פיזור מכדור קשיח

דף עבודה המלווה בהדמיה

תאור הפעילות

הפעילות שלפניכם מהווה פעילות מבוא לניסוי רתרפורד.
נניח כי חלקיק שמסתו m נע במהירות v0 לקראת כדור שמסתו M>>m ורדיוסו R .  הכדור והחלקיק שניהם קשיחים ונניח כי בשעת ההתנגשות הכוח היחיד שמפעיל הכדור על החלקיק הוא בכיוון ניצב לפניו (ראה איור 1). את המרחק בין הישר המתאר את כיוון תנועתו ההתחלתי של החלקיק ובין מרכז הכדור, נסמן באות b וניקרא לו פרמטר הפגיעה. הזווית בין כיוון תנועתו המקורי של החלקיק ובין כיוון תנועתו לאחר התנגשות תסומן באות q ותיקרא זווית הפיזור.

אפיון הפעילות

בהיבט הסילבוס
קרינה וחומר, מבנה האטום:
  5.3 ניסוי רתרפורד והמודל הפלנטרי של האטום
     - ניסוי רתרפורד; גרעין האטום.

בהיבט דידקטי
יש לתאר את המודל שבאמצעותו הסביר רתרפורד את תוצאות הניסוי - רוב המסה של האטום מרוכזת בגרעין קטן  ביחס לאטום, והמטען החשמלי של הגרעין הוא חיובי.

הערות והמלצות דידקטיות

1. משך הזמן הדרוש לפעילות הוא כ- 30 דקות.
2. פעילות זו הינה פעילות הכנה להבנת תוצאות הניסוי של רתרפוד והמודל הפלנטרי שהוצע על ידו.
3. רצוי לבקש מן התלמידים לבטא במילים את כל המסקנות שהם יכולים להסיק מתוך הגרף שהתקבל לפני הדיון בניסוי רתרפורד
כדאי להשוות בין המסקנות שהעלו התלמידים לבין הסבריו של רתרפורד
5. לאחר הפעילות ניתן לתת לתלמידים לבצע את הפעילות הבאה, מאת ד"ר רות בן צבי:
http://stwww.weizmann.ac.il/g-chem/chem2000/807/home2.html

הערות והמלצות טכניות

1. הפעילות מבוססת על עבודה עם ה-Excel
2. דרוש חיבור לאינטרנט על מנת להשתמש בהדמיה

*ההדמיה נבנתה ע"י שלמה רוזנפלד בסביבת Easy Java Simulations

  לנוחותכם דף זה גם כקובץ word הכולל את דף העבודה