загрузка...
загрузка...
На головну

Урок №21

Тема: Електричні явища

Тема уроку:Кількість теплоти, що виділяється у провіднику зі струмом. Застосування теплової дії струму на практиці.

Мета:Дати поняття про теплову дію струму. Розвивати розуміння закону збереження і перетворення енергії на прикладі перетворення електричної енергії у внутрішню. На прикладі енергетичних перетворень показати зв'язок між теорією і практикою, врахування практичного застосування закономірностей теплової дії струму в техніці і в побуті.

Тип уроку:Урок вивчення нового матеріалу.

Обладнання:1. Демонстрування лампи розжарювання, будова електроплитки, плавкі запобіжники.

2. Настінна таблиця "Електронагрівальні прилади".

Хід уроку

І.Організаційний момент

ІІ.Актуалізація опорних знань.

1. Які дії вказує електричний струм проходячи через провідник?

2. Як формулюється закон Ома для ділянки кола?

3. Чому дорівнює напруга на ділянці кола?

4. Як визначається робота електричного струму на ділянці кола?

5. В яких одиницях вимірюється робота?

ІІ. Вивчення нового матеріалу.

Нам уже відоме явище нагрівання провідників електричним струмом - це теплова дія струму. Теплову дію електричного струму незалежно один від одного вивчали російський фізик Ленц Емілей Христянович та англійський вчений Джоуль Джеймс-Пресконт. Вони експерементально встановили, що кількість теплоти, яка виділяється в провіднику під час проходження в ньому струму, пропорційна квадратові сили струму, опорові провідника й часові проходження струму:

Q=I2Rt

Цей висновок називається законом Джоуля-Ленца, а отримана формула є його математичним виразом.

Скориставшись законом Ома та формулою для визначення потужності струму P=UI, можна одержати ще три формули для обчислення кількості теплоти, яка виділяється в провіднику під час проходження струму

Q=IUt, Q= , Q=Pt

Ці формули можна застосувати у випадку, коли вся електрична енергія в даній ділянці кола перетворюється лише у внутрішню енергію цієї ділянки кола.

Приклад.Яка кількість теплоти виділяється в дротяній спіралі опором 20 Ом за 30 хв. при силі струму в ній 5 А.

Дано:

Розв'язання

Q-? Кількість теплоти, що виділяється в провіднику під час

проходження струму, визначається за законом Джоуля- Ленца.

I=5 А

R=20 Ом Q=I2Rt

t=30 хв=1800 с Q=52*20*1800= 90000 Дж= 900 кДж=0,9 МДж

Відповідь: Q=900 кДж.

Теплова дія струму ширико використовується в техніці та побуті. До побутових приладів, де використовується теплова дія струму, належать електричні лампи розжарювання, побутові електронагрівальні прилади: електрична плитка, праска, кип'ятильники, електричні нагрівачі тощо. У промисловості широко використовують електричне нагрівання деталей, потужні електричні печі, контактне електрозварювання, для виплавлення спеціальних сортів сталі і багатьох інших металів. У сільському господарстві за допомогою електричного струму обігрівають теплиці, кормозапарники, інкубатори, а також сушать зерно, готують корми для тварин.

Мабуть немає кімнати, де б не було електричної лампи. Основна частина сучасної електричної лампи розжарювання - спіраль з тонкого вольфрамового дроту.

Вольфрам - тугоплавкий метал, його температура плавлення 33870С. Температура спіралі у лампі досягає 30000С. При цій температурі спіраль світиться яскравим світлом. Спіраль вміщують у скляну колбу, яку заповнюють азотом, іноді і інертними газами. Це робиться для продовження строку роботи лампи, бо молекули інертного газу перешкоджають виходу частинок фольфраму з нитки, тобто руйнуванню розжареної нитки. Вмикається лампа в мережу за допомогою патрона внутрішня частина якого має гвинтову нарізку, яка, власне, утримує лампу. Всередені патрон має пружний контакт, який стикається з основною частиною цоколя лампи. До мережі патрон під'єднують затискачами, які мають пружній контакт та гвинтову нарізку. Демонстрація ламп.

Електричні праски, плитки, кип'ятильники мають принципово однакову будову - нагрівальний елемент, що виготовляється зі спіралі із значним питомим опором - сплав нікелю, заліза, хрому і марганцю. Дуже шкідливими для електричних кіл можуть бути короткі замикання.

Коротке замикання - це таке з'єднання частини ділянки кола провідником, коли їх опір зменшується практично до нуля, а сила струму зростає, що призводить до псування елементів електричного кола, горіння.

Для захисту електричних кіл від струмів короткого замикання послідовно зі споживачами електричної енергії вмикають різноманітні запобіжники.

Самостійна робота.

Ознайомитися з будовою запобіжника і їх видами.

Закріплення матеріалу проводимо проводимо за запитаннями підручника стр. 126, 130.

1. Чому під час проходження струму провідник нагрівається?

2. За якою формулою можна обчислити кількість теплоти у провіднику зі струмом?

3. У яких випадках для визначення кількості теплоти можна використовувати будь-яку з формул, наведених у цьому параграфі?

4. Наведіть приклади використання теплової дії струму в побуті?

5. Яку будову мають лампи розжарювання? З чого виготовляють їх спіралі?

6. Що таке коротке замикання?

7. Які ви знаєте запобіжники та як вони діють?

ІV.Домашнє завдання параграф 41,42 Вправа 22(1).

Література

1. Коршак Є. В., Ляшенко О.І., Савченко В. Ф. Підручник Фізика - 8. 1999 р.

2. Гороновська В. Т., Самсонова Г. В. Уроки фізики - 8. 1985 р.

3. Бугайов О.І., Мартинюк М. Т., Смолянець В. В. Підручник Фізика. Астрономія 8. 1996 р.

4. Л. Е. Генденштейн, І. М. Гельфгат, Л. А. Кирик. Задачі з фізики 8. 1999 р.

Розділ : " Електричні явища ".

Урок : 23

ТЕМА : Розв'язування задач на розрахунок роботи і потужності електричного струму.

МЕТА : Продовжувати формувати знання про потужність і роботу електричного

струму. Розвивати вміння розраховувати потужність різних споживачів

електричного струму. Виховувати практичні навички в користуванні

приладами для вимірювання величин, що характеризують електричний струм.

ТИП УРОКУ : удосконалення знань та формування вмінь розв'язувати задачі.

Хід уроку

1. Організаційний момент.

2. Повторення та оцінювання знань.

Фронтальне опитування учнів.

-Чому дорівнює напруга на ділянці кола ?

-Як визначається робота електричного струму на ділянці кола ?

-Якими приладами вимірюють роботу електричного струму ?

-Що називають потужністю та як її визначають ?

-Які ви знаєте одиниці потужності та роботи,

що використовуються в електриці ?

3. Застосування знань на практиці під час розв'язування задач.

 



  10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   Наступна

Розв. №2, вправа 8. | IV тип задач. | Урок 20 8 клас | Клас. Тема 2. Урок 1. | Урок 25. | Урок 12. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати