Соберите электрическую цепь по схеме: Ответы | Лаб. 3. Сборка электрической цепи и измерение силы тока в ней — Физика, 8 класс

Содержание

Лабораторная работа № 3 сборка электрической цепи и измерение силы тока в её различных участках

Лабораторная работа № 3

Сборка электрической цепи и измерение силы тока в её различных участках

Цель работы: 1. Овладеть приемами сборки электрической цепи, составленной из после­довательно соединенных элементов. 2. убедиться на опыте, что сила тока в раз­личных последовательно соединённых участках цепи одинакова.

Приборы и материалы: источник тока, низковольтная лампа на подставке, ключ, амперметр, соединительные провода, металлический планшет.

Тренировочные задания и вопросы

  1. Сила тока — это…………………………………………………………………………………………

  2. Единицы силы тока: ……………………………………………………………………………

  3. Амперметр — это…………………………………………………………………………………………

  4. Амперметр включают в цепь………………………………………………………………. .

  5. Обозначение амперметра в схеме………источника …………ключа…………лампочки…………

  6. Начертите схемы трех электрических цепей


Ход работы:

1. Рассмотрите источник электропитания и определите полярность его выходных гнезд.

2. Рассмотрите панель с выключателем и определите:
-гнезда для подключения проводов;

-какому положению подвижной пластины ключа соответству­ет его условное обозначение на схемах.

3. Рассмотрите панель с лампой и укажите на ней гнезда для подключения проводов.

4. Рассмотрите соединительный провод и определите:

-для чего задняя часть штекера имеет отверстие;

-для чего металлический стержень штекера имеет прорезь.

5. Рассмотрите амперметр и определите:

– какая из клемм прибора соединяется с положительным полюсом источника электропитания;

– какую максимальную силу тока можно им измерить

– какова цена деления его шкалы.

6. Нарисуйте в тетради схему электрической цепи, изображенной на рисунке 1. Соберите эту электрическую цепь. Сборку удобнее начинать от положительного по­люса источника питания. Замкните ключ. По отклонению стрелки амперметра и свечению лампочки убедитесь в том, что собранная цепь работает.

7. Запишите показания амперметра рядом с нарисованной схемой1.

8. Нарисуйте в тетради схему электрической цепи, изображенной на рисунке 2. Соберите эту электрическую цепь. Запишите показания амперметра рядом с нарисованной схемой 2.

9. Нарисуйте в тетради схему электрической цепи, изображенной на рисунке 3. Соберите эту электрическую цепь. Запишите показания амперметра рядом с нарисованной схемой 3.

10. Укажите, чем отличаются схемы друг от друга. Сравните значения силы тока, полученные в трех опытах, и сде­лайте вывод о величине силы тока в различных участках последовательной цепи.


Лабораторная работа №4

Измерение напряжения на различных участках электрической цепи

Цель работы: измерить напряжение на участке цепи, состоящем из двух последовательно соединённых сопротивлений, и сравнить его с напряжением на конце каждого сопротивления.

Приборы и материалы: проволочные резисторы r 1 и R 2, вольтметр, ключ, соединительные провода, металлический планшет, источник тока ( можно использовать батарейку 4,5 В)•

Тренировочные задания и вопросы

1. Электрическое напряжение — это……………………………………………………………

2. Формула:……………………………………………………………………………………………..

3. Единица электрического напряжения:…………………………………………………………..

4. 1 кВ =………В; 1 мВ =………В; 0,5 кВ =………..В; 100 мВ =………В;

5. Как называется прибор, с помощью которого измеря­ется напряжение?………………………..

6. Как включается вольтметр в цепь? …………………………………………………………………………….

7. Обозначение вольтметра в схеме: ……………………………….

8. Как обозначают в электрической схеме?

источник тока………………ключ………………лампочку ………………резистор …………………

Ход работы

1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис 1). Подключите вольтметр параллельно сопротивлению R 1 (рис2). Запишите показания вольтметра:U 1 =………..


2. Подключите вольтметр параллельно сопротивлению R 2 (рис3). Запишите показания вольтметра: U2=………..

3. Подключите вольтметр параллельно сопротивлению R 1 и R 2 (рис4). Запишите показания вольтметра:

U =…………..


4. Вычислите U 1 + U2 = ……… и сравните эту величину с U. Сделайте вывод.

Вывод:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Дополнительно:

а) Измерьте напряжение на источнике тока при замкнутой цепи, сравните с U, сделайте вывод.

б) Измерьте напряжение на источнике тока при разомкнутой цепи, сравните с надписью на батарейке, сделайте вывод. (Это задание выполняется, если ученики работают с батарейкой)

Лабораторная работа №7

Измерение мощности и работы тока в электрической лампе

Цель работы. : изучение метода измерения мощности и работы тока в электрической лам­пе с помощью амперметра, вольтметра и секундомера

Оборудование: источник электропитания, лампа, переменный резистор, амперметр, вольтметр, ключ, часы с секундной стрелкой, соединительные прово­да, металлический планшет.

Тренировочные задания и вопросы

  1. Напишите формулу работы электрического тока:……………………………………

  2. В каких единицах измеряется работа тока?……………………………………………………………. ….

  3. Выразите работу через единицы измерения физических величин, входящих в формулу:

1Дж= …………………………….

  1. Мощность электрического тока — это……………………………………………………..

  2. Формула мощности:………………………………………………………….

  3. Единицы измерения мощности……………………………………………..

  4. Запишите через Дж:

1 Вт с =……….. 1 гВт -ч =……………

1 Вт • ч =………. 1 кВт • ч =…………..

Ход работы

  1. Нарисуйте в тетради схему электрической цепи, изображенной на рисунке I.

  2. Соберите электрическую цепь, проверьте правильность сборки и включите источник пита­ния.

  3. Замкните ключ, одновременно с этим заметьте и запишите показания часов.

  4. С помощью амперметра и вольтметра измерьте си­лу тока и напряжение на лампе. Показания приборов запишите в тетрадь.

  5. Разомкните ключ, одновременно еще раз заметьте и запишите показания часов.

  6. Вычислите, сколько секунд горела лампа.

  7. Вычислите мощность и работу тока в лампе.

  8. Результаты измерений занесите в таблицу

  9. Опыт можно повторить, изменив реостатом силу тока в цепи и время работы лампы

Номер опыта

I

U

t

P

A

1

2

10. Дополнительно:

а) Изучите надписи на цоколе лампы;

б) Проверьте, совпадает ли полученное значение мощности с мощностью, обозначенной на лампе. Если значения не совпадают, объясните причину этого.

Тетрадь для лабораторных работ 8 класс

(Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

Ембаевская средняя общеобразовательная школа им. А. Аширбекова

Тюменского муниципального района

Тетрадь для лабораторных работ по физике.

Учени___ 8__класса

_________________________________

Учитель физики: Куликов А.Н.

Отметка

Подпись

1

Исследование со временем температуры остывающей воды.

2

Сравнение количества теплоты при смешивании воды разной температуры.

3

Измерение удельной теплоёмкости твёрдого тела.

4

Измерение относительной влажности воздуха.

5

Сборка электрической цепи и измерение силы тока в её различных участках.

6

Измерение напряжения на различных участках электрической цепи.

7

Регулирование силы тока реостатом.

8

Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра.

9

Измерение мощности и работы тока в электрической лампе.

10

Сборка электромагнита и испытание его действия.

11

Изучение электрического двигателя постоянного тока (на модели).

12

Исследование зависимости угла отражения от угла падения света.

13

Исследование зависимости угла преломления от угла падения света.

14

Получение изображения при помощи линзы.

Дата_________ Лабораторная работа №1

Исследование со временем температуры остывающей воды.

Цель работы: ознакомиться с устройством термометра, правилом измерения температуры, построить график зависимости изменения температуры остывающей воды от времени.

Приборы и материалы: калориметр, термометр, стакан с горячей водой.

Примечание. Калориметр – прибор, применяемый во мно­гих опытах по тепловым явлениям.

Калориметр состоит из двух сосудов, разделенных воздушным промежутком. Дно внутреннего сосуда отделено от внешнего деревян­ной подставкой. Такое устройство позволяет уменьшать теплообмен содержимого внутреннего сосуда с внешней средой.

Тренировочные задания и вопросы:

1.Для чего служит термометр? ____________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. В каких единицах измеряется температура? __________________________________________

3. Запишите цену деления термометра, лежащего у вас на столе. Сt=________________________

4. Какую максимальную температуру можно измерить этим термометром?__________________

5. Какую минимальную температуру можно измерить этим термометром?__________________

Ход работы

1.Налейте в калориметр горячую воду массой 100 г.

2. Измерьте температуру горячей воды.

3. Через каждую минуту, не вынимая термометр из воды, снимайте его показания. Все результаты запишите в таблицу.

Примечание: для уменьшения погрешности измерений необходимо снимать показания, располагая термометр таким образом, чтобы уровень жидкости в капиллярной трубке был на уровне глаз.

4.Результаты измерений запишите в таблицу:

t, мин.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Температура

t0C

5. По данным таблицы постройте график зависимости температуры воды от времени её охлаждения

t0C


t, мин.

Вывод:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка______

Дата_________ Лабораторная работа №2

Сравнение количества теплоты при смешивании воды разной температуры.

Цель работы: определить количество теплоты, отданное горячей водой и полученное холодной при теплообмене, и объяснить полученный результат.

Приборы и материалы: калориметр, измерительный цилиндр (мензурка), термометр, стакан.

Тренировочные задания и вопросы:

1. Количество теплоты это____________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Пусть в трёх мензурках температура воды повысилась на 1оС. Одинаковое ли количество теплоты получила вода в мензурках?

Наименьшее ____________________

Наибольшее ___________________

3. Напишите формулу количества теплоты. ________________

4. В каких единицах измеряется?

количество теплоты: __________________

масса:_______________________________

удельная теплоёмкость:________________

температура: _________________________

Ход работы

1.Налейте в калориметр горячую воду массой 100 г.

2. Налейте в стакан холодную воду массой 100 г.

3. Измерьте температуру горячей и холодной воды. Все результаты запишите в таблицу.

4. Осторожно влейте холодную воду в сосуд с горячей водой, помешайте термометром смесь и измерьте её температуру.

Результаты измерений запишите в таблицу:

Вычисления:

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

6. Сравните количество теплоты, отданное горячей водой, с количеством теплоты, полученным холодной водой, и сделайте вывод.

Вывод_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка ___________

Дата_________ Лабораторная работа №3

Измерение удельной теплоёмкости твёрдого тела.

Цель работы: измерить удельную теплоёмкость металли­ческого цилиндра и сравнить её с табличным значением.

Приборы и материалы: стакан с водой, калориметр, тер­мометр, сосуд с горячей водой, металлический цилиндр на нити.

Примечание: масса цилиндра из железа – 149 г = ______________кг

из алюминия – 48 г = ___________________кг

из латуни – 163 г = _________________ кг

Тренировочные задания и вопросы

1. Удельная теплоёмкость вещества – это ____________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Кубики нагрели на 1о С.


медь сталь алюминий

На сколько джоулей увеличилась внутренняя энергия каждого кубика?

медного ____________________________________________________

стального___________________________________________________

алюминиевого_______________________________________________

3. Для изменения температуры нафталина, никеля, латуни массой 1 кг на 1оС требуется 130, 460, 400 Дж энергии. Чему равна удельная теплоёмкость этих веществ?

Нафталин С =________________________

Латунь С = ________________________

Никель С = ________________________

Ход работы

Налейте в калориметр воду массой 100 г комнатной температуры. Измерьте температуру воды – tl =_________________________

Нагрейте цилиндр в сосуде с горячей водой. Измерьте её температуру (эта температура и будет начальной темпе­ратурой цилиндра) – t2=_____________________________

Опустите цилиндр в калориметр с холодной водой. Из­мерьте температуру нагревшейся от цилиндра воды – t =_______________________

Результаты измерений запишите в таблицу.

калориметре

m, кг

Начальная

температура

воды, t1 ,оС

Масса

цилиндра

т2, кг

Начальная

температура

цилиндра t2 ,оС

Общая

температура

воды и цилиндра t, оС

5. Вычисления:

Количество теплоты, полученное водой при нагревании:

Ql = Сводытводы (t – tl)

Количество теплоты Q2, отданное металлическим ци­линдром:

Q2 = Сцил.тцил. (t2 – t) .

т. к. Ql = Q2 , то Сводытводы (t – tl) = Сцил.тцил. (t2 – t).

Сравните полученный результат с табличным значе­нием (табл. № 1 в учебнике) и сделайте вывод.

Вывод:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка: ________

Дата__________________ Лабораторная работа №4

Измерение относительной влажности воздуха.

Цель работы: научиться измерять относительную влажность воздуха с помощью термометра и психрометрической таблицей.

Приборы и материалы: термометр, стакан с водой комнатной температуры, психрометрическая таблица, кусочек марли.

Тренировочные задания и вопросы:

1.Что называется относительной влажностью воздуха? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Что называется точкой росы? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Какие приборы используют для определения относительной влажности воздуха? __________________________________________________________________________________

Ход работы

  1. Измерьте температуру воздуха в классе tсух. =_____________

  2. Измерьте температуру воды t=__________________

  3. Оберните резервуар термометра кусочком влажной марли и держите некоторое время «влажный» термометр в воздухе. Следите за показанием термометра. Как только показание термометра перестанет меняться запишите его tвлаж.=________

  4. Определите разность показаний Δt= tсух.– tвлаж=___________________________

  5. По психрометрической таблице определите относительную влажность воздуха.

φ= _________________

  1. Почему температура «влажного» термометра ниже, чем «сухого»? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  2. В каком случае температура «влажного» термометра будет равна температуре «сухого» термометра? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Вывод:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка: ________

Дата__________________ Лабораторная работа №5

Сборка электрической цепи и измерение силы тока в её различных участках.

Цель работы: убедиться на опыте, что сила тока в раз­личных последовательно соединённых участках цепи одинакова.

Приборы и материалы: источник тока, низковольтная лампа на подставке, ключ, амперметр, соединительные провода.

Тренировочные задания и вопросы:

  1. Сила тока – это_______________________________________________________________

  2. Единицы силы тока: __________________________________________________________

  3. Амперметр – это______________________________________________________________

  4. Амперметр включают в цепь___________________________________________________

  1. Обозначение амперметра в схеме :

Примечание: вспомните полярность включения ампер­метра! («+» к «+»)

Ход работы

1. Соберите цепь по рисунку. Начертите схему.

Запишите показания амперметра I1 = ________________________________

2. Соберите цепь по рисунку. Начертите схему.

Запишите показания амперметра I2 = _____________________________________________

3. Соберите цепь по рисунку и начертите схему.

Запишите показания амперметра I3 =____________________________

4. Сравните показания амперметра и сделайте вывод.

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка: __________

Дата ____________ Лабораторная работа 6

Измерение напряжения на различных участках электрической цепи

Цель работы: измерить напряжение на участке цепи, состоящем из двух последовательно соединённых спи­ралей, и сравнить его с напряжением на конце каждой спирали.

Приборы и материалы: источник тока, спирали-резисторы – 2 шт., вольтметр, ключ, соединительные провода.

Тренировочные задания и вопросы

1. Электрическое напряжение – это________________________________________________ _________________________________________________________________________________

2. Формула: ______________________________________________________________________

3. Единица электрического напряжения: _____________________________________________

4. 1 кВ =___________________В

0,5кВ=__________________В

1 мВ =__________________ В

100мВ = __________________В

5. Как называется прибор, с помощью которого измеряется напряжение? __________________________________________________________________________________

  1. Как включается вольтметр в цепь? __________________________________________________

  2. Обозначение вольтметра в схеме:

  1. Как обозначают в электрической схеме?

источник тока –

ключ –

лампочку –

резистор –

Ход работы

1. Соберите электрическую цепь по схеме:

Запишите показания вольтметра:

U1= ______________

2. Соберите электрическую цепь по схеме: 3. Соберите электрическую цепь по схеме:

Запишите показания вольтметра: U2=_______ Запишите показания вольтметра: U=______


Вычислите U1+U2= ______________________

и сравните эту величину c U

Сделайте вывод.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка:______

Дата________________ Лабораторная работа № 7

Регулирование силы тока реостатом.

Цель работы: научиться пользоваться реостатом для изме­нения силы тока в цепи.

Приборы и материалы: источник тока, ползунковый рео­стат, амперметр, ключ, соединительные провода.

Тренировочные задания и вопросы

1. Для чего предназначен реостат? __________________________________________________________________________________

Почему реостаты изготавливают чаще всего из нике­линовой и константановой проволоки? (См. табл. 8 стр. 105 учебника.) __________________________________________________________ __________________________________________________________________________________

3. Какой из реостатов уменьшает силу тока больше и почему? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Обозначение реостата в схеме:

5. Нарисуйте схему электрической цепи.

Ход работы

Примечание. Реостат нельзя полностью выводить, так как его сопротивление при этом становится равным 0, в ре­зультате чего может испортиться амперметр.

1.Составьте электрическую цепь согласно рисунку и схеме (зад. 5), поставив реостат на полное сопротивление.

2.Замкните цепь и запишите показания амперметра: I1= ____________

Передвиньте ползунок на середину реостата и запишите показания амперметра: I2= __________

После этого вновь увеличьте сопротивление реостата, запишите показания амперметра: I3=____

Сделайте вывод, как меняется сила тока при увели­чении сопротивления.

Вывод:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка:______

Дата______ Лабораторная работа №8

Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра.

Цель работы: научиться измерять сопротивление провод­ника при помощи амперметра и вольтметра. Убедиться на опыте, что сопротивление проводника не зависит от силы тока в нём и напряжения на его концах.

Приборы и материалы: источник тока, исследуемый про­водник (небольшая никелиновая спираль), амперметр, вольтметр, реостат, ключ, соединительные провода.

Тренировочные задания и вопросы

1. На каких приборах измеряет вольтметр напряжение?

№1-_____________________________________

№2-_____________________________________

№3-_____________________________________

№4-_____________________________________

2. Какие ошибки допущены во всех трёх схемах?

№1-____________________________________________________________

№2-___________________________________________________________

№3-__________________________________________________________

3. Напишите буквы, которыми обозначаются физические величины и единицы их измерения.

Сила тока ____________________________________________________________________

Напряжение ___________________________________________________________________

Сопротивление ________________________________________________________________

4. 1 Ом – это _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________

5.Напишите формулу для нахождения электрического сопротивления через силу тока и напряжение:

________________________________________________________________________________

6. По рисунку определите сопротивление лампы по показаниям амперметра и вольтметра:


СА= _____________________ I=__________________________

CV =______________________ U=__________________________

R=_______________________________________________________

7. Одну и ту же лампу включили в две разные электри­ческие цепи, отличающиеся источниками тока. Найдите сопротивление лампы в 1-ом и 2-ом случае. Сравните их. (Поставьте знак)

R1R2

8. Зависит ли сопротивление от силы тока и напряжения? __________________________ ______________________________________

Ход работы

1. Начертите схему цепи.

2. Соберите цепь по рисунку и схеме. Измерьте силу тока: I1=___________________

3. К концам исследуемого проводника присоедините вольт­метр и измерьте напряжение:

U1= ______________________

4. С помощью реостата измените силу тока и напряжение и снимите показания с амперметра и вольтметра:

I2=__________________________ U2=_____________________________

5. Результаты измерений занесите в таблицу.

I, А

Напряжение

U,В

Сопротивление

R,OM

1

2

Используя закон Ома, вычислите сопротивление про­водника в первом и втором случае:

R1= __________

R2=__________

Сделайте вывод о том, зависит ли сопротивление проводника от силы тока в нём и напряжения на его концах.

Вывод:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________

Оценка:______

Дата ________________

­Лабораторная работа №9.

Измерение мощности и работы тока в электрической лампе.

Цель работы: научиться определять мощность и работу тока в лампе, ис­пользуя амперметр, вольтметр и часы.

Оборудование: источник тока, низковольтная лампа, вольтметр, амперметр, ключ, соединительные провода, часы с секундной стрелкой.

Прежде чем приступить к работе, повторите по учебнику теоретический ма­териал и ответьте на контрольные вопросы.

1. Как определяется работа тока на участке цепи?

Формула: ________________________________________________________________________

2. Напишите основную единицу измерения работы тока. Как ее выражают через другие единицы?_____________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

3. Как определяется механическая мощность?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Формула: ___________________________________

4. Как определяется мощность электрического тока на участке цепи? Каково ее обозначение?

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Что принимают, за единицу мощности? Как она определяется? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Назовите кратные единицы мощности. Запишите их связь с основной едини­цей.

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

7. Какие единицы работы тока часто используются на практике? Какова их связь с основной единицей работы?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Какие приборы надо использовать в электрической цепи, чтобы определить мощность тока на каком-либо ее участке?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

9 . Как подключаются вышеназванные приборы к определяемому участку цепи?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

10. Нарисуйте электрическую схему, соединив последовательно источник тока, лампу, амперметр, ключ, а вольтметр – параллельно лампе.

Ход работы.

  1. Соберите цепь по схеме (задание 10).

  2. Измерьте напряжение на лампе и силу тока.

  3. Результаты измерения занесите в таблицу.

  4. Вычислите мощность тока в лампе._______________________________________________ .

  5. Определите работу тока в лампе за 1 минуту._______________________________________ .

  6. Все вычисления занесите в таблицу.

Таблица результатов измерений и вычислений.

I, A

Напряжение

U, В

Время

t, с

Мощность

Р, Вт

Работа тока

А, Дж

Проверьте, совпадает ли полученное значение мощность с мощностью, обо­значенной на лампе? Если значение не совпадают, то объясните причину этого.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Вывод: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ЗАДАЧИ

  1. Чему равна мощность двух осветительных ламп, рассчитанных на напря­жение 220 В и мощностью 25 Вт каждая, если они включены в сеть с на­пряжением 220 В последовательно? Какой накал у ламп?

  1. Какова мощность двух осветительных ламп, рассчитанных на напряжение 220 В и по 25 Вт каждая, если они будут включены в сеть с напряжением 220 В параллельно? Какой накал у ламп?

Оценка__________________

Дата _____________ Лабораторная работа №10

Сборка электромагнита и испытание его действия.

Цель работы: собрать электромагнит из готовых деталей и на опыте проверить, от чего зависит его магнитное действие.

Приборы и материалы: источник тока, реостат, ключ, соединительные провода, компас, детали для сборки магнита.

Тренировочные задания и вопросы

1.Вставьте пропущенные слова:

а) Электрическое поле существует вокруг _________________________ электрического заряда.

б) Магнитное поле существует только вокруг __________________________ электрических зарядов.

2.Нарисуйте магнитные линии вокруг прямого проводника с током.

3. Электромагнит – это________________________________________ ____________________________________________________________

4. Как можно усилить магнитные свойства катушки с током?

а) _________________________________________________

б) ________________________________________________

в) ________________________________________________

5. Где применяют электромагниты?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


6. При замыкании ключа северный полюс стрелки N повернулся к ближнему к нему концу катушки. Какой полюс у этого конца катушки при замыкании цепи? _________________________________________

Рис к заданию №6

7. Как изменится действие магнитного поля катушки на стрелку при смещении ползунка реостата (ответьте после проведения лабораторной работы):

влево? _____________________________

вправо? ____________________________________

Ход работы.

1.Составьте электрическую цепь из источника тока, катушки, реостата и ключа, соединив всё последова­тельно. Замкните цепь и с помощью компаса определите полюсы у катушки.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Отодвиньте компас вдоль оси катушки на такое рас­стояние, на котором действие магнитного поля катушки на стрелку будет едва заметно. Вставьте железный сер­дечник в катушку. Изменилось ли действие электро­магнита на стрелку? Как? Сделайте вывод.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.Изменяйте с помощью реостата силу тока в цепи и наблюдайте действие электромагнита на стрелку. Сде­лайте вывод:__________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________

Оценка_________

Дата _____________ Лабораторная работа №11

Изучение электрического двигателя постоянного тока (на модели).

Цель работы: ознакомиться с основными деталями электрического двигателя постоянного тока на модели этого двигателя.

Приборы и материалы: модель электрического двигателя, источник тока, ключ, соединительные провода.

Тренировочные задания и вопросы.

Опишите устройство технического электродвигателя. _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ход работы.

  1. Подключите к модели электродвигателя источник питания и приведите его во вращение. Если двигатель не работает, найдите причины и устраните их.

  2. Измените направление вращения подвижной части электродвигателя, изменив направления тока в цепи.

Вывод______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка_________

Дата__________ Лабораторная работа №12

Исследование зависимости угла отражения от угла падения света.

Цель работы: на опыте убедиться в справедливости закона отражения света.

Приборы: экран со щелью, плоское зеркало, электрическая лампочка, транспортир, лист бумаги.

Ход работы.

1. Соберите эксперименталь­ную установку (рис. 1), где пучок света от лампочки проходит через узкую щель экрана и падает на плоское зеркало. Луч отражается, и это хорошо видно на белом листе.

2. Поставьте зеркало на транспортир так, чтобы луч света падал на зеркало в центре транспортира, и наблюдайте за отраженным лучом. Фиксируйте по делениям транспортира угол падения и Рис.1 угол отражения. Сравните эти углы и убедитесь в справедливости

закона отражения света. α = , β=

3. Установите перед экраном с щелью включенную лампочку, а за экраном на листе белой бумаги разместите плоское зеркало. Далее вдоль зеркальной плоскости прочертите линию и наметьте основание перпен­дикуляра в точке падения лучей. Поставьте карандашом точку в начале падающего (у самой щели) и в конце отраженного (у края листа) лучей.

4. Снимите лист бумаги, проведите перпендикуляр, лучи падающий и отраженный, обозначьте и измерьте углы падения и отражения. α = , β=

Сде­лайте рисунок.

Вывод ____________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка_________

Дата__________ Лабораторная работа №13

Исследование зависимости угла преломления от угла падения света.

Цель работы: на опыте убедиться в справедливости закона преломления света.

Приборы: экран со щелью, плоскопараллельная пластина, электрическая лампочка, транспортир, лист бумаги.


Ход работы.

1. На листе белой бумаги, около ее кромки установите экран с одной щелью. За экраном поставьте включенную лампочку накалива­ния так, чтобы на листе бумаги получился узкий пучок света. На пути этого пучка поместите плоскопараллельную призму

В процессе наблюдения заметьте, что на гра­нице воздух – стекло (вход луча в призму) и на границе стекло – воздух луч Рис 1. света преломляет­ся, т. е. изменяет направление распространения.

2. Остро отточенным карандашом обведите контур призмы и на передней грани призмы отметьте точку входящего луча, а на зад­ней – точку выходящего луча. Для определения направления падающе­го луча около щели (через нее проникает луч света) карандашом

по­ставьте точку и точкой отметьте выходящий из призмы луч.

Снимите призму, прочертите лучи: падающий, преломленный (в призме) и выхо­дящий из призмы. (рис. 1).

На грани призмы с помощью угольника в точках падения и выхода луча восстановите перпендикуляры, обозначьте углы падения и прелом­ления. Сравните эти углы

α = , β=

и убедитесь в том, что угол преломления на границе воздух – стекло _____________________угла падения и, наоборот, на границе стекло – воздух угол преломления _____________________угла падения.

3. Увеличьте угол падения α=____________, чему равен угол преломления β=________________

3. Измерьте транспортиром обозначенные выше углы и определите показатель преломления стекла относительно воздуха.

4. Результаты опытов соотнесите с законами преломления света, сформулированными в теоретическом материале.

Вывод_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка___________

Дата__________ Лабораторная работа №14

Получение изображения при помощи линзы

Цель работы: научиться получать различные изображения, при помощи собирающей линзы.

Приборы: собирающая линза, экран, лампа с колпаком, в котором сделана прорезь, измерительная лента.

Тренировочные задания и вопросы

1.От какого источника света – 1 или 2 – тень от шара на экране получится больше? Начертите и ответьте.

2. Начертите по лучам падения лучи отражения.


3. Постройте изображение предмета АВ в плоском зеркале.


4. Начертите по падающему лучу луч преломленный.

5.Постройте изображения, даваемые линзами.

Ход работы.

1.При помощи линзы получите изображение окна на экране. Измерьте расстояние от линзы до изображе­ния – это будет приблизительно фокусное расстояние линзы F

F= _____________

2.Последовательно располагайте лампу на различных расстояниях d от линзы:

а) d < F; б) F < d < 2F; в) d = 2F.

Запишите в таблицу, каким будет изображение в каждом из указанных случаев.

расстояние

F, см

Расстояние от

лампы до линзы

d, см

Вид изображения

1

2

3

3. Запишите вывод о том, как меняется изображение лампы при удалении предмета (лампы) от линзы.

Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка: _________

Лабораторная работа Измерение напряжения на различных участках электрической цепи Цель работы: научиться

Лабораторная работа  
Измерение напряжения на различных участках электрической цепи
Цель работы: научиться пользоваться вольтметром, измерять напряжение на участке цепи, состоящем из двух последовательно соединенных резисторов, и сравнивать его с напряжением на концах каждого резистора.
Оборудование: источник тока, вольтметр, два резистора, лампа, соединительные провода, ключ.
Ход работы
1.       Соберите электрическую цепь из источника тока, двух резисторов, лампы и ключа, соединив все приборы последовательно.
2.      Начертите электрическую схему, соответствующую этой цепи.
3.      Определите цену деления вольтметра.  
4.      Определите верхний предел измерения вольтметра.
5.      Определите погрешность измерения вольтметра
6.       Подключите вольтметр в цепь таким образом, чтобы можно было измерить напряжение на концах первого резистора. Соблюдайте полярность включения вольтметра в цепь. Не замыкая ключ, покажите собранную цепь учителю.
7.       Замкните ключ. Измерьте напряжение на концах первого резистора Uv Запишите результат измерения иг с учетом погрешности измерения.
8.       Подключите вольтметр в цепь таким образом, чтобы можно было измерить напряжение на концах второго резистора. Соблюдайте полярность включения вольтметра в цепь.
9.       Замкните ключ. Измерьте напряжение на концах второго резистора U2. Запишите результат измерения U2 с учетом погрешности измерения.
10.     Подключите вольтметр в цепь таким образом, чтобы можно было измерить напряжение на участке цепи, состоящем из двух последовательно соединенных резисторов. Соблюдайте полярность включения вольтметра в цепь.
11.      Замкните ключ. Измерьте напряжение U на участке цепи, состоящем из двух последовательно соединенных резисторов. Запишите результат измерения U с учетом погрешности измерения.
12.     Начертите электрическую схему, соответствующую последней собранной цепи.
13. Вычислите сумму напряжений U, + U2 на обоих резисторах и сравните ее с напряжением U.
14. Сделайте вывод.

Лабораторная работа № 5. Исследование электрической цепи с параллельным соединением проводников

Физика. 8 класс. Барьяхтар

Цель: экспериментально проверить, что сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме сил токов в ответвлениях; доказать, что общее сопротивление проводников, соединенных параллельно, меньше, чем сопротивление каждого из них.

Оборудование: источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, две электрические лампы на подставках, соединительные провода.

УКАЗАНИЯ К РАБОТЕ

Подготовка к эксперименту

1. Прежде чем приступить к выполнению работы, убедитесь, что вы знаете требования безопасности при работе с электрическими цепями.

2. Начертите схему электрической цепи, содержащей две параллельно соединенные лампы, которые через ключ присоединены к источнику тока.

3. Составьте и запишите план проведения эксперимента. Если затрудняетесь, воспользуйтесь приведенным ниже планом.

Эксперимент

Строго соблюдайте инструкцию по безопасности (см. форзац).

Результаты измерений сразу заносите в таблицу.

1. Соберите электрическую цепь по начерченной вами схеме.

2. Измерьте силу тока I, проходящего в неразветвленной части цепи; силу тока I1 в лампе 1; силу тока I2 в лампе 2.

3. Измерьте напряжение U на лампах.

4. Начертите схемы соответствующих электрических цепей.

Обработка результатов эксперимента

Используя результаты измерений, вычислите сопротивления нити накала лампы 1 (R1) и лампы 2 (R2), а также сопротивление участка цепи, содержащего обе лампы (R). Результаты вычислений занесите в таблицу.

I, А

I1, А

I2, А

U, В

R1, Ом

R2, Ом

R, Ом

Анализ эксперимента и его результатов

Проанализировав эксперимент и его результаты, сделайте вывод, в котором укажите:

  • 1) какие соотношения для параллельно соединенных проводников вы проверяли и какие результаты получили;
  • 2) какие факторы могли повлиять на точность полученных результатов.

Творческое задание

Запишите план проведения эксперимента, при помощи которого можно определить сопротивление резистора, если имеются амперметр, источник тока, резистор известного сопротивления и соединительные провода. Проведите соответствующий эксперимент.

Задание «со звездочкой»

Считая, что при выполнении лабораторной работы абсолютная погрешность измерения силы тока была равна цене деления шкалы амперметра, определите:



Комплект лабораторный по электродинамике и для изучения полупроводниковых приборов

Комплект предназначен для постановки лабораторных и практических работ в основной и средней школе, а также в профильных классах и общеобразовательных учреждениях. В состав комплекта входят закрытые блоки:

  • Конденсаторов 200 мкф – 2 шт.
  • Терморезистора – 1 шт.
  • Конденсаторов 10 мкф – 2 шт. Фоторезистора – 1 шт.
  • Конденсаторов 0,1 мкф – 2 шт.
  • Лампочек МН 3,5х0,28 – 2 шт.
  • Конденсаторов 0,01 мкф – 2 шт.
  • Реле электромагнитного – 1 шт.
  • Резисторов постоянных 47 кОм – 2 шт.
  • Диодов Д226Б – 2 шт.
  • Резисторов постоянных 300 кОм – 2 шт.
  • Диодного моста КЦ405Е – 1 шт.
  • Резистора переменного 10 кОм – 1 шт.
  • Светодиодов – 2 шт.Резистора переменного 47 кОм – 1 шт.
  • Транзисторов – 2 шт.
  • Проводов соединительных – 10 шт.
  • Методические рекомендации – 1 шт.

С помощью компонентов, входящих в состав комплекта , с привлечением источника постоянного и переменного низковольтного напряжения и мулътиметра можно поставить более 20 лабораторных работ как в школьной, так и домашней обстановке. Описание лабораторных работ приведено ниже.

Лабораторная работа №1.

РАСЧЕТ И ИЗМЕРЕНИЕ ЕМКОСТИ БАТАРЕИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО И ПАРАЛЛЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫХ КОНДЕНСАТОРОВ

Цель работы;

1.Рассчитать емкость батареи из двух последовательно соединенных конденсаторов по их номиналам.

2.Рассчитать емкость батареи из двух параллельно соединенных конденсаторов по их номиналам.

3.Сверить расчетные данные с результатами эксперимента. Приборы и материалы – мультиметр М890G, блок с двумя конденсаторами по 0,01 мкф , блок о двумя конденсаторами по 0,1 мкф , провода соединительные.

Указания к работе:

I. Начертите схемы двух последовательно соединенных и двух параллельно соединенных конденсаторов.

2. По номинальным данным емкости конденсаторов рассчитайте емкость батареи при последовательном соединении конденсаторов и емкость батареи – при параллельном соединении конденсаторов.

3. Измерьте емкости батареи конденсаторов при их последовательном и параллельном соединении.

Лабораторная работа №2

ИЗМЕРЕНИЕ ЭНЕРГИИ ЗАРЯЖЕННОГО КОНДЕНСАТОРА

Цель работы – измерить энергию заряженного конденсатора. Приборы и материалы – мультиметр М890G , конденсатор электролитический на 10 мкф, низковольтный источник постоянного тока. Указания к работе:

1.Соблюдая полярность , подключите вольтметр на 200 В мультиметра к электролитическому конденсатору.

2.Электрическую цепь “конденсатор-вольтметр” с соблюдением полярности присоедините к выходным зажимам низковольтного источника.

3.После зарядки конденсатора отключите источник тока и через каждую минуту фиксируйте показания вольтметра. Внутреннее сопротивления мультиметра велико – 10 мОм. . Для определения разрядного тока с течением времени (в нашем случае через фиксированные промежутки времени) делят напряжение на внутреннее сопротивление прибора.

Лабораторная работа №3

ИЗУЧЕНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ ЗАВИСИМОСТИ СИЛЫ ТОКА ОТ НАПРЯЖЕНИЯ

Цель работы – изучить зависимость силы тока от напряжения на примере лампочки накаливания. Приборы и материалы – мультиметр М890G , адаптер в качестве низко-вольтного источника постоянного тока, лампочка накаливания и провода соединительные. Указания к работе:

Соберите электрическую цепь по схеме (рис. 1), где показаны амперметр и вольтметр. При использовании мультиметра вначале измеряют напряжение на лампе при различных положениях переключателя на адаптере, затем мультиметр переводят в режим амперметра и измеряют силу тока при тех положениях переключателя на адаптере.

Лабораторная работа №4
РАСЧЕТ И ИЗМЕРЕНИЕ ОБЩЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ , ПАРАЛЛЕЛЬНОМ И СМЕШАННОМ СОЕДИНЕНИИ РЕЗИСТОРОВ

Цель работы – рассчитать и измерить общее сопротивление при различных соединениях резисторов.
Приборы и материалы – мультиметр М890G, блоки с резисторами различных номиналов, низковольтный источник постоянного тока, провода соединительные.
Указания к работе.


1.Запишите номиналы резисторов первого блока, рассчитайте их общее сопротивление: а) при последовательном, б) параллельном соединениях.

2.Соедините резисторы этого блока: а) последовательно, б) параллельно и мультиметром измерьте эти сопротивления. Сравните результаты, полученные при расчетах и измерениях.

3.Запишите номиналы резисторов второго блока, рассчитайте их общее сопротивление: а) при последовательном, б) параллельном соединениях.

4.Соедините резисторы второго блока: а) последовательно, б) параллельно и мультиметром измерьте эти сопротивления. Сравните результы полученные при измерениях и расчетах.

5.Рассчитайте и измерьте сопротивление электрической цепи при смешанном соединении резисторов (рис.2). Расчет сопротивления смешанного соединения проводников (резисторов) проводят следующим образом. В электрической цепи вначале находят резисторы, соединенные друг с другом параллельно, либо последовательно. При замене их эквивалентным резистором получается более простая эквивалентная схема (рис.3 ). Этот процесс упрощения схемы продолжается до тех пор, пока общее сопротивление цепи не сводится к одному эквивалентному сопротивлению (рис.4).

Лабораторная работа №5.

ИЗУЧЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ И ПАРАЛЛЕЛЬНОМ СОЕДИНЕНИИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ


Цель работы – изучить распределение токов и напряжений при последовательном и параллельном соединении лампочек.
Приборы и материалы – блок с двумя низковольтными лампочками, мультиметр М890G, низковольтный источник питания постоянного тока, провода соединительные.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.5).
2. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.6). При измерении токов амперметр поочередно переключайте в различные ветви.

Лабораторная работа №6.
ИЗМЕРЕНИЕ РАБОТЫ И МОЩНОСТИ ТОКА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЛАМПЕ

Цель работы – измерить работу и мощность электрического тока, потребляемого лампочкой и сравнить ее с номинальной.
Приборы и материалы – мультиметр М890G, адаптер, блок с лампочками накаливания, провода соединительные.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.1). Если мультиметр одни, то вначале им измеряют напряжение, а затем переводят в режим работы амперметра и измеряют силу тока при каждом положении переключателя на адаптере.

2. Спишите с цоколя лампочки ее паспортные данные – напряжение и силу тока. Рассчитайте номинальную мощность лампочки.
3. Зафиксируйте, чем отличается горение лампочки, когда она работает не в номинальном режиме.

Лабораторная работа №7.
ИЗМЕРЕНИЕ ТОКА СРАБАТЫВАНИЯ И ОТПУСКАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ

Цель работы – измерить токи срабатывания и отпускания электромагнитного реле.
Приборы и материалы – адаптер, мультиметр М890G, электромагнитное герконовое реле, блок с лампочками, провода соединительные, переменный резистор.
Указания к работе.
1. Омметром мультиметра измерьте сопротивление обмотки реле.
2. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.7) и зафиксируйте ток срабатывания реле по зажиганию лапочек во вторичной цепи при увеличении напряжения в обмотке реле.
3. Зафиксируйте по амперметру ток отпускания электромагнитного реле по выключению потребителя во вторичной цепи при уменьшении напряжения на реле.
4. Результаты измерений занесите в таблицу:

Лабораторная работа №8.
ИЗУЧЕНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ РКЗИСТОРОВ

Цель работы – изучить зависимость сопротивления термистора от температуры, фоторезистора от освещенности.
Приборы и материалы – мультиметр М890G , блок с термистором и фоторезистором.
Указания к работе.
1. Переведите мультиметр в режим работы омметра с пределом измерения 2 кОм .
2. Присоедините омметр к зажимам термистора и зафиксируйте показания прибора. Зафиксируйте показания прибора, когда термистор размещен между пальцами руки и прижат за ухом.
3. Переведите мультиметр в режим работы мегометра с пределом измерения 20 мОм.
4. Присоедините мегометр к зажимам фоторезистора, находящегося в темноте, и зафиксируйте показания прибора. Зафиксируйте показания прибора, когда фоторезистор находится в тени и в прямых лучах источника света. В этом опыте приходится понижать пределы измерения прибора.

Лабораторная работа №9.
АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИГНАЛИЗАТОРЫ

Цель работы – собрать и изучитъ работу сигнализатора, реагирующего на изменение температуры и на изменение освещенности.
Приборы и материала – адаптер, блок с термо- и фоторезистором, блок со светодиодами, провода соединительные.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.8). На адаптере переключатель поставьте в положение «3 В».
2. Прижмите терморезистор за ухом и следите за светодиодом. Он зажигается, т.к. сопротивление терморезистора уменьшается, то и напряжение на нем также понижается. Поскольку терморезистор и светодиод образуют делитель напряжения, то при понижении напряжения на терморезисторе, оно повышается на светодиоде и достигает такой величины, при которой светодиод зажигается.
3. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.9). На адаптере поставьте переключатель в положение «12 В».
4. Осветите фоторезистор и следите за светодиодом. Он зажигается. Так происходит потому, что фоторезистор и светодиод, включенный в пропускном направлении, образуют делитель напряжения. При освещении напряжение на фоторезисторе уменьшается (в соответствии с законом Ома), а на светодиоде оно возрастает. Это и вызывает зажигание диода.

Лабораторная работа №10.
ИЗУЧЕНИЕ СВЕТОДИОДА.

Цель работы – измерить контактное напряжение, напряжение зажигания и прямой ток светодиода.
Приборы и материалы – адаптер, мультиметр М890G, блок со светодиодами, переменный резистор, провода соединителъные.
Указания к работе.
1. Переведите мультиметр в режим вольтметра постоянного тока с пределом 20 В, щупы вольтметра присоедините к выводам светодиода. Снимите показания прибора при освещенном и затемненном светодиоде.
При отсутствии показаний прибора поменяйте полярность подключения светодиода.
2. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.10) и зафиксируйте показания вольтметра в момент зажигания светодиода. Это и есть напряжение зажигания
3. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.11) и измерьте ток, протекающий через светодиод при его горении.

Лабораторная работа №11.
ОДНОСТОРОННЯЯ ПРОВОДИМОСТЬ ДИОДА

Цель работы – обнаружить и зарегистрировать способность диода пропускать постоянный ток в одну сторону.
Приборы и материалы – адаптер, блок о двумя диодами, блок с двумя светодиодами, блок с двумя лампочками накаливания, мулътиметр.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.12). Если при обоих включениях диода лампочка горит, то диод не исправен из-за пробоя р-п перехода. Если при обоих включениях диода лампочка не горит, то диод не исправен из-за сгорания р-п перехода.
2. Изучите прямое включение диода. Для этого соберите цепь по схеме (рис.13) и убедитесь в горении лампочки.
3. Измерьте напряжение на лампе и на диоде. Убедитесь, что последовательно соединенные лампа и диод делят общее напряжение цепи между собой.
4. Изучите обратное сопротивление диода. Для этого соберите цепь до схеме (рис.14) и убедитесь, что лампа не горит.
5.Измерьте напряжение на лампе и на диоде. Убедитесь, что все напряжение источника тока приходится на долю диода. Объясните, почему так происходит?

Лабораторная работа №12.
ВОЛЬТ-АМПЕРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ДИОДА

Цель работы – изучить зависимость прямого тока от величины приложенного к диоду напряжения; изучить зависимость обратного тока ДИОДА от величины приложенного к диоду напряжения.
Приборы и материалы адаптер, мультиметр, блок с полупроводниковыми диодами, блок с переменным резистором на 10 кОм, провода соединительные.
Указания к.работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.15) . Напряжение на диод подают с потенциометра и измеряют вольтметром с пределом измерения «2 В». Прямой ток измеряют миллиамперметром с пределом измерения «200 МА».
2. Увеличивайте напряжение на диоде плавно и через каждые 0,02 В
Примечание: следите, чтобы прямой ток не превышал 300 мА

3. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.16). Напряжение на диод подают с потенциометра и измеряют вольтметром с пределом измерения 20 В. Обратный ток измеряют миллиамперметром с пределом измерения 2 мА .
4. Увеличивайте напряжение потенциометром на 1В и каждый раз измеряйте величину обратного тока диода.


Лабораторная работа №13
ОДНОПОЛУПЕРИОДНОЕ ВЫПРЯМЛЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Цель работы – изучить один из способов преобразования переменного тока в постоянный.
Приборы и материалы – низковольтный источник переменного и постоянного тока, блок с двумя диодами, блок с двумя резисторами постоянного сопротивления, блок с двумя электролитическими конденсаторами, осциллограф, провода соединительные.
Указания к работе.
1. Подайте от низковольтного выхода переменного тока источника напряжение на входные зажимы осциллографа. Пронаблюдайте осциллограмму переменного тока.
2. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.17) и пронаблюдайте осциллограмму однополупериодного выпрямления переменного тока.
3. Подключите параллельно нагрузке-резистору с учетом полярности оксидный конденсатор и пронаблюдайте на экране осциллографа его действие.
4. Увеличьте емкость конденсатора и зафиксируйте картину на экране. Зависит ли качество сглаживания пульсации тока от емкости конденсатора?
5. Картины осциллограмм, полученные по всем предыдущим пунктам, зарисуйте в тетради.

Лабораторная работа №14.
ДВУХПОЛУПЕРИОДНОЕ ВЫПРЯМЛЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Цель работы – ИЗУЧИТЬ двухполупериодное выпрямление переменного тока с помощью мостиковой схемы*
Приборы и материалы – см. лабораторную работу №13.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь и пронаблюдайте на экране осциллографа синусоиду переменного тока.
2. К низковольтному выходу источника переменного тока присоедините блок мостового выпрямителя (рис.18) с резистором на вы-ходе в качестве нагрузки. К нагрузке присоедините входы осциллографа. Пронаблюдайте двухполупериодное выпрямление и зарисуйте осциллограмму в тетради.
3. Параллельно нагрузочному резистору подключите оксидный конденсатор, соблюдая.полярность включения. Пронаблюдайте влияние конденсатора на осциллограмму выпрямленного тока и зарисуйте эту картину в тетради.

4. Экспериментально убедитесь, как влияет емкость конденсатора, подключенного параллельно нагрузке выпрямителя, на форму выпрямленного напряжения.

Лабораторная работа №15.
СБОРКА И ИЗУЧЕНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ С УДВОЕНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ

Цель работы – собрать и изучить выпрямитель с удвоением напряжения.
Приборы и материалы – низковольтный источник постоянного и переменного тока, блок с двумя диодами, мультиметр, блок с двумя электролитическими конденсаторами, провода соединительные, осциллограф.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цель по схеме ( рис.19).
2. Измерьте мультиметром напряжение : на конденсаторе С1 , на конденсаторе С2 и на резисторе нагрузки. Установите, удваивает ли эта схема напряжение на выходе.
3. Соедините входные зажимы осциллографа с нагрузочным резистором выпрямителя. Установите, какое это выпрямление: однополупериодное или двухполупериодное.

Лабораторная работа №16.
ИЗМЕРЕНИЙ СТАТИЧЕСКОГО КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ ТРАНЗИСТОРА

Цель работы – измерить прямые и обратные сопротивления переходов транзистора , его статический коэффициент усиления.
Приборы и матетаиалы – мультиметр М890G, блок с двумя транзисторами, провода соединительные.
Указания к работе.
1.Переведите мультиметр в режим работы омметра, т.е. переключа-тель функций прибора установите в положение ?
2. Убедитесь в односторонней проводимости перехода Э-Б путем подключения омметра к этому переходу вначале в одной, а затем в противоположной полярности.
3. Убедитесь в односторонней проводимости перехода Б-К путем подключения омметра к этому переходу вначале в одной, а затем в противоположной полярности.
4.Переведите переключатель функций мультиметра в положение «PNP», вставьте в гнезда панельки соответствующие вывода транзистора и снимите показания прибора, т.е. значение статическою коэффициента усиления транзистора

Лабораторная работа №17.
СБОРКА И ИЗУЧЕНИЕ СИГНАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА

Цель работы – собрать и изучить принцип функционирования автоматического устройства, работающего на замыкание цепи.
Приборы и материалы – адаптер, блок с транзисторами, блок с резисторами 47 кОм, блок со светодиодами, мультиметр, ключ, провода соединительные.
Указания к работе.
1.Соберите электрическую цепь по схеме (рис.20).
2. На адаптере установите переключатель в положение «4,5 В».
3. Ключом /кнопкой/ замкните электрическую цепь «база-коллектор» и проследите за замыканием автоматического ключа, собранного на транзисторе. О том, что ключ замкнут, свидетельствует горение светодиода. Светодиод постоянно горит, пока кнопка нажата.
4. Отпустите кнопку и вы обнаружите погасание светодиода. Это устройство может быть использовано в качестве сигнализатора закрывания двери, форточки и т.д.
5. Функции данного сигнализатора можно расширить, если вместо светодиода установить низковольтную лампу накаливания или электромагнитное реле. Установка электромагнитного реле позволяет подавать сигнал (световой или звуковой) как при разомкнутой, так и при замкнутой кнопке.

Лабораторная работа №18.
СБОРКА И ИЗУЧЕНИЕ СТОРОЖЕВОГО УСТРОЙСТВА

Цель работы – собрать и изучить принцип действия автоматического сторожевого устройства.
Приборы и материалы – адаптер, блок с транзисторами, блоки с постоянными резисторами, блок с лампочками, мультиметр, провода соединительные, блок электромагнитного реле.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.21) и получите простое сторожевое устройство. При подключении схемы к источнику питания лампочка не горит, т.к. транзистор заперт за счет присоединения базы к эмиттеру. При попытке проникнуть к охраняемому объекту целостность охранного шлейфа (проводника) нарушается и база транзистора через резистор R1 подключается к минусу источника питания. Транзистор открывается и через него проходит ток, достаточный для горения светодиода или низковольтной лампы накаливания. Если вместо лампы накаливания подключить электромагнитное реле, то функции устройства расширяются.
2. После того, как вы добились успеха в налаживании сторожевого устройства с лампочкой накаливания, замените последнюю на электро-магнитное реле. Наладка сторожевого устройства с электромагнитным реле сводится не только к подбору сопротивления резистора, но и повышению напряжения питания за счет переключателя на адаптере.

Лабораторная работа №19.
СБОРКА И ИСПЫТАНИЕ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ

Цель работы – собрать и изучить принцип действия реле времени.
Приборы и материалы – адаптер, мультиметр, блок транзисторов, блоки электролитических конденсаторов, блок переменного резистора, блок со светодиодами, блок электромагнитного реле, провода соединительные.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис. 22).
2. Нажмите кнопку и конденсатор зарядится от источника тока цели. Поскольку конденсатор присоединен к переменному резистору, то после зарядки он разряжается и в этой цепи пойдет ток. На базе транзистора появится отрицательный потенциал, который и открывает транзистор. При открытом транзисторе появляется ток коллектора, который и зажигает светодиод. Светодиод горит до тех пор, пока не разрядится конденсатор. Время разрядки конденсатора зависят от введенного сопротивления переменным резистором R1 .
3. Установите вместо светодиода электромагнитное реле (герконовое) и теперь функции этого автоматического устройства расширяются.
Предположим, вам нужно пройти в комнату через темный коридор. При входе в коридор вы нажимаете кнопку, конденсатор заряжается, реле срабатывает и включает осветительную лампу. Она будет гореть, пока вы пройдете в свою комнату, а затем автоматически выключается.
4, При одном и том же конденсаторе установите зависимость временя включения светодиода при разных сопротивлениях резистора R1.
5. Путем параллельного соединения конденсаторов в блоке увеличьте емкость конденсатора в схеме и установите зависимость времени включения светодиода от емкости конденсатора.

Лабораторная работа №20.
СБОРКА И ИСПЫТАНИЕ ТЕРМОРЕЛЕ

Цель работы – собрать термореле и изучить принцип его действия.
Приборы и материалы – адаптер, мультиметр, блок с транзисторами, блок со светодиодами, блок с терморезистором, блок в переменным резистором, блок с электромагнитным реле, провода соединительные.
.Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.23).
2. Установите на адаптере переключатель в положение «4,5 В».
3. Нагрейте термистор и пронаблюдайте за горением светодиода, т.е. за срабатыванием бесконтактного термореле. Реле срабатывает потому, что при нагревании термистора его сопротивление уменьшается. Уменьшение сопротивления термистора ведет к перераспределению напряжения на делителе «терморезистор- переменный резистор». Повышение напряжения на резисторе увеличивает отрицательный потенциал на базе отношению к эмиттеру и это ведет к открыванию транзистора, т.е. к появлению коллекторного тока и зажиганию светодиода.
При охлаждении термистора его сопротивление увеличивается, уменьшается напряжение на базе и транзистор закрывается.
4. Замените светодиод электромагнитным реле. При налаживании конструкции во вторичную цепь электромагнитного реле включите омметр мультиметра.
Проведите те же процедуры, которые указаны в пункте 3.
5. Определите роль переменного резистора R2 в настройке термореле.
6. Предложите возможные варианты использования подобного рода конструкции.

Лабораторная работа №21.
СБОРКА И ИСПЫТАНИЕ ФОТОРЕЛЕ

Цель работы – собрать фотореле и изучить принцип его действия.
Приборы и материалы – адаптер, мультиметр, блок с транзисторами, блок с фоторезистором, блок с резисторами, блок со светодиодами, блок электромагнитного реле, провода соединительные.
Указания к работе.
I. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.24).
2. .Установите на адаптере переключатель в положение «4,5 В».
3. Осветите фоторезистор и светодиод зажигается, т.е. срабатывает бесконтактное фотореле. Срабатывает потому, что при освещении фоторезистора его сопротивление уменьшается. Это значит, что на делителе напряжения «фоторезистор-резистор» произойдет перераспределение напряжения: оно понижается на фоторезисторе и повышается на резисторе R2 . Это значит, что база становится более отрицательной по отношению к эмиттеру, и транзистор открывается и пропускает ток.
При затемнении фоторезистора его сопротивление возрастает, транзистор закрывается и светодиод гаснет.
4. Замените светодиод электромагнитным реле. При апробации конструкции во вторичную цепь электромагнитного реле можно включить омметр мультиметра. Проведите те же процедуры, что и в пункте 3.
5. Определите роль переменного резистора R2 в настройке фотореле.
6. Предложите возможные варианты использования подобного рода конструкции.

Лабораторная работа №22.
СБОРКА И ИСПЫТАНИЕ МУЛЬТИВИБРАТОРА

Цель работы – собрать мультивибратор и изучить принцип его действия.
Приборы и материалы – адаптер, мультиметр, блок с транзисторами, блок в конденсаторами, блок с резисторами, блок со светодиодами, блок с лампочками, провода соединительные, осциллограф.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.25).
2. После подачи питания в электрическую цепь, схема начинает работать, т.е. поочередно вспыхивают светодиоды в коллекторных цепях транзисторов. Длительность этих импульсов зависит от емкости конденсаторов и сопротивления резисторов в цепях базы транзисторов. С увеличением этих параметров длительность импульсов возрастает.
3. Установите в схеме С1 и С2 по 200 мкф при резисторах R3 и R4 по 47 кОм и определите частоту вспышек светодиодов.
4. Установите С1 и С2 по 10 мкф при резисторах R3 и R4 вначале по 47 кОм , а затем по 300 кОм и определите частоту вспышек светодиодов.
5. Соберите электрическую цепь мультивибратора по схеме. Частота колебаний мультивибратора такова, что идентифицировать ее с помощью светодиодов практически невозможно. Для идентификации колебаний к выводам «вых» присоедините головные телефоны или входные зажимы осциллографа.
6. Предложите возможные варианты использования симметричных мультивибраторов с разными частотами колебаний.

Лабораторная работа №23.
СБОРКА И ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ТРИГГЕРА

Цель работы – собрать и изучить принцип действия RS-триггера.
Приборы и материалы – адаптер, мультиметр, блок со светодиодами, блок с транзисторами, блок с резисторами по 47 кОм, провода соединительные.
Указания к работе.
1. Соберите электрическую цепь по схеме (рис.26).
2. Проверьте работу RS-триггера. При подаче электропитания, как правило, один из транзисторов открыт и светодиод в его коллекторной цепи светится. Другой транзистор закрыт и светодиод в его коллекторной цепи не светится.
3. Переведите триггер в другое устойчивое состояние. Для этого базу открытого транзистора (Вх.1) соедините проводником с его эмиттером. При этом открывается второй транзистор, зажигается светодиод в его коллекторной цепи. Первый транзистор закрывается.
4. Измерьте напряжения на коллекторах транзисторов при переводе триггера из одного состояния в другое. Для этого вольтметр поочередно подключайте к цепи «эмиттер-коллектор» транзисторов.

Как построить простую электронную схему

Если вы заинтересованы в понимании электронных схем, один из лучших способов узнать об электронике — построить простую схему. Эта простая схема состоит всего из трех компонентов: батареи на 9 В, светодиода (LED) и резистора. Вы не только узнаете кое-что о построении схем, но и сможете использовать эту законченную схему, чтобы попрактиковаться в использовании мультиметра.

Вот схема этой цепи:

Вы можете собрать эту схему на макетной плате без пайки.Вам понадобятся следующие детали:

  • Небольшая макетная плата без пайки

  • 470 Ом, резистор 1/4 Вт

  • Красный светодиод, 5 мм

  • Батарейный разъем 9 В

  • Батарея 9 В

  • Короткая перемычка (1″ или менее)

Вот шаги для построения этой схемы:

  1. Подсоедините защелкивающийся разъем аккумулятора.

    Вставьте красный провод в верхнюю полосу шины и черный провод в нижнюю полосу шины.Подойдет любое отверстие, но аккумулятор имеет смысл подключать в самом конце макетной платы.

  2. Подключите резистор.

    Вставьте один конец резистора в любое отверстие в нижней шине. Затем выберите ряд в соседней клеммной колодке и вставьте другой конец в отверстие в этой клеммной колодке.

  3. Подключить светодиод.

    Обратите внимание, что выводы светодиода имеют разную длину; один провод короче другого. Вставьте короткий провод в отверстие в верхней полосе шины, а затем вставьте более длинный провод в отверстие на соседней клеммной колодке.

    Вставьте светодиод в тот же ряд, что и резистор. И светодиод, и резистор находятся в ряду 26.

  4. Используйте короткую перемычку для подключения клеммных колодок, в которые вы вставили светодиод и резистор.

    Проволочная перемычка перепрыгнет через зазор в середине макетной платы.

  5. Подсоедините аккумулятор к защелкивающемуся разъему.

    Светодиод загорится. Если это не так, дважды проверьте соединения, чтобы убедиться, что схема собрана правильно.Если он по-прежнему не загорается, попробуйте поменять местами выводы светодиода (возможно, вы вставили его наоборот). Если это не сработает, попробуйте другую батарею.

Подключайте светодиод , а не напрямую к батарее без резистора. Если вы это сделаете, светодиод будет ярко мигать, а затем погаснет навсегда.

простых схем – план урока, созданный учителем

Это расширение  первого результата изучения того, что такое электричество и как оно производится, а также может считаться домашним заданием, если в школе недостаточно времени.Он также будет включать тему письма убеждения, которая является темой письма в 4-м классе. Студенты посмотрят еще одно видео BrainPOP под названием Current Electricity. Это видео заканчивается тем, что персонаж говорит  “Мы все должны внести свой вклад в экономию электроэнергии, потому что. ..”

Студенты исследуют причины, по которым мы должны экономить электроэнергию. Они создадут короткое убедительное видео о том, почему нам нужно экономить электроэнергию.

Направления и оценка ниже:

Инструкции по электроснабжению Убедительное видео:

Самостоятельно вы исследуете электричество и сделаете убедительное видео о том, почему мы должны его беречь.

Исследование энергосбережения.
Придумайте хотя бы ТРИ причины, по которым нам нужно его сохранить.
Запишите себе короткое видео, объясняющее эти три причины.
Загрузить свое видео в Schoology in Science/Magnetism and Electricity/Simple Circuits/Persuasive Video- Electricity Conservation

Вы будете оцениваться по следующим параметрам: 

Убеждение

4- Вы указали более трех логических причин, по которым мы должны экономить электроэнергию.

3- Вы указали три логические причины, по которым мы должны экономить электроэнергию.

2- Вы указали две логические причины, по которым мы должны экономить электроэнергию.

1- Вы указали одну или несколько логических причин, почему мы должны экономить электроэнергию.

Качество видео

4- Ваш голос был слышен, вы все время удерживали внимание публики.

3- Ваш голос был слышен, вы большую часть времени удерживали внимание аудитории.

2- Ваш голос обычно был слышен, вы несколько удерживали внимание аудитории.

1- Ваш голос было плохо слышно, вы не удерживали внимание аудитории.

 

Модель эквивалентной схемы – обзор

6.2.5 Построение оценочной модели

В сочетании с моделью эквивалентной схемы и с учетом среды приложения состояние батареи выбирается в качестве переменной состояния, а напряжение на клеммах батареи U 0 равно принимается за системную переменную наблюдения. Установленное выражение в пространстве состояний батареи можно получить из уравнений(6. 22), (6.23), который описывается, как показано в уравнении. (6.28):

(6.28)Sk+1=Sk−IkΔt/Qn+wkU0,k+1=fSk+1−U0−U1+vk+1

, где значение состояния в момент времени k +  1 используется для прогнозирования значения состояния в момент времени k . △ t — интервал выборки. Q n номинальная емкость батареи, которую необходимо откалибровать. Ток в момент времени k описывается формулой I k , и его направление заряда положительное. U OC, k +  1   = f ( S k +  1 ) – отношение между напряжением холостого хода и его состоянием, измеренным в эксперименте. ω k и υ k  + 1 — шумы обработки и наблюдения соответственно. Переменная состояния S k известна заранее в момент времени k , а также матрица дисперсии ошибок P k , так что конкретные итерационные процессы вычисления могут быть получены как следует.

Что касается этапа прогнозирования, сигма-точки переносятся через уравнение состояния системы. Затем может быть получено прогнозируемое значение точки данных, которое непрерывно изменяется посредством усиления Калмана. Это реализуется путем коррекции в реальном времени ошибки оценки между измеренным значением наблюдаемой переменной и ее прогнозируемым значением. Наконец, может быть получено оптимальное значение оценки переменной состояния. Описано ожидаемое значение переменной состояния в момент времени  k +  1.

Последовательность данных представляет собой точку отбора проб, полученную путем проведения обработки преобразования без запаха для моментов времени i  = 1, 2, 3, …, 2 n  + 1. В сочетании с уравнением расчета точки отбора составляют предсказано путем принятия Z k в качестве входной переменной. Взвешенная сумма используется, как показано во второй части уравнения, для получения ожидаемого среднего значения переменных состояния. Аналогичным образом прогнозируется матрица дисперсии ошибок в момент времени 90 080 k + 90 081 1.

Обновление точек данных сигма-выборки позволяет получить оценочное значение состояния и его ковариацию. Объединение уравнения (6.24) для реализации обновления точки выборки шаговое прогнозирующее значение k +  1 получается в каждый момент выборки. Уравнение наблюдения за системой в каждый момент дискретизации является ожидаемым значением. Таким образом, значение взвешенного прогноза в момент времени k +  1 может быть рассчитано по среднему значению измерения. Матрица дисперсии измеренных и ковариационных значений может быть получена для рассчитанной величины состояния в момент времени k +  1 на этапе измерения-коррекции.

Согласно данным наблюдения в реальном времени прогнозируемое среднее значение обновляется с соответствующей ковариацией ошибки в переменной состояния и модуле обновления ошибки. Усиление Калмана может быть завершено до следующего шага итерации. Что касается этапа обновления, процесс его расчета описан, как показано в уравнении. (6.29):

(6.29)Kk+1=Pxy,k+1/Pyy,k+1

Нелинейное преобразование исследуется для вычисления следующего момента времени обработки взвешенным суммированием, а также средней величины его предсказание состояния.Затем сигма-точка обновляется путем введения ее обновленных значений в уравнение наблюдения, что также реализуется с помощью обработки прогноза и преобразования без запаха. Для прогнозирования наблюдаемой величины рассчитывается усиление Калмана, а также параметры коррекции. Расчет обновленной переменной состояния и обработка обновления матрицы дисперсии ошибок могут быть описаны, как показано в уравнении. (6.30):

(6.30)xˆk+1∣k+1=xˆk+1∣k+Kk+1yk+1−yˆk+1∣kPx,k+1∣k+1=Px,k+1∣k −Kk+1Pxy,k+1Kk+1T

В соответствии с установленной выше моделью оценки состояния литий-ионных аккумуляторов установлен процесс структурного расчета для проверки ее эффекта путем объединения экспериментальных данных для различных условий работы с учетом каждого компонента модуля. в модели электрической эквивалентной схемы, как показано на рис.6.2.

Рис. 6.2. Схематическая диаграмма моделирования для обновления точек сигмы.

При этом различные параметры и веса алгоритма определяются в модуле преобразования без запаха для подготовки к расчету сигма-точки количества состояния. В соответствии со стратегией симметричной выборки модуль вычисления сигма-точек должен быть таким же, как исходное состояние среднего и ковариации сигма-точек, получая сигма-точки в модуле предсказания состояния. Для проверки эффективности неароматизированного алгоритма фильтрации Калмана на основе модели по экспериментальным данным рассчитана связь между мощностью электродвижущей силы и состоянием на литий-ионном аккумуляторе, по которому строится каркас системы.

Объясняет процесс реализации алгоритма и блок-схемы. Среди них построена структура эквивалентной модели батареи. Наиболее ресурсоемкой операцией является пересчет нового набора точек сигмы для каждого обновления. Алгоритм фильтрации Калмана без запаха с квадратным корнем заменяет ковариацию ошибки переменной состояния ее значением обработки квадратного корня для переменной состояния.

Как составить карту электрических цепей дома

Наличие карты электрических цепей вашего дома может помочь вам определить источник проблемы.

Электричество ходит по кругу. Он движется по «горячему» проводу к светильнику или розетке, подает энергию на устройство (называемое нагрузкой), а затем возвращается по «нейтральному» проводу (так называемому, потому что в нормальных условиях на нем поддерживается 0 вольт или что-то вроде того). называется потенциалом земли) к источнику. Этот полный путь представляет собой цепь.

В домашней электропроводке цепь обычно обозначает группу ламп или розеток, соединенных вдоль такого пути. Каждую цепь можно проследить от ее начала на сервисной панели или вспомогательной панели через различные розетки, приспособления и/или приборы и обратно.

Внутри сервисной панели вы можете обнаружить, что электрик или предыдущий домовладелец отметил, какие выключатели или предохранители контролируют какие цепи. Если ваша панель не содержит такого справочника, рекомендуется составить карту цепей, чтобы, когда возникнет необходимость, вы могли быстро найти нужные автоматические выключатели или предохранители для отключения или сброса. Хотя следующие инструкции относятся к автоматическим выключателям, та же процедура применима и к панелям, в которых используются предохранители.

Если автоматические выключатели внутри электрощита еще не пронумерованы, пронумеруйте их.Составьте список, который вы можете повесить на внутренней стороне двери. Номера должны соответствовать каждому выключателю. После каждого номера отметьте, какими устройствами управляет выключатель.

Для еще более тщательного отображения вы можете набросать план этажа и сделать на нем пометки, указывающие номера выключателей для каждого источника света и розетки по всему дому. (Еще один полезный совет: отметьте на задней стороне каждого выключателя и крышки розетки номер автоматического выключателя. На схеме ниже показан типичный дом с двумя спальнями.Обратите внимание, что пунктирные линии указывают, какой переключатель управляет каким прибором; они не показывают маршруты проводов.)

Картографирование ваших цепей — это то, что вы должны делать при дневном свете с помощником. Имейте в виду, что в какой-то момент все электричество в вашем доме будет отключено, поэтому, когда вы закончите, вам придется сбросить часы, таймеры и тому подобное. Чтобы упростить картографирование, помните, что розетки обычно находятся в цепях отдельно от осветительных, а крупные бытовые приборы, такие как печи, микроволновые печи, стиральные машины, электрические сушилки и электрические духовки, часто имеют выделенные цепи.Примечание. Если на вашем электрическом щите установлены старые автоматические выключатели, их включение и выключение может привести к их поломке, а заменить устаревшие автоматические выключатели может быть сложно.

1 На электрическом щите выключите все автоматические выключатели. Индивидуальные автоматические выключатели ветвей контролируют каждую цепь. © Don Vandervort, HomeTips

 

2 Сначала определите любые большие двойные (240-вольтовые) автоматические выключатели. Включите один. Определите, какие основные электроприборы он питает, включив каждый электроприбор (не забывайте о таком оборудовании, как печь и насос для бассейна), пока не найдете нужный(е).Повторите то же самое с другими крупными автоматическими выключателями и крупными электроприборами.

3 Попросите помощника включить маленькую лампу (или любое небольшое электрическое устройство) в стандартную розетку в комнате. Включайте и выключайте выключатели, пока не найдете тот, который включает устройство. Оставьте этот выключатель включенным, и пусть ваш помощник подключит устройство к другим розеткам; обратите внимание на все те, которые контролируются этим выключателем.

4 Повторите этот процесс, включая комнатные светильники один за другим, , и обратите внимание на автоматический выключатель, который управляет каждым набором светильников.Картографирование домашних электрических цепей

 

О Доне Вандерворте

Дон Вандерворт совершенствовал свой опыт более 30 лет, работая редактором по строительству в Sunset Books, старшим редактором журнала Home Magazine, автором более 30 книг по благоустройству дома и автором бесчисленных журнальные статьи. Он появлялся в течение 3 сезонов в программе HGTV «The Fix» и несколько лет работал домашним экспертом MSN. Дон основал HomeTips в 1996 году. Подробнее о Don Vandervort

11-этапная процедура для успешного проектирования электрических цепей (низкое напряжение)

Давайте рассмотрим пример проектирования электрических цепей .Потребитель живет в бунгало с отдельным гаражом и мастерской, как показано на рис. 1. Метод строительства — традиционный кирпич и дерево.

Основные этапы проектирования электрических цепей

Проектирование электрических цепей

Вход в сеть находится на высоком уровне и включает главный предохранитель 80 A BS 1361 240 В, счетчик с номиналом 80 A и шестиконтактный потребитель 80 A. Блок корпуса BS 3036 предохранителей следующим образом:

5 –

5

Кулинарная машина оценивается в 30 A , без розетки в кухонном блоке. Основные хвостовики 16 мм 2 с двойной изоляцией из ПВХ , с заземляющим проводом 6 мм 2 . Основное эквипотенциальное соединение отсутствует. Система заземления TN-S с сопротивлением внешнего контура Z 0,3 Ом .

Рисунок 1 – Планировка бунгало и маршрут электроустановок

Ожидаемый ток короткого замыкания (PSCC) в начале был измерен как 800 A . Подкровельное пространство изолировано на всю глубину потолочных балок, и ожидается, что температура в подкровельном пространстве не превысит свыше 40°C .

Потребитель желает переоборудовать мастерскую в гончарный цех и установить электрическую печь 8,6 кВт/230 В . Процедура проектирования следующая.

  1. Оценка общих характеристик
  2. Электропроводка: Внутренняя
  3. Расчет основных хвостовиков
  4. Расчет кабеля контура печи
  5. Поправочные коэффициенты
  6. Таб.
  7. Проверка падения напряжения
  8. Риск поражения электрическим током
  9. Термические ограничения
  10. Защита

1.Оценка общих характеристик

настоящий максимальный спрос, применение разнообразия, IS:

9007

0

Схема иммерсионного нагревателя 15 A 15 A
Curry Circuit 30 A
30 A

0

30 A 30 A
Освещение (66% 5 а) 3,3 A
погружение нагреватель 15 A 16 A 16
Душ 30 A Всего 94.3 A

Ссылка на текущие рейтинговые таблицы в Регламентах IEE покажет, что существующие основные хвостовики слишком малы и должны быть увеличены. Кроме того, потребитель должен быть способен нести полную нагрузку установки без применения диверсификации.

Таким образом, добавление еще 8,6 кВт нагрузки невозможно при существующем расположении.

Ток, потребляемый печью, равен 8600/230 = 37,4 А .Таким образом, новый максимальный спрос равен 97,3 + 37,4 = 134,7 А . Детали поставки:

  • Однофазный
  • 230 В, 50 Гц
  • Система заземления: TN-S
  • Расчетный ток короткого замыкания (PSCC) в начале (измерено): 800 A вернуться к оглавлению ↑


    2. Электропроводка: домашняя

    Теперь необходимо принять решение относительно типа кабеля, способа установки и типа защитного устройства .Поскольку существующее расположение не является удовлетворительным, организация снабжения должна быть проинформирована о новом максимальном потреблении, поскольку может потребоваться более мощный главный предохранитель и сервисный кабель.

    Тогда представляется целесообразным отключить, скажем, душевой контур, а питать его и новый печной контур через новый двусторонний распределительный узел, как показано на рисунке 2.

    Рисунок 2 – Новый двусторонний распределительный узел

    Вернуться к содержанию ↑


    3. Размер основных хвостовиков

    1. Новая нагрузка на существующий потребительский блок будет равна старой нагрузке за вычетом нагрузки душа:
      94.3 – 30 = 64,3 А . Согласно правилам IEE размер кабеля составляет 16 мм 2 .
    2. Нагрузка на новый потребительский блок будет равна нагрузке печи плюс нагрузка душа:
      37,4 + 30 = 67,4 А . Согласно правилам IEE размер кабеля составляет 16 мм 2 .
    3. Общая нагрузка 64,3 + 67,4 = 131,7 А . Согласно правилам IEE размер кабеля 35 мм 2 .
    4. Размер заземляющего провода, согласно правилам IEE, будет 16 мм 2 . Размер основного проводника уравнивания потенциалов согласно правилам IEE составляет 10 мм 2 .

    Для такой домашней установки наиболее подходящим будет плоский двойной кабель из ПВХ, проходящий через чердачное помещение, гараж и т. д.

    Вернуться к содержанию ↑


    4. Размеры килна канат

    дизайн тока IB:
    I B = P / V = ​​8600/230 = 37,4 A

    Рейтинг и тип защиты I n :
    Чтобы показать, насколько важен этот выбор, вероятно, лучше всего сравнить значения пропускной способности по току, полученные для каждого типа защиты.

    Как мы видели, требование для рейтинга In состоит в том, что I n > I b . Поэтому, используя таблицы в Регламентах IEE, In будет следующим для различных типов предохранителей.

    • BS 88 – 40 A BS 3036 – 45 A 45 A
    • BS 1361 – 45 A MCBS – 50 A

    Вернуться к содержанию ↑


    5.

    Коррекция факторов
    • C A – 0,87 или 0,94, если предохранитель BS 3036
    • C g – не применяется
    • C f – 0.725, только если предохранитель BS 3036
    • C i – 0,5, если кабель полностью окружен теплоизоляцией может воздействовать на кабель по всей его длине или по частям одновременно . Итак, рассмотрим следующее.

      №1 – Если кабель проложен по всей длине, сгруппирован с другими кабелями того же сечения при высокой температуре окружающей среды и полностью окружен теплоизоляцией, то логично было бы применить все КФ, т.к. влияет на всю трассу кабеля.

      Безусловно, следует использовать коэффициенты для предохранителей BS 3036, группировки и теплоизоляции.

      Однако маловероятно, что температура окружающей среды окажет какое-либо влияние на кабель, поскольку теплоизоляция, если она эффективна, предотвратит попадание тепла на кабель. Следовательно, применяйте C a , C g и C f .

      #2 – Если, однако, кабель сначала прокладывается группой, затем выходит из группы и прокладывается при высокой температуре окружающей среды и, наконец, заключен в теплоизоляцию, возможны три различных условия, каждое из которых влияет на кабель в разных областях.

      Предохранитель BS 3036 влияет на всю кабельную трассу, поэтому необходимо использовать C f , но нет необходимости применять все остальные факторы, так как наихудший из них автоматически компенсирует остальные.

      Выбрав соответствующие поправочные коэффициенты, мы теперь применяем их как делители к номиналу защитного устройства In для расчета табличной допустимой нагрузки по току I t используемого кабеля .

      Вернуться к содержанию ↑


      6.Табулированная допустимая токовая нагрузка кабеля

      Для каждого из различных типов защиты допустимая токовая нагрузка будет соответствовать таблице 1(a) .

      Таблица 1 (щелкните, чтобы увеличить таблицу)

      Вернуться к содержанию ↑


      7. Размер кабеля на основе табличной допустимой нагрузки по току

      В таблице 1(b) показаны размеры кабеля для каждого типа защиты (из Правила). Очевидно, что предохранитель BS 88 дает наименьший размер кабеля, если кабель не имеет теплоизоляции, т.е.е. 6,0 мм 2 .

      Вернуться к содержанию ↑


      8. Проверка падения напряжения

      Фактическое падение напряжения определяется по формуле: Возможно, лучше использовать 10 мм кабель 2 . Это также дает более широкий выбор типа защиты, кроме сменной защиты BS 3036. Это решение можно отложить на потом.

      Для кабеля 10 мм 2 падение напряжения проверяется как: типы защиты, выбор которых будет зависеть от импеданса контура.

      Вернуться к содержанию ↑


      9. Опасность поражения электрическим током

      Защитный проводник цепи (CPC), связанный с Y-кабелем 10 мм 2 , имеет диаметр 4 мм 2 . Таким образом, полное сопротивление контура будет:

      Примечание //

      6,44 — табличное значение (R1 + R2), а множитель 1,2 учитывает сопротивление проводника при его рабочей температуре. Это означает, что можно использовать все защитные устройства, кроме автоматических выключателей на 50 А типов 3, C и D (по сравнению со значениями Z s в Регламентах IEE).

      Поскольку в настоящее время доступны только типы B, C и D стандарта BS EN 60898, любой используемый CB должен быть типа B .

      Вернуться к содержанию ↑


      10. Тепловые ограничения

      Нам все еще необходимо проверить, что 4 мм 2 защитный провод цепи (CPC) достаточно велик, чтобы выдержать повреждение в условиях замыкания на землю. Таким образом, ток короткого замыкания будет равен

      I = U oc / Z с = 240 / 0,489 = 490 A

      Время отключения t для этого тока для каждого типа защиты (из соответствующих кривых в IEE Регламента) выглядит следующим образом:
      • 40 А БС 88 – 0. 05 с
      • 45 А БС 1361 – 0,18 с
      • 50 А АВ типа Б – 0,01 с

      Из нормативных документов коэффициент

      5 для k = 7,09 09 Теперь мы можем применить уравнение адиабаты:

      Следовательно, для каждого вида защиты имеем следующие минимальные размеры цепей защитного проводника (ЗЗК).

      • 40 A BS 88 – 0,9 мм 2
      • 45 A BS 1361- 1,7 мм 2
      • 2 8 90A009 тип466 мм 2

      Следовательно, наш защитный проводник (CPC) сечением 4 мм2 имеет соответствующий размер.

      Вернуться к содержанию ↑


      11. Защита

      Осталось решить, какой из видов защиты использовать. Автоматический выключатель типа B, вероятно, самый экономичный. Однако, если выбран этот вариант, следует проверить душевой контур, чтобы убедиться, что этот тип защиты также подходит.

      Вернуться к содержанию ↑

      Справочник // Внутренние электропроводки от Scaddan

      Создание простой электрической цепи – Научные проекты

      Схема эксперимента:

      Разработайте эксперимент для проверки каждой гипотезы. Составьте пошаговый список того, что вы будете делать, чтобы ответить на каждый вопрос. Этот список называется экспериментальной процедурой. Чтобы эксперимент дал ответы, которым можно доверять, он должен иметь «контроль». Контроль – это дополнительное экспериментальное испытание или прогон. Это отдельный эксперимент, проводимый точно так же, как и другие. Единственное отличие состоит в том, что никакие экспериментальные переменные не меняются. Элемент управления — это нейтральная «точка отсчета» для сравнения, которая позволяет вам увидеть, что делает изменение переменной, сравнивая ее с отсутствием изменения чего-либо.Надежные элементы управления иногда очень трудно разработать. Они могут быть самой сложной частью проекта. Без контроля вы не можете быть уверены, что изменение переменной вызывает ваши наблюдения. Серия экспериментов, включающая контроль, называется «контролируемым экспериментом».

      Пожалуйста, прочтите внимательно!

      Во всех экспериментах используется безопасная низковольтная батарея. Бытовой электрический ток содержит высокое напряжение, которое может привести к серьезной травме. Не используйте бытовой электрический ток для любого из этих экспериментов.

      Внимательно следуйте инструкциям по подключению для каждого эксперимента — неправильное подключение может привести к протечке и/или разрыву батареи.

      Не разбирайте батарею — контакт с внутренним материалом батареи может привести к травме.

      Не бросайте батарею в огонь, не перезаряжайте, не вставляйте обратной стороной, не смешивайте с использованными или другими типами батарей — это может взорваться, протечь и привести к травмам.

      Создание простой электрической цепи

      В этом эксперименте вы создадите простую электрическую цепь.Обратите внимание, что «простой» означает «легкий» (в данном контексте). Это означает электрическую цепь с одной батареей, одной лампой и одним выключателем.

      Материалы:

      1. Деревянная доска 12см x 17см (5″ x 7″)
      2. Держатель одноячеечной батареи (MiniScience # MBh2D)
      3. Простой переключатель (MiniScience # KSWITCH)
      4. Миниатюрный патрон для лампы (MiniScience # MINIBASE, MINIBASEP, MINIBASEB)
      5. Миниатюрная лампа 1,2 В (MiniScience # E0112)
      6. Маленькие винты
      7. Соединительные провода (рекомендуются одножильные медные провода калибром от 20 до 26)

       

      Изображение ниже взято из набора Simple Electric Circuit компании MiniScience. ком.

      частей цепи: урок для детей – видео и расшифровка урока

      Части схемы

      Все схемы состоят из некоторых основных частей, называемых компонентами. Одним из компонентов является источник питания , также называемый источником напряжения . Источник питания — это то, что проталкивает электричество по цепи.

      Далее, для цепей нужны разъемы . Соединители соединяют все части цепи и создают путь или петлю, по которой проходит электричество.Соединители часто изготавливаются из проволоки или другого металла.

      Третий компонент — это загрузка . Это то, что питается от электричества в цепи. Это может быть лампочка, телевизор, вентилятор или любой из множества электронных гаджетов, которыми мы пользуемся каждый день.

      Наконец, в большинстве схем есть переключатель, который включает и выключает питание.

      Пример простой цепи

      Давайте рассмотрим пример очень простой цепи с батареей, лампочкой и выключателем, соединенными проводами в большую петлю. Цепь будет работать только в том случае, если электричество может течь через нее непрерывно. Выключатель работает, создавая разрыв в цепи, чтобы отключить питание, и закрывая это отверстие, чтобы включить питание. Когда переключатель включен и цепь замкнута, лампочка загорится. Когда выключатель выключен и цепь разомкнута, лампочка гаснет.

      Изменение нагрузки

      Предположим, вы включили в цепь вторую такую ​​же лампочку. При включении загораются обе лампочки.Но вы можете заметить, что лампочки не такие яркие, как если бы в вашей цепи была только одна лампочка. Это связано с тем, что один и тот же источник питания теперь должен зажигать две лампочки вместо одной. Вы увеличили нагрузку. Две лампочки должны делить электрическую мощность. Это как если бы вам пришлось поделиться пакетом конфет с другом, а не оставить все себе. Вы оба получите немного, но меньшую сумму, чем если бы все конфеты достались одному человеку.

      Замена источника питания

      Что, если вы хотите, чтобы две лампочки светились так же ярко, как одна лампочка? Вы могли бы использовать более мощный источник питания. У большей батареи будет больше энергии для освещения двух лампочек, точно так же, как больший пакет конфет может дать вам и вашему другу больше еды. Более сильный источник энергии может сделать больше. От этого лампочка может гореть ярче, гудок гудеть громче, а тостер нагреваться сильнее.

      Резюме урока

      Цепь представляет собой путь, по которому проходит электричество.

      Основные компоненты цепи включают:

      • Источник питания , который пропускает электричество через цепь
      • Соединители , которые соединяют все части цепи и создают путь или петлю, по которой проходит электричество
      • Нагрузка , которая питается от электричества в цепи, и
      • Выключатель, который включает и выключает питание

      Мы можем настроить работу схемы, регулируя компоненты.Мы можем включать и выключать питание с помощью выключателя, мы можем изменять нагрузку в цепи и мы можем регулировать мощность питания, меняя источник питания.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.