні проблеми ядерної енергетики.
Тип уроку: засвоєння нових знань
Мета уроку: ознайомити учнів із проблемами ядерної енергетики
(на прикладі аварії на Чорнобильської АЕС).
План уроку
Етапи Час Прийоми та методи
I. Перевірка домаш-нього завдання
10 хв Відповіді з місця та біля до-шки; робота з підручником
II. Вивчення нового
матеріалу
20—25
хв
Пояснення вчителя; перегляд
і обговорення відеосюжету
III. Закріплення ново-го матеріалу
5—10
хв
Бесіда
IV. Домашнє завдання 2—3 хв Коментар учителя; записи на
дошці та в щоденниках
Хід уроку
I. Перевірка домашнього завдання
Розв’язання задачі 16.31
Дано:
E =⋅−
9610
12
, Дж 1 еВ — 1610
19
, ⋅

Дж;
x еВ — 9610
12
, ⋅

Дж;
x ==⋅= ⋅



9610
1610
12
19
61060
7
,
,
МэВМэВ МеВ = 60 МеВ.
виразити в МеВ
Відповідь: E = 60 МеВ.
Розв’язання задачі 16.32
Дано:
m = 195 , кг
уран
m
0
25
3910 =⋅−
, кг
N
m
m
=
0
;
N ==⋅


195
3910
25
0510
25
,
,
,
кг
кг
.
1 ядро —200 МеВ;
0510
25
, ⋅ ядер — x МеВ;
x =⋅⋅= ⋅ 2000510 100 10
25 25
, (МеВ).
E ? — ?
Відповідь: E =⋅100 10
25
МеВ.
230
Розв’язання задачі 16.39
Дано:
m
г
= 1000 т
m
у
= 1 г
N =⋅2610
21
,
СІ
m
г
= 10
6
кг
m
у
=

10
3
кг
1 ядро —200 МеВ;
2610
21
, ⋅ ядер — x МеВ;
x =⋅⋅= ⋅=⋅ 200261052010 52010
21 21 27
,МеВ еВ
x =⋅⋅= ⋅=⋅ 200261052010 52010
21 21 27
,МеВ еВ.
1 еВ — 1610
19
, ⋅

Дж;
52010
27
⋅ еВ — x Дж;
x =⋅83210
8
Дж.
Emgh = ;
h
E
mg
= ;
h ==⋅

83210
10
8
6
8320
Дж
кг10
Н
кг
м.
h ? — ?
Відповідь: h = 8320 м.
II. Вивчення нового матеріалу
Ядерна енергетика України
Україна належить до тих країн світу, в яких створена й успіш -но розвивається атомна енергетика. Сьогодні в країні працюють
чотири атомні електростанції: Південноукраїнська, Хмельницька,
Рівненська, Запорізька. На цих АЕС діють 15 атомних енергобло -ків, загальна потужність яких становить 13 580 МВт. На атомні
електростанції припадає близько половини електроенергії, виро-бленої в країні. Обслуговує АЕС багатотисячний колектив високо-кваліфікованих фахівців. Фактично навколо кожної з українських
АЕС виросло невелике місто.
Аварія на Чорнобильській АЕС
26 квітня 1986 р. стався вибух на 4-му блоці Чорнобильської
атомної електростанції. Однією з причин була недостатня квалі-фікація персоналу. Вибух призвів до пожежі в 4-му блоці й до
катастрофічного викиду радіоактивних речовин. Корпус реактора
став працювати як величезна піч, виносячи радіоактивний дим
в атмосферу. Вітри рознесли цей дим на багато сотень і тисяч кіло-метрів. Наприклад, у Швеції зафіксували підвищення рівня радіа-ції. Фахівці всіх республік Радянського Союзу кинулися рятувати
ситуацію. Особливу роль у зменшенні масштабів нещастя зіграли
пожежники. Ціною свого життя вони запобігли поширенню лиха
на інші реактори Чорнобильської АЕС.
Але, на жаль, з катастрофою таких масштабів людство раніше
не стикалося. Тому пожежу не вдалося швидко зупинити. За час,
поки пожежу не було локалізовано, цілі регіони в Росії, Україні,
Білорусі одержали частку опадів від «чорнобильської печі». Осо -бливо радіаційно забрудненою виявилася 30-кілометрова зона на-вколо станції — з неї було повністю евакуйовано населення.
Героїчними зусиллями вдалося локалізувати пожежу, а потім
побудувати над зруйнованим реактором так званий саркофаг —
бетонну конструкцію, яка захищає від подальшого поширення
радіаційного забруднення.
Сьогодні всі блоки Чорнобильської АЕС виведені з експлу-атації, разом з міжнародними організаціями Україна розробляє
й планує побудувати ще один саркофаг, більш досконалий. Хоча
після Чорнобильської трагедії пройшло більше 20 років, наслідки
забруднення все ще відчутні.
Природний радіаційний фон і граничні дози опромінення
У 1998 р. було досліджено активність нуклідів у сирій рибі, ви-ловленій в озерах неподалік від Чорнобиля. Виявилося, наприклад,
що значення питомої радіоактивності в деяких щук через вміст
радіоактивного Цезію-137 становило 62910
3
, ⋅
Бк
кг
. Багато це чи
мало? Визначимо спочатку поняття «природний радіаційний фон».
Незалежно від того, де ми живемо, ми постійно зазнаємо впли-ву радіації. Чому ж у будь-якій місцевості завжди є певний рівень
радіації? По-перше, через наявність природних радіоактивних
елементів, які розсіяні по всій Землі. По-друге, через космічне
γ -випромінювання. Як концентрація природних радіоактивних
ізотопів, так і інтенсивність космічного γ - випромінювання є ви-падковими величинами, десь вони більші, десь менші.
Тому вчені, вимірявши рівень радіації в багатьох місцях, вста-новили деяке його середнє значення. Вважають, що природний
радіаційний фон має бути не вищим за 25 мкР/год. Якщо він
менший за цю величину — це добре, якщо ж більший — треба
бити тривогу й шукати причину.
Зауважимо, до речі, що серед відомих (звичних) для нас речо-вин підвищений уміст природних радіоактивних ізотопів є в гра -ніті. А далі будуємо ланцюжок. Гранітний щебень є складником
бетону, з якого споруджують будинки. Отже, підвищений радіацій-ний фон слід шукати насамперед усередині будинків з бетону.
У зв’язку з можливістю проникнення радіоактивних речовин,
зокрема Цезію-137 і Стронцію-90, в організм людини через їжу
для захисту населення від внутрішнього опромінення в Україні
нормативно встановлений граничний уміст цих елементів у хар -чових продуктах — нормовано питому активність радіонуклідів
Цезію-137 і Стронцію-90 (табл. 1). Використовуючи ці дані, можна
легко визначити, що радіоактивність чорнобильської щуки пере-вищує граничну в 41 раз.
Таблиця 1
Значення допустимих рівнів умісту радіонуклідів Цезію-137,
Стронцію-90 у харчових продуктах і питній воді
Назва продукту
Питома активність,
Бк
кг
,
Бк
л
Цезій-137
Строн -цій-90
Хліб, хлібопродукти 20 5
Овочі (листяні, коренеплоди) 40 20
Фрукти 70 10
М’ясо й м’ясні продукти 220 20
Риба й рибні продукти 150 35
Молоко й молочні продукти 100 20
Яйця (шт.) 6 2
Вода 2 2
І нші продукти
600 200
Дитяче харчування 40 5
Дані про рівень допустимої радіаційної активності й дози ви-промінювання подані у зведеній табл. 2. Порівнюючи показання
дозиметра й дані цієї таблиці, можна встановити потенційно не-безпечні об’єкти.
Таблиця 2
Основні норми радіаційної активності й доз випромінювань,
прийняті в Україні
Вимірювані радіаційні
показники
Оди -ниці
Норма
Ефективна питома активність
природних радіонуклідів —
у будівельних матеріалах і мі-неральній будівельній сировині
Бк
кг
< 370 — використання
для всіх видів будівни -цтва без обмежень; вищі
норми встановлені для
промислового й дорож-нього будівництва й для
будівництва поза населе-ними пунктами
Потужність поглиненої в по-вітрі дози γ -випромінювання
в приміщеннях за рахунок при -родних радіонуклідів, включно
з компонентом від природного
радіаційного фону
мкР
го д
< 26
Середній природний радіацій-ний фон на території України
мкР
го д
25
Перегляд і обговорення відеосюжету
III. Закріплення нового матеріалу
Запитання для організації бесіди
Назвіть атомні електростанції, які сьогодні працюють в Укра- •
їні. Яка загальна потужність цих електростанцій?
Чому внаслідок вибуху на ЧАЕС сталося найбільше у світі ра- •
діаційне зараження місцевості?
Назвіть причини, за якими незалежно від того, де ви живете, •
ви постійно зазнаєте впливу радіації.
ІV. Домашнє завдання
1. Вивчити теоретичний матеріал уроку.
2. Підготуватися до контрольної роботи № 6 з теми «Атомне ядро.
Ядерна енергетика».
 

Категорія: Фізика 9 клас | Додав: uthitel (07.04.2014)
Переглядів: 1447 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: