Электр тогының жұмысы мен қуаты. Электр тогының жылулық әрекеті. Джоуль-Ленц заңы. Физика, 10 сынып, презентация.

(W) Қайталау:

Тізбек бөлігі үшін Ом заңын тұжырымдаңыз.

Қандай жалғану тізбектей деп аталады? Бұл жалғану кезінде қандай шама тұрақты болып қалады?

Қандай жалғану параллель деп аталады? Бұл жалғану кезінде қандай шама тұрақты болып қалады?

Тізбектей жалғанған кедергілері бірдей үш резисторлардың жалпы кедергісін қандай формуламен анықтауға болады? Ал параллель жалғанатын болса?

1. Сұрақтарға жауап беріңіз:

1-нұсқа.

2-нұсқа.

1 A

1 A

5 Ом

5 Ом

18 В

18 В

6 А

5 Ом

5 Ом

15 В

15 В

5 А

5 А

4 А

2. Ауызша есептеңіз:

Сабақтың тақырыбы:

Кілт

Сабақтың тақырыбы:

Оқу мақсаты:

10.3.2.4 – тұрмыстағы электр құралдарының жұмыс құны мен қуатына практикалық есептеулер жүргізу.

Бағалау критерийлері:

• Электр тогының жұмысы мен қуатын есептейді.

• Электр құралдарының тұтынатын қуатын анықтайды.

• Токтың жылулық әрекетін түсіндіреді.

Есеп түбіртегі

Осындай квитанция арқылы коммуналдық қызметтің қай түріне төлем жасаймыз?

Біз не үшін ақша төлейміз?

Ол неге жұмсалады?

Тұрмыстық құралдар.

(I) Электр тогының жұмысының формуласын қорытып шығару:

Анықтамаға сәйкес кернеу мен ток күшінің формулаларын жазыңыз:

Электр тогының жұмысы:

Зарядтың орын ауыстыруы бойынша электр өрісінің жұмысы – токтың жұмысы.

Белгіленуі: А

Тізбек бөлігіндегі токтың жұмысы ток күшінің, кернеу мен жұмыс атқарылған уақыттың көбейтіндісіне тең.

[А] – 1 Дж; 1Дж = 1 А · В ·c

Ом заңына сәйкес:

Ом заңына сәйкес:

– тізбектей жалғану кезінде

– параллель жалғану кезінде

Жұмыстың мәндерін дәптерге жазып, бір-біріңізді тексеріңіз.

1-нұсқа 2-нұсқа

2 гДж= 40 гДж=

52 кДж= 2,3 кДж=

0,3 МДж= 0,06 МДж=

джоульге еселік болатын жұмыстың өлшемдерінің мәндері:гектоджоуль, килоджоуль, мегаджоуль.

Электр тогының жылулық әрекеті.

(I) Электр тогының қуатының формуласын қорытып шығару:

Қуаттың формуласы:

Электр тогының қуаты:

Қуат – бірлік уақытта жасалған жұмыс (токтың жұмыс жасау жылдамдығы).

Белгіленуі: Р

[P]=1Вт; 1 Вт = 1 Дж/с ;

1 Вт = 1 А · В

Тізбек бөлігіндегі токтың қуаты ток күші мен кернеудің көбейтіндісіне тең.

Ом заңына сәйкес:

Ом заңына сәйкес:

– тізбектей жалғану кезінде

– параллель жалғану кезінде

Қуаттың ваттқа еселік өлшемдерінің мәндері: гектоватт, киловатт, мегаватт.

Қуатты Ваттпен өрнектеңіз, дәптерге жазыңыз, бір-біріңізді тексеріңіз.

1-нұсқа 2-нұсқа

4 гВт= 50 гВт=

62 кВт= 8,6 кВт=

0,8 МВт= 0,09 МВт=

Кейбір тұрмыстық электр құралдардың тұтынатын қуаты

Ақпаратты талдап, электр энергиясын қалай үнемдірек қолдана алатыныңыз туралы ойланыңыз.

Жұмыс пен қуатты өлшеу:

Сіз белесіз бе…?

… өткен ғасырда электр энергиясының есептеуіштері ретінде мыс купоросы бар астаулар қолданған. Өткен токтың әрекетінен мыс электродтарда тұнатын болған. Тұнған масса арқылы өткен электр тогының мөлшері туралы қорытынды жасаған.

… есептеуіштер жұмысты джоульмен емес, жұмыстың ауқымдырақ өлшем бірлігімен өлшейді – киловатт-сағатпен.

1 кВт·сағ = 3.6 МДж.

… 1 кВт·сағ электр энергиясы 36 кг нан пісіруге; 30 кг мұнай немесе 40 кг тас көмірін алу үшін жеткілікті.

Қай өткізгіште токтың қуаты көбірек?

Геометриялық өлшемдері бірдей екі сым тізбектей жалғанып, ток көзіне қосылған. Қай өткізігіште токтың қуаты көбірек екенін анықтаңыз? Неліктен? Қорытынды жасаңыз?

Қорытынды: тізбектей жалғану кезінде, кедергісі көбірек өткізгіштегі токтың қуаты көбірек болады.

Тұрақты шама

Айнымалы шама

Қай өткізгіште токтың қуаты көбірек?

мыс

константан

Геометриялық өлшемдері бірдей екі сым параллель жалғанып, ток көзіне қосылған. Қай өткізігіште токтың қуаты көбірек екенін анықтаңыз? Неліктен? Қорытынды жасаңыз?

Қорытынды: параллель жалғану кезінде, кедергісі азырақ өткізгіштегі токтың қуаты көбірек болады.

Тұрақты шама

Айнымалы шама

Біз өткізгіштердің параллель және тізбектей жалғануы кезіндегі токтың қуаты қандай параметрлерге тәуелді екенін анықтадық.

(D) Токтың қуатының/ жұмысының

Құралдар: 47 және 100 Ом резисторлар, ток көзі, екі SPARK, екі ток күші мен кернеу датчигі, кілт және сымдар.

ҚОРЫТЫНДЫ: тізбектей жалғану кезінде токтың қуаты/жұмысы кедергісі көп өткізгіште көбірек болады.

Теориялық қорытындыны практикада тексеру

(D) Токтың қуатының/ жұмысының

Құралдар: 47 және 100 Ом резисторлар, ток көзі, екі SPARK, екі ток күші мен кернеу датчигі, кілт және сымдар.

ҚОРЫТЫНДЫ: параллель жалғану кезінде токтың қуаты/жұмысы кедергісі аз өткізгіште көбірек болады.

Теориялық қорытындыны практикада тексеру

(W) Есептер шығару:

1. Электр тогы электр шамында 3 минут ішінде қандай жұмыс жасайды. Электр тогының қуатын есептеңіз.

Дескрипторлар:

Берілгенін ХБЖ айналдырады;

Токтың қуаты мен жұмысының формуласын жазады;

Математикалық есептеулерді жүргізеді;

Жауабын жазады.

2. Кедергісі 100 Ом, кернеуі 220 В жүйеге қосылған электр шәйнектен 20 минут ішінде қандай жылу бөлінеді?

Бер: ХЖБ Шешуі:

Δt = 20 мин = 1200с Q = U2Δt/R

R = 100 Ом Q = 2202·1200/100 =

U = 220 B = 580800 Дж

Q — ?

Жауап: Q = 580,8кДж

(W) Есептер шығару:

Дескрипторлар:

Берілгенін ХБЖ айналдырады;

Джоуль-Ленц заңын жазады;

Математикалық есептеулерді жүргізеді;

Жауабын жазады.

3. Егер R1=3 Ом, R2=4 Ом, R3=5 Ом, R4=10 Ом, R5=5 Ом болса, 1-суреттен қай өткізгіштің қуаты көбірек екенін анықтаңыз. 2-суреттен қай өткізгіштің қуаты азырақ екенін анықтаңыз.

(W) Есептер шығару:

Дескрипторлар:

Қай өткізгіштің қуаты көбірек екенін анықтайды.

Қай өткізгіштің қуаты азырақ екенін анықтайды.

1-сурет

2-сурет

(G) Есептер шығару

Жауаптары:

138 кДж, 2 А;

2 Вт, 4 Вт;

896 с.

Дескрипторлар:

 Суреттегі физикалық шамалардың мәндерін анықтайды;

 Шамалардың мәндерін ХБЖ айналдырады;

Есептер шығару кезінде электр тогының жұмысы мен қуатының формуласын қолданады;

 Математикалық есептеулерді жүргізеді;

 Жауабын жазады.

Үй жұмысы:

Үйді жарықтандыру үшін қандай шамды таңдайсыз: қыздыру шамы, энергия үнемдегіш немесе жарықдиодтық?

Кем дегенде 3 аргумент келтіріңіз.

Сабақта сіз үшін қандай ақпарат жаңа болды?

Сіз үшін ең қиыны не болды?

Қандай бұрын белгісіз шаманы білдіңіз?

Рефлексия: