Решение задач по теме «Сила тока. Напряжение. Сопротивление».
Тема: Решение задач по теме «Сила тока. Напряжение. Сопротивление».
Образовательные цели:
Формирование интереса и познавательной мотивации при обучении физики;
Развитие навыков теоретического мышления;
Развитие коммуникативных способностей;
Обобщение и систематизация знаний учащихся по теме “Электрические явления” через самооценку.
Основные задачи:
Расширение и углубление знаний по физике
Развитие умения моделировать и творчески мыслить
Развитие коммуникативных навыков общения и индивидуальных свойств личности учащихся.
Продолжать развивать навыки решения расчетных задач.
Воспитывать позитивное отношение к интеллектуальным достижениям одноклассников.
Ход занятия:
Повторение материала (материал повторялся на уроке) -10 мин
Вопросы:
Что такое электрический ток?
Назовите условия существования тока?
Что такое сила тока?
Обозначение, единицы измерения, формула для расчёта силы тока?
Прибор для измерения силы тока и способ его подключения?
Что такое напряжение?
Обозначение, единицы измерения, формула для расчёта напряжения?
Прибор для измерения напряжения и способ его подключения?
Что такое сопротивление?
Обозначение, единицы измерения?
От чего зависит сопротивление проводника?
Детям выдаются листы самооценки, куда они вносят все ответы и там же выставляется оценки.
Критерии выдаются, чтобы дети могли адекватно и правильно оценить свои результаты.
Задание 1 (закончить предложения и вставить пропущенные слова) -10мин
Продолжить предложение……. (метод незаконченного предложения)
Вариант 1
1. Единица электрического сопротивления …………….
2. Формула закона Ома для участка цепи…………….
3. Электрическое сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного сечения и ………
4. Электрическое напряжение измеряют… который включается в цепь…………….
5. Силу тока измеряют …………….
6. Отрицательный ион-это атом……..
7. Электрическим током называется …………….
Вариант 2
1. Электрическое напряжение измеряется…………….
2. Амперметр включается в цепь…………….
3. Положительный ион – это атом…………….
4. Единица силы тока…………….
5. Формула сопротивления проводника…………….
6. Одноимённые заряды…………….
7. В ядре атома находятся…………….
Учащиеся меняются листочками и проверяют задание друг у друга (в парах) (правильные ответы диктует учитель)
Оценки:
“5” –7 правильных ответов,
“4” – 5-6 правильных ответов,
“3” – 3-4 правильных ответа,
“2” – 2 или меньше правильных ответа.
Задание 2. Найди соответствие – 6 мин
Соедини стрелками каждую физическую величину со своей единицей измерения и названием.
На листах самооценки записываем количество правильных соответствий.
Задание 3. Расчетные задачи. (работают в группах: 1 вариант 1- 3 задачи, 2 вариант – 4-6 задачи)
– 15 мин
Каждому числовому ответу в задаче соответствует буква, в итоге решения получается слово «Физика».
Определите силу тока в проводнике, если через его сечение за время 2,5 мин прошел заряд 420 Кл
Определите напряжение на участке цепи, если при прохождении по нему заряда в 15 Кл током была совершена работа 6 кДж.
Железная проволока сопротивлением 2 Ом имеет длину 8 м. Каково её сечение?
Какой заряд был перенесен по проводнику за время 22 мин при силе тока 800 мА?
Вычислите работу, которая совершается при прохождении через спираль электроплитки 15 Кл электричества, если она включена в сеть напряжением 220 В.
Какой длины надо взять проволоку площадью поперечного сечения 0,4 мм2, чтобы её сопротивление было 19,2 Ом? Удельное сопротивление 0,096 Ом •мм2/м
Критерии оценивания проговариваются учителем на занятии.
Домашнее задание: (повторить формулы, определения), выполнить задания на карточке (детям выдаются карточки с задачами, которые будут проверятся совместно на следующем занятии в соответствии с критериям)- 4 мин
При электросварке сила тока достигает 200 А. За какое время через поперечное сечение электрода проходит заряд 60000 Кл?
Напряжение на автомобильной лампочке 12 В. Какой заряд прошел через нить накала лампочки, если при этом была совершена работа 1200 Дж?
Определите напряжение на электролампе, если её сопротивление 17 Ом, а сила тока 0,04 А.
Чему равно сопротивление проволоки длиной 15 м, площадью поперечного сечения 2 мм2? Удельное сопротивление материала 0,016 Ом•мм2/м
Оценочный лист _________________________________________________________
Задание | Кол-во верных ответов | Оценка | Итоговая оценка |
Физический диктант | |||
Соответствие | |||
Расчетные задачи |
ЗАКОН ОМА (сопротивление и падение напряжения)
ЗАКОН ОМА Существует простая зависимость между током, протекающим по проводящему пути, и разностью потенциалов между концами пути.
По мере увеличения разности потенциалов ток увеличивается , см. схему ниже. Два значения пропорциональны. То есть удвоение разности потенциалов удваивает ток. Утроенная разность потенциалов утроит ток и так далее. Это пропорциональное соотношение между разностью потенциалов и током называется законом Ома в честь Георга Ома. Он был немецким ученым, открывшим эту взаимосвязь в начале 1800-х годов.
Закон Ома обычно выражается в математической форме. Уравнение записывается следующим образом:
E = I x R
где E = разность потенциалов между концами проводника
I = ток через проводник
R = коэффициент пропорциональности между E и I значение R называется сопротивлением проводника. он измеряется в единицах, называемых олмами. Один Ом определяется как сопротивление проводника, по которому течет ток силой 1 А, когда разность потенциалов между его концами составляет 1 В.
Греческая буква Ω (омега) используется в качестве символа для обозначения единицы измерения Ом.
Например, 40 Ом означает сопротивление 40 Ом. Когда вы пишете большие или маленькие значения сопротивления, вы можете использовать префиксы для упрощения записи. В таблице показано несколько примеров использования общих префиксов.
Вы можете использовать закон Ома для вычисления третьего значения в уравнении, если вам известны любые два значения. Например, предположим, что вы знаете, что по проводнику течет ток силой 0,50 А, когда разность потенциалов между его концами равна 25 В. Какой будет сила тока, если вы увеличите разность потенциалов до 35 В?
Чтобы ответить на этот вопрос, вы можете использовать закон Ома в два этапа. Сначала вы вычисляете сопротивление проводника, используя данные тока и разности потенциалов. Затем вы используете это значение сопротивления для расчета тока при увеличении разности потенциалов до 35 В. Эти расчеты показаны на схеме.
Обратите внимание на приведенную выше схему, что единицы измерения включены в расчеты.
Вы должны делать то же самое, когда решаете проблемы. Уравнение является физическим уравнением. Буквы обозначают физические величины, а не только числа.
Сопротивление и падение напряжения
Разность потенциалов от одного конца проводящего пути до другого зависит от того, к чему подключены эти концы. Но разность потенциалов между другими парами точек лишь частично зависит от того, с чем соединены концы пути. Это также зависит от сопротивления между точками по сравнению с общим сопротивлением.
Пример поможет вам понять этот момент. Предположим, токопроводящий путь состоит из трех участков, каждый из которых имеет разное сопротивление. Эти секции соединены последовательно, то есть встык, см. схему ниже. Весь ток в пути проходит через каждый резистор.
Предположим, что три секции имеют общее сопротивление 100 Ом. Предположим далее, что разность потенциалов между концами пути равна 100 В. Используя закон Ома, можно рассчитать, что сила тока в цепи равна 1А.
Если вы измерите разность потенциалов от одного конца пути до различных точек между участками, вы обнаружите, что разность потенциалов меньше 100 В. Если ваш измерительный прибор охватывает только один участок, разность потенциалов будет еще меньше. И если он не охватывает ни одного участка, разность потенциалов равна нулю.
Вы можете думать об этом сокращении как об уменьшении разности потенциалов по мере того, как вы проходите все меньше и меньше всего пути. Общее название этого уменьшения разности потенциалов на пути — падение напряжения .
Вы можете использовать закон Ома, чтобы понять, почему разность потенциалов уменьшается, когда вы измеряете ее только на части пути. Через каждый резистор проходит такой же ток, как и по всему пути. Следовательно, по закону Ома разность потенциалов на каждом участке равна произведению этого тока на сопротивление участка.
Например, разность потенциалов на участке А в приведенной выше цепи составляет 50 В, поскольку ток равен 1 А (1 А x 50 Ом = 50 В).
Если вычислить разность потенциалов на всех трех участках и сложить вместе три результата, общая сумма будет равна разности потенциалов на всем пути.
Падение напряжения пропорционально величине сопротивления в измеряемом диапазоне. Если половина полного сопротивления включена в пролет, падение напряжения равно разности потенциалов на всем пути. Если включить 80% полного сопротивления, падение напряжения составит 80% разности потенциалов на всем пути.
Калькулятор закона Ома
Закон Ома — это фундаментальный принцип в области электричества и электроники, который формирует основу для понимания того, как ведут себя электрические цепи. Калькулятор закона Ома — это инструмент, который поможет вам понять этот принцип, позволяя рассчитать взаимосвязь между электрическим током, напряжением и сопротивлением в цепи. С помощью калькулятора вы можете ввести любые два из трех значений (напряжение, сопротивление или ток) и быстро определить третье неизвестное значение. Это делает его ценным инструментом для инженеров-электриков, техников и энтузиастов-любителей, которым необходимо понимать поведение электрической цепи.
Независимо от того, работаете ли вы со сложной электрической системой или просто пытаетесь устранить неполадки в цепи, калькулятор закона Ома — это важный инструмент, который поможет вам понять, как работают электрические цепи. Благодаря удобному интерфейсу и простым вычислениям он предоставляет доступный способ визуализации взаимосвязей между напряжением, током и сопротивлением в цепи. Являетесь ли вы опытным профессионалом или только начинаете, калькулятор закона Ома станет незаменимым инструментом для всех, кто работает с электрическими цепями.
Сопротивление (Ом):
Ток (А):
© 2018-2023 electricmag.com
Законы Ома и Ватта | SpazzTech
Главная | Продукты | Электроника | Программирование | Спаззауты | Контакт
Что такое Закон Ома и Закон Ватта?:
Закон Ома определяет одно из самых фундаментальных соотношений в электронике. Это соотношение между напряжением, током и сопротивлением.
Закон Ватта определяет еще одно из самых фундаментальных соотношений в электронике. Такова связь между мощностью и величинами, определяемыми законом Ома. Мы не сможем углубиться в электронику, пока не поймем эти концепции.
Вольт:
Единицей измерения параметра напряжения является вольт. Символом, который используется для обозначения вольта, является буква «V». В зависимости от ситуации используется как верхний, так и нижний регистр. Символом параметра напряжения также является буква «В». Если бы электрическая цепь была садовым шлангом, напряжение было бы аналогично давлению в шланге. Единица V равна количеству энергии в джоулях, необходимой для перемещения одного кулона электронов между двумя точками. Напряжение иногда называют «потенциалом», потому что оно может перемещать эти электроны.
Ампер или Ампер:
Единицей измерения параметра тока является ампер. Ампер часто сокращают до amp. Символ, используемый для обозначения усилителя, – буква «А».
В зависимости от ситуации используется как верхний, так и нижний регистр. Символ, используемый для обозначения параметра тока, представляет собой букву «I». Если бы электрическая цепь была садовым шлангом, сила тока была бы равна скорости потока воды в шланге. Единица А равна количеству кулонов, протекающих по контуру за одну секунду.
Ом:
Единицей измерения параметра сопротивления является ом. Символ, используемый для обозначения Ома, — Ω. Символ, используемый для обозначения параметра сопротивления, представляет собой букву «R». Если бы электрическая цепь была садовым шлангом, сопротивлением был бы любой клапан или другое ограничение в шланге. Единица Ом равна сопротивлению, которое существует, когда 1 А течет между двумя точками с напряжением 1 В между этими двумя точками. Это формирует основу для форм закона Ома, приведенных в следующем разделе.
Формы закона Ома:
Мощность:
Наиболее часто используемой единицей измерения мощности в электронике является ватт.