CBSE第12級物理シラバス

コース構成

単位 トピック マーク
I Electrostatics 15
第1章 電荷と場
第2章 静電ポテンシャルと静電容量
II Current Electricity
第3章 現在の電気
III Magnetic Effect of Current & Magnetism 16
第4章 移動電荷と磁性
第5章 磁性と物質
IV Electromagnetic Induction & Alternating Current
第6章 電磁誘導
第7章 交流電流
V Electromagnetic Waves 17
第8章 電磁波
VI Optics
第9章 光線光学および光学機器
第10章 波動光学
VII Dual Nature of Matter 10
第11章 放射線と物質の二重の性質
VIII Atoms & Nuclei
第12章 原子
第13章
IX Electronic Devices 12
第14章 半導体エレクトロニクス
X Communication Systems
第15章 通信システム
XI Practical Work 30
Total 100

コースシラバス

ユニットI:静電気

Chapter 1: Electric Charges and Fields

  • 電荷-

    • 電荷の保存

    • クーロンの法則-2点電荷間の力

    • 複数の充電の間の力

    • 重ね合わせの原理

    • 連続電荷分布

  • 電界、点電荷による電界、電界線、電気双極子、双極子による電界、均一な電界における双極子のトルク。

  • 電束、ガウスの定理のステートメント、および無限に長い直線ワイヤ、均一に帯電した無限平面シート、および均一に帯電した薄い球殻(内側と外側の電界)による電界を見つけるためのその応用。

Chapter-2: Electrostatic Potential and Capacitance

  • 電位、電位差、点電荷による電位、双極子および電荷系

  • 等電位面、2点電荷のシステムおよび静電界における電気双極子の電位エネルギー

  • 導体と絶縁体、導体内部の自由電荷と束縛電荷

  • 誘電体と電気分極、コンデンサーと静電容量、直列および並列のコンデンサーの組み合わせ、プレート間に誘電体媒体がある場合とない場合の平行平板コンデンサーの静電容量、コンデンサーに蓄積されたエネルギー。

ユニットII:現在の電気

Chapter 3: Current Electricity

  • 電流、金属導体内の電荷の流れ、ドリフト速度、移動度、およびそれらの電流との関係

  • オームの法則、電気抵抗、VI特性(線形および非線形)、電気エネルギーと電力、電気抵抗率と導電率

  • カーボン抵抗器、カーボン抵抗器のカラーコード。抵抗器の直列および並列の組み合わせ。抵抗の温度依存性

  • セルの内部抵抗、セルの電位差とEMF、直列および並列のセルの組み合わせ

  • キルヒホッフの法則と簡単なアプリケーション

  • ホイートストンブリッジ、メーターブリッジ

  • ポテンショメータ-

    • 電位差を測定し、2つのセルのEMFを比較するための原理とその応用

    • セルの内部抵抗の測定

ユニットIII:電流と磁気の磁気効果

Chapter 4: Moving Charges and Magnetism

  • 磁場の概念-

    • エルステッドの実験

  • ビオ・サバールの法則とその電流を運ぶ循環ループへの応用

  • アンペールの法則とその無限に長い直線への応用

  • ストレートおよびトロイダルソレノイド

  • 均一な磁場と電場で移動する電荷にかかる力

  • Cyclotron

  • 均一な磁場の中で電流が流れる導体にかかる力

  • 2つの平行な通電導体間の力-アンペアの定義

  • 均一な磁場で電流ループが受けるトルク。可動コイル検流計-その電流感度と電流計および電圧計への変換。

Chapter 5: Magnetism and Matter

  • 磁気双極子としての電流ループとその磁気双極子モーメント

  • 回転電子の磁気双極子モーメント

  • その軸に沿ってその軸に垂直な磁気双極子(棒磁石)による磁場強度

  • 均一磁場中の磁気双極子(棒磁石)のトルク-

    • 等価ソレノイドとしての棒磁石

    • 磁力線

    • 地球の磁場

    • 磁気要素

  • パラ、ダイア、フェロ磁性物質、例

  • 電磁石とその強度に影響を与える要因

  • 永久磁石

ユニットIV:電磁誘導と交流

Chapter 6: Electromagnetic Induction

  • 電磁誘導-
    • ファラデーの法則
    • 誘導起電力と電流
    • レンツの法則
    • 渦電流
  • 自己誘導と相互誘導。

Chapter 7: Alternating Current

  • 交流-
    • 交流/電圧のピーク値とRMS値
    • リアクタンスとインピーダンス
    • LC振動(定性的処理のみ)
    • LCR直列回路
    • Resonance
    • AC回路の電力
    • ワットレス電流
  • AC発電機と変圧器

ユニットV:電磁波

Chapter 8: Electromagnetic Waves

  • 変位電流、電磁波、それらの特性、それらの横方向の性質の基本的な考え方(定性的な考え方のみ)。

  • それらの使用に関する基本的な事実を含む電磁スペクトル(電波、マイクロ波、赤外線、可視、紫外線、X線、ガンマ線)。

ユニットVI:光学

Chapter 9: Ray Optics and Optical Instruments

  • 光線光学-

    • 光の反射

    • 球面鏡

    • ミラー式

    • 光の屈折

    • 全反射とその応用

    • 光ファイバ

    • 球面での屈折

    • Lenses

    • 薄レンズ式

    • Lensmakerの公式

  • 倍率、レンズのパワー、レンズとミラーの接触の組み合わせでの薄いレンズの組み合わせ

  • プリズムを通る光の屈折と分散。

  • 光の散乱-日の出と日の入りの空の青い色と太陽の赤みがかった外観

  • 光学機器:顕微鏡と天体望遠鏡(反射と屈折)とそれらの拡大力

Chapter 10: Wave Optics

  • 波面:波面とホイヘンスの原理、波面を使用した平面での平面波の反射と屈折

  • ホイヘンスの原理を使用した反射と屈折の法則の証明

  • 干渉ヤングの二重スリット実験とフリンジ幅、コヒーレント光源、光の持続干渉の表現

  • 単一スリットによる回折、中央最大幅

  • 顕微鏡と天体望遠鏡の分解能

  • 偏光、平面偏光ブリュースターの法則、平面偏光とポラロイドの使用

ユニットVII:物質と放射線の二重の性質

Chapter 11: Dual Nature of Radiation and Matter

  • 放射線の二重の性質

  • 光電効果

  • ヘルツとレナードの観察

  • アインシュタインの光電方程式-光の粒子の性質

  • 物質波-粒子の波の性質、ドブロイ関係

  • Davisson-Germer実験(実験の詳細は省略し、結論のみを説明する必要があります)。

ユニットVIII:原子と原子核

Chapter 12: Atoms

  • アルファ粒子散乱実験
  • ラザフォードの原子モデル
  • ボーア模型
  • エネルギーレベル
  • 水素スペクトル

Chapter 13: Nuclei

  • −の組成とサイズ
    • Nucleus
    • 原子量
    • Isotopes
    • Isobars
    • Isotones
  • 放射能のアルファ、ベータ、ガンマ粒子/光線とそれらの特性
  • 放射性崩壊の法則
  • 質量-エネルギー関係-
    • 質量欠損
    • 核子あたりの結合エネルギーとその質量数による変化
    • 核分裂
    • 核融合

ユニットIX:電子機器

Chapter 14: Semiconductor Electronics: Materials, Devices and Simple Circuits

  • 導体、半導体、絶縁体のエネルギーバンド(定性的アイデアのみ)

  • 半導体ダイオード-順方向および逆方向バイアスのIV特性、整流器としてのダイオード

  • 専用pn接合ダイオード:LED、フォトダイオード、太陽電池、ツェナーダイオードとその特性、電圧レギュレータとしてのツェナーダイオード

  • 接合トランジスタ、トランジスタの動作、トランジスタと増幅器としてのトランジスタの特性(エミッタ接地構成)、アナログおよびデジタル信号の基本的な考え方、論理ゲート(OR、AND、NOT、NAND、NOR)。

ユニットX:通信システム

Chapter 15: Communication Systems

  • 通信システムの要素(ブロック図のみ)

    • 信号の帯域幅(音声、テレビ、デジタルデータ)

    • 伝送媒体の帯域幅

  • 大気中の電磁波の伝搬、空と宇宙の波の伝搬、衛星通信

  • 変調、振幅変調、周波数変調の必要性、振幅変調に対する周波数変調の利点

  • インターネット、携帯電話、全地球測位システム(GPS)に関する基本的な考え方。

実習

  • 学生が実施する少なくとも15回の実験の記録。
  • 教師によって示される少なくとも5つの記録。
  • 学生が実施するプロジェクトのレポート。

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