28 травня. ПОВТОРЕННЯ. ЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА.
Повторіть інформацію про електричні явища так перегляньте відео за посиланням:
Електричні явища
Усім відомі слова “електрика”, “електричний струм”. Електричний струм Не можна побачити, але ми добре обізнані з його виявами. Електричні явища існують у природі: звичайна й куляста блискавки. Деякі морські тварини (електричний скат) мають органи, які продукують електрику (захист від ворогів). Багато електрики виробляє та споживає людина. Але ми завжди маємо пам’ятати, що, порушуючи техніку безпеки під час користування електроприладами, ставимо під загрозу наше здоров’я та життя.
За здатністю проводити електричний струм усі речовини поділяються на провідники Та діелектрики. До провідників належать метали, розчини солей (живі організми, у тому числі й людина, добре проводять електричний струм).
Як же утворюється електрика? Повторімо будову атома. У металів електрони зовнішнього шару можуть “відриватися” від своїх атомів. Вони переміщаються по всьому зразкові металу, утворюючи так званий “електронний газ”. Атоми, що втратили свої електрони, здобувають позитивний заряд, а атоми, які приєднали електрони, – негативний.
Найяскравіший приклад природного електричного явища — блискавка, що є гігантським електричним розрядом (рис. 1.10). Крихітні «блискавки» щоразу проскакують у вимикачі, коли ви, наприклад, вимикаєте світло.
14 травня. Розв'язання задач. Підготовка до контрольної роботи.
Д/З, підготуватись до контрольної роботи, повторити параграфи 33-40.
Повторити поняття "Робота" та "Потужність" електричного струму( визначення, одиниці вимірювання)
Закон Джоуля-Ленца
Електричний струм у металах, газах та рідинах.
Електронагрівальні пристрої. Поняття "Запобіжники".
ПРИКЛАДИ ЗАДАЧ:
2.Ніхромова спіраль електроплитки довжиною 10 м і площею поперечного перерізу 0,25 мм2 включена в мережу з напругою 220 В. Знайдіть потужність струму в спіралі.
2. Визначте, яку роботу виконує електродвигун за 8 год роботи, якщо сила струму в колі електродвигуна 6 А, а напруга на його клемах 220 В. Відомо, що ККД електродвигуна 60%.
3.Електрична плитка при силі струму 5 А за 30 хв споживає 1080 кДж енергії. Розрахуйте опір плитки.
4. Яка кількість теплоти виділить за 30 хв спіраль електроплитки, якщо сила струму в ланцюзі 2 А, а напруга 220 В?
19 квітня. ВІДЕОУРОК. Електричний струм у рідинах
Д/З, параграф 37,зробити конспект вправа 37(номер 3 письмово)
КОНСПЕКТУ РОКУ.
ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ У РОЗЧИНАХ І РОЗПЛАВАХ ЕЛЕКТРОЛІТІВ. Одним із поширених видів провідників електрики є електроліти. Їх розчини або розплави є провідниками електричного струму. У розчині під впливом полярних молекул води речовина-електроліт розпадається на позитивно та негативно заряджені йони. Це явище називають електролітичною дисоціацією (рис. 10.1)
Рис. 10.1. Процес електролітичної дисоціації кухонної солі
Якщо в такому розчині створити електричне поле, то позитивно заряджені йони (катіони) рухатимуться до катода (негативно зарядженого електрода), а негативно заряджені йони (аніони) — до анода (позитивно зарядженого електрода) (рис. 10.2).
Рис. 10.2. Виникнення електричного струму в розчині електроліту
У розчинах і розплавах електролітів електричний струм створюється позитивними та негативними йонами.
ЕЛЕКТРОЛІЗ. ЗАКОНИ ЕЛЕКТРОЛІЗУ. У постійному за напрямом електричному полі позитивні йони електроліту рухаються до катода, а негативні до анода. Коли катіони стикаються з катодом, вони отримують від нього електрони та відновлюються (наприклад, Cu2+ + 2e → Cu). На аноді негативний йон віддає електрон, тобто відбувається процес окислення (2Cl- → Cl2 + 2e). Отже, проходження електричного струму в розчинах і розплавах електролітів супроводжується виділенням речовини на електродах.
Електроліз — процес виділення речовин на електродах, пов'язаний з окисно-відновними реакціями, що відбуваються під час проходження струму.
Майкл Фарадей (1791-1867), англійський фізик, один із основоположників учення про електромагнетизм, установив закони електролізу
Англійський фізик Майкл Фарадей експериментально встановив, що маса m речовини, яка виділяється на електроді під час електролізу, пропорційна силі струму І та часу t його проходження через електроліт:
m = k · I · t,
де k — електрохімічний еквівалент речовини.
Електрохімічний еквівалент речовини k чисельно дорівнює масі речовини, яка виділяється на електроді за 1 с під час проходження через електроліт струму силою 1 А.
Другий закон Фарадея встановлює залежність між хімічним та електрохімічним еквівалентами. Нагадаємо, що хімічним еквівалентом називають відношення атомних мас речовин M до їх валентностей:
Електрохімічний еквівалент речовини пропорційний його хімічному еквіваленту:
де F — коефіцієнт пропорційності, який називають сталою Фарадея:
16 КВІТНЯ. ВІДЕОУРОК. Електричний струм у металах
Д/З, параграф 36,зробити конспект вправа 36(номер 3 письмово)
КОНСПЕКТУ РОКУ.
У будь-якому металі частина електронів покидає свої місця в атомі, у результаті чого атом перетворюється на позитивний йон. Позитивні йони та нейтральні атоми в металах розміщуються у строгому порядку, утворюючи так звані кристалічні ґратки.
За відсутності електричного поля вільні електрони всередині металевого провідника рухаються хаотично у вигляді електронного газу.
Негативний заряд усіх вільних електронів за абсолютним значенням дорівнює позитивному заряду всіх йонів кристалічних ґраток. Тому за звичайних умов металевий провідник електрично нейтральний.
З’єднаємо сталеву спіраль із джерелом струму й підігріватимемо її в полум’ї спиртівки. Напругу будемо підтримувати незмінною. Дослід демонструє: у міру нагрівання спіралі сила струму в ній зменшується, а це означає, що опір спіралі зростає. Якщо провести подібні досліди зі спіралями, виготовленими з інших речовин, можна переконатися, що зі збільшенням температури опір цих спіралей також збільшується, але зміна опору кожного разу буде іншою.
Опір металевого провідника збільшується в разі підвищення температури та зменшується в разі її зниження.
Зміна опору залежить від матеріалу, з якого виготовлений провідник.
12 квітня. Розв'язання задач. Самостійна робота.
Д/З, зробити самостійну роботу і надіслати мені на пошту:
Самостійна робота.
1. Два дроти однакової довжини й перерізів — залізний і мідний — з’єднані послідовно. У якому з них виділиться більша кількість теплоти?
2. Спіраль електричної плитки вкоротили. Як зміниться кількість теплоти, що в ній виділяється, якщо плитку увімкнути на ту саму напругу?
3. Чому у плавких запобіжниках використовують дріт, набагато тонший, ніж у проводах, що з’єднують джерело струму та споживачів?
4. На двох електричних лампочках написано «220 В, 40 Вт» і «220 В, 20 Вт». У якій із них буде менше потужність струму, якщо обидві лампи увімкнені послідовно?
5. Електродвигун трамвая працює за сили струму 120 А і напруги 450 В. Із якою швидкістю рухається трамвай, якщо двигун створює силу тяги 3,6 кН, а його ККД дорівнює 80 %?
ПРИКЛАДИ ЗАДАЧ:
1. 1. Дві лампи з’єднані паралельно і підключені до дже-рела струму, напруга на виході якого становить 220 В. Фактична потужність ламп — 6 і 10 Вт.
Визнач те:
а) опір кожної лампи; б) силу струму в лампах; в) енергію, яку разом споживають лампи за 2 години.
2. Відро з піском масою 24 кг піднімають за допомогою нерухомого блоку на певну висоту, діючи на мотузку силою 250 Н. Визначте ККД установки.
Source: https://formula.kr.ua/gdz-elektrodinamika-bar-yahtar-11-klas/vp-3-robota-i-potuzhnist-elektrichnogo-strumu-zakon-dzhoulya-lentsa.html
9 квітня. ВІДЕОУРОК. Теплова дія струму. Закон Джоуля-Ленца. Електричні нагрівальні пристрої. Запобіжники.
Д/З, параграф 34, зробити конспект, навести 5 прикладів електронагрівальних пристроїв, окрім тих, що на картинці у конспекті і надіслати мені на пошту: linka606143@gmail.com.
КОНСПЕКТ УРОКУ
Електричний струм нагріває провідники. Це явище нам дуже добре відоме. Його використовують в багатьох електричних приладах (праска, електрична піч, нагрівач). Нагрівання провідників пояснюють тим, що в металах вільні електрони, переміщуючись під дією електричного поля, взаємодіють з йонами кристалічних ґраток і передають їм свою енергію. Внутрішня енергія провідника збільшується за рахунок роботи електричного струму, завдяки чому виникає тепловий ефект. Нагріваються не лише металеві провідники, але й рідини і гази, коли через них проходить електричний струм.
У XIX столітті незалежно один від одного англієць Дж. Джоуль і російський фізик Е. X. Ленц вивчали нагрівання провідників електричним струмом і експериментально встановили такий закон, який отримав назву закон Джоуля — Ленца:
Кількість теплоти, яка виділяється в провіднику зі струмом, прямо пропорційна квадрату сили струму, опору провідника і часу проходження струму:
Q = І2 ∙ R ∙ t
Цей закон можна отримати не лише експериментально, а й теоретично, якщо прирівняти кількість теплоти, яка виділяється в провіднику, і роботу струму, вважаючи що вона йде на виділення тепла: А = Q; А = U ∙ I ∙ t. Значить, Q = U ∙ I ∙ t. За законом Ома: U = І ∙ R, Q = I2 ∙ R ∙ t. Можна ще записати формулу для кількості теплоти іншого виду:
Експериментально закон Джоуля — Ленца можна перевірити, зібравши таке електричне коло: калориметр з водою, металева спіраль, термометр, вольтметр, амперметр, джерело струму.
Кількість теплоти, яка виділиться в цьому досліді в спіралі, знаходимо за двома формулами*
Q = c ∙ m ∙ ∆t° (1)
Q = l ∙ U ∙ t. (2)
Електронагрівальні прилади знайшли широке застосування в нашому житті. Основною частиною таких приладів є нагрівальний елемент. Зазвичай це ніхромовий дріт, закручений у вигляді спіралі. В електрокамінах нагрівальні спіралі розміщують всередині трубок із жаростійкого скла. У сучасних прасках дротяні спіралі розміщують всередині металевих трубок, їх заповнюють спеціальною ізоляційною речовиною, щоб витки спіралі не дотикались один до одного та до металевих трубок. Використання ніхрому — речовини з великим питомим опором — і щільне розміщення ніхромової спіралі веде до того, що основна кількість теплоти виділяється саме в нагрівальному елементі, а не в підвідних проводах.
Користуючись електричними побутовими приладами, потрібно пам’ятати, що одночасне вмикання потужних електроприладів може привести до значного збільшення сили струму, сильного нагрівання проводів, і, як наслідок, до загоряння ізоляції.
В освітлювальну мережу квартир обов’язково включають запобіжники(предохранители) Їх призначення — відразу вимкнути лінію, якщо сила струму стане більшою за норму.
5 квітня. ВІДЕОУРОК. Розв`язування задач
Д/З, повторити параграф 33, вирішити задачі:
1) Яка потужність людини при ходьбі, якщо за 1 год. вона робить 5000 кроків і за кожний крок виконує роботу 40 Дж?
2) Скільки часу повинен працювати насос потужністю 50 кВт, щоб із шахти глибиною 200 м відкачати воду, об’єм якої 150 м3?
ПРИКЛАД:
2 квітня. ВІДЕОУРОК.Аналіз контрольної роботи. Робота і потужність в електричному струмі.
Д/З, параграф 33 конспект, вправа 33(номер 6 письмово). Конспект і відповідь на завдання № 6 надіслати мені на пошту linka606143@gmail.com.
Позначення
А-робота. (Джоули(Дж))
U-напруга (Вольт(В))
P-потужність. (Ватт(Вт))
І-сила струму. (Ампер(А))
t-час(секунди(с))
R-опір (Ом)
Як відомо, робота характеризує зміну енергії або перетворення одного виду енергії в інший.
Робота електричного струму також характеризує процес перетворення енергії одного виду (енергії електричного поля) в енергію іншого виду (внутрішню енергію тіл, у механічну й інші види енергії).
Розглянемо довільну ділянку кола, наприклад нитку розжарення електричної лампи. Нехай за час Δt через поперечний переріз провідника проходить заряд Δq. Тоді електричне поле виконає роботу А = ΔqU. Оскільки Δq = IΔt, ця робота дорівнює:
А = IUΔt.
Ø За одиницю роботи електричного струму прийнято джоуль. Джоуль дорівнює роботі, яку виконує електричний струм силою 1А за напруги 1 В протягом 1 с:
Якщо єдиною дією струму є теплова, то, відповідно до закону збереження енергії, кількість теплоти, що виділилася в провіднику, чисельно дорівнює роботі струму: Q = A. Отже, Q = IUt.
Використовуючи закон Ома для ділянки кола, можна записати три еквівалентні формули для кількості теплоти, що виділилася в провіднику зі струмом:
Закон, що визначає кількість теплоти, яку виділяє провідник зі струмом у навколишнє середовище, був установлений експериментально англійським ученим Д. Джоулем і російським ученим Е. X. Ленцем:
Ø кількість теплоти, що виділилася в провіднику, дорівнює добутку квадрата сили струму на опір провідника й час проходження струму:
Формули 
Щоб розібратися в цьому, порівняємо кількості теплоти, яка виділяється у двох провідниках під час їх послідовного і паралельного з’єднання.
Якщо провідники з’єднані послідовно, сила струму в них однакова: І1 = І2 = І. Тому для порівняння кількості теплоти, що виділяється в провідниках, зручніше користуватися формулою 
Ø Таким чином, за послідовного з'єднання провідників більша кількість теплоти виділяється в провіднику, що має більший опір.
Якщо провідники з’єднані паралельно, напруга на їх кінцях однакова: U1 = U2 = U. Тому для порівняння кількості теплоти, що виділяється в провідниках, зручніше користуватися формулою 
Ø Таким чином, за паралельного з'єднання провідників більша кількість теплоти виділяється в провіднику, що має менший опір.
3. Потужність електричного струму
Будь-який електричний прилад розрахований на споживання певної енергії в одиницю часу. Тому, крім роботи струму, важливе значення має поняття потужності струму.
Ø Потужністю струму Р називається відношення роботи струму А до проміжку часу t, протягом якого ця робота була виконана:
Оскільки A = IUt, одержуємо P = IU. Використовуючи закон Ома для ділянки кола, можна записати три еквівалентні формули для потужності:
Ø Потужність струму, як і будь-яка потужність, вимірюється в системі СІ у ватах (Вт). Потужність дорівнює 1 Вт, якщо за 1 с відбувається робота 1 Дж.
Будь-який електричний прилад характеризується споживаною ним потужністю, яку часто називають потужністю цього приладу (зазвичай її вказують на приладі).
25 січня. ВІДЕОУРОК. Пояснення теми. Електричний опір. Закон Ома.
МЕТА УРОКУ:
Знати поняття електричного опору, одиниць його вимірювання. Знати закон Ома, розумити у чьому суть закона Ома.
Д/З, зробити конспект, параграф 29, відповісти на питання у кінці параграфа.
КОНСПЕКТ УРОКУ
Сила струму в провіднику залежить не тільки від напруги на його кінцях, але й від властивостей самого провідника. На практиці цю залежність записують у вигляді:
𝐈 = 𝐔/𝐑
де R — електричний опір провідника.
Електричний опір - це фізична величина, яка характеризує властивість провідника протидіяти проходженню електричного струму.
Одиниця вимірювання в СІ: [R] = 1 Ом (Ом).
1 Ом - це опір такого провідника, в якому за напруги на кінцях 1 В сила струму дорівнює 1 А: 1Ом = 1 В А.
Більшість радіоелектронних пристроїв неможливо уявити без резисторів — деталей, що забезпечують певні опори.
Закон Ома для ділянки кола:
Сила струму в ділянці електричного кола прямо пропорційна напрузі на цій ділянці й обернено пропорційна опору цієї ділянки.
𝑰 = 𝑼/R.
Закон Ома справедливий для металів і напівпровідників при не надто великих прикладених напругах.
22 січня. ВІДЕОУРОК. Пояснення теми. Електрична напруга. Одиниця напруги. Вольтметр.
МЕТА:
Знати поняття електричної напруги, одиниць вимірювання. Ознайомитись з правилами вимірювання напруги вольтметром.
Д/З, параграф 28, конспект, вправа 28(№ 3 письмово).
Виконану роботу відправляємо на електронну пошту linka606143@gmail.com
КОНСПЕКТ УРОКУ
Електричне поле виконує роботу.
Цю роботу називають роботою струму.
Робота, яку виконує електричне поле, переміщуючи заряд по даній ділянці кола, визначається електричною напругою. Електрична напруга на певній ділянці кола - це фізична величина, яка чисельно дорівнює роботі електричного поля з переміщення одиничного позитивного заряду по цій ділянці. Напругу позначають символом U і визначають за формулою: U=A/q ,
де А – робота, виконана електричним полем під час протікання струму,
q – значення електричного заряду, перенесеного струмом.
Одиницею напруги в СІ є вольт (1 В). Названа вона за ім’ям італійського вченого Алессандро Вольта, який створив перший гальванічний елемент.
Один вольт (1 В) – це напруга на кінцях провідника, при якій робота щодо переміщення електричного заряду один кулон (1 Кл) по цьому провіднику дорівнює одному джоулю
(1 Дж). 1В=1Дж/1Кл=1Дж/Кл
Електричні прилади працюють при різній напрузі. Різні джерела струму характеризуються робочою напругою.
Для вимірювання напруги в електричних колах використовують спеціальний прилад – вольтметр. На шкалах вольтметрів є позначка V, що вказує, що це саме вольтметр. Біля одного затискача вольтметра ставлять знак «+». Цей затискач обов’язково приєднують до проводу, що йде від позитивного полюса джерела струму.
Правила, яких необхідно дотримуватися під час вимірювання напруги вольтметром
1. Вольтметр приєднують паралельно до тієї ділянки кола, на якій необхідно виміряти напругу.
2. Клему вольтметра, біля якої стоїть знак «+», слід з’єднувати з проводом, який іде від позитивного полюса джерела струму; клему зі знаком «–» - із проводом, що йде від негативного полюса джерела струму.
3. Для вимірювання напруги на полюсах джерела струму вольтметр приєднують безпосередньо до клем джерела.
18 січня. МІЙ ВІДЕОУРОК. СИЛА СТРУМУ.
Відеоурок. Сила струму. Одиниця сили струму. Амперметр.
МЕТА:
Розширити свої знання про електричний струм;сформувати поняття сили струму, позначення, одиниці вимірювання, допустимі значення. Вивчити правила підключення амперметра та вимірювання сили струму.
Д/З, параграф 27, зробити конспект, вправа 27(№ 2 письмово).
Виконану роботу відправляємо на електронну пошту linka606143@gmail.com
КОНСПЕКТ УРОКУ
Метали, як відомо є "щедрими постачальниками" електронів. Звільнені електрони забезпечують хорошу електропровідність, але внаслідок хаотичності їх руху в одному напрямі рухається стільки ж електронів, скільки їх рухається в протилежному напрямі.
Якщо приєднати стрижень до джерела струму, то в середині провідника встановиться електричне поле. Електрони почнуть рухатися напрямлено. Кількість електронів, що проходять через поперечний переріз провідника в одному напрямку суттєво збільшується.
Сила струму - це фізична величина, що характеризує електричний струм і чисельно дорівнює заряду, який проходить через поперечний переріз провідника за одиницю часу. Силу струму позначають символом I та визначають за формулою: 𝑰 = 𝒒/ 𝒕
де q - електричний заряд, що пройшов через провідник за час t.
Одиниця сили струму в СІ - ампер: [ I ] = 1 A. Ця одиниця названа на честь французького вченого Андре - Марі Ампера. Ампер - одна з основних одиниць СІ. Крім ампера на практиці часто застосовують кратні й частинні одиниці сили струму:
1 мА = 0,001 А
1 мкА = 0,000001 А
1 кА = 1000 А
НЕ МОЖНА
: • торкатись оголеного проводу, особливо стоячи на землі, сирій підлозі тощо; • користуватися несправними електротехнічними пристроями;
• збирати, розбирати, виправляти електротехнічні пристрої, не від'єднавши їх від джерела струму.
Оскільки 𝐼 = 𝑞/ 𝑡 , то 𝑞 = 𝐼*𝑡 Отже: 1Кл = 1А · 1с
1 Кл - це заряд, який проходить через поперечний переріз провідника за 1 с при силі струму в провіднику 1 А.
Для вимірювання сили струму в колі використовують прилад - амперметр.
Правила вимірювання сили струму амперметром
1. Категорично забороняється приєднувати амперметр безпосередньо до клем джерела струму. Мультиметр
2. Амперметр вмикають в коло послідовно з тим провідником, у якому необхідно виміряти силу струму.
3. Амперметр приєднують в коло суворо дотримуючись полярності. Клему амперметра, біля якої стоїть знак "+", з'єднують з проводом що йде від позитивного полюса джерела струму; клему зі знаком "–" - із проводом, що йде від негативного полюса джерела струму.
15 січня. МІЙ ВІДЕОУРОК. ПОЯСНЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ СХЕМ: Пояснення теми "Електричне коло" та пояснення малювання електричних схем.
Відеоурок. 1.Пояснення теми.Електричне коло та його елементи.
Відеоурок 2. Електричне коло
Електричний струм спостерігається завжди в провідниках(метали, графіт, кислоти, водні розчини солей), речовини та матеріали, які погано проводять електричний струм називають "діелектриками"(кисень, бензин, скло, водень і т.д.)
Доповідь або презентацію на тему "Нанороботи",яка була задана на 12 жовтня теж висилати мені на пошту.
Комментариев нет:
Отправить комментарий