Тұрақты токтың жұмысы.Қуаты. Джоуль-Ленц заңы.

72

 

Сабақтың тақырыбы:  Тұрақты токтың жұмысы.Қуаты. Джоуль-Ленц заңы.

Сабақтың мақсаты: білімділік: Оқушыларға тұрақты токтың жұмысы және қуаты

туралы      түсінік беру.

дамытушылық: Тұрақты токтың жұмысының және

қуатының         физикалық    мағынасын

түсіндіру. Математикалық өрнектерімен таныстыру.

Физикалық шамалардың өлшем бірлігін меңгерту.Джоуль-

Ленц заңымен таныстыру.

Заңның математикалық өрнегімен таныстыру,мағынасын

түсіндіру. Электр тогының жұмысы мен  Джоуль- Ленц

заңының  энергетикалық байланысын теориялық негізде

ұғындыру. Теориялық білімді практикамен байланыстыра алу

машығын қалыптастыру. Формулаларды

есте сақтау үшін жаттығулар орындату

                                       тәрбиелік: Өмірмен байланыстыру. Физикалық көзқарас

қалыптастыру. Қорытындылай                                         алуға.

Нақтылыққа,жүйелілікке,реттілікке,ұжымға,еңбекке

тәрбиелеу

Сабақтың типі : жаңа білім қалыптастыру.

Әдісі: түсіндірмелі –мысалды, теориялық- практикалық

Сабаққа қажетті құралдар мен жабдықтар: Оқулық 11-сынып физика,Физика есептерінің жинағы, Электр пиборлары, топтамалар.

 

Сабақтың барысы

 

І. Ұйымдастыру кезеңі:

а) Амандасу;

б) Түгендеу;

в) Үйге берілген тапсырманы сұрау.

Жедел сұрақтар:

1.Электр тогы деген не?

  1. Электр тогы бар болу үшін қандай шарттар орындалуы керек?

3.Тұрақты ток деген не?

4.Электр тогының қандай әсерлері болады( 4 сл).?

5.Электр тогын сипаттайтын физикалық параметрлерді атаңдар(2 сл.)

6.Электр тогын өткізетін заттар мен денелерді айтыңдар(.5сл.)

7.Ток күші дегеніміз не ,анықтамасын бер.

8.Электр қозғаушы күш деген не?

9.Электр кернеуі деген не?

10.Бөгде күш деген қандай күш?

11.Қандай тұрақты ток заңдарын білесіңдер(.3 сл.?)

 

 

ІІ. Жаңа сабаққа мақсат қою.

 

 

Біз бұған дейінгі сабақтарда электр тогын сипаттайтын фимзикалық параметрлердің бірнешеуімен таныспыз,мысалы 2 слайд көрсетіледі

Бүгінгі сабақтың мақсаты электр тогын сипаттайтын негізгі параметрлердің  және де барекндігімен  ерекшеленеді.

Яғни бүгін Электр тогының жұмысы және қуаты,Джоуль-Ленц заңы тақырыптарымен таныса отырып білімімізді толықтырамыз 2,3 слайд көрсетіледі.

            Жаңа сабақты түсіндіру кезеңі.

Теориялық бөлім:        Электр тогының жұмысы,Қуаты.Джоуль-Ленц заңына теориялық түсінік беру.

 

 Практикалық бөлім

 

а)теориялық  есептер — 6 жаттығу,1166,1168 есептер шығарту

ә)практикалық есептер шығарту-электр приборларын   пайдалану

б)топтамамен жұмыс

 

 

 

ІІІ. Жаңа сабақты бекіту: 1,7 слайд пайдалану

 

 

ІV. Білімдерін тексеру. Физикалық диктант

 

 

  1. Қорытынды.. 7 слайд бойынша.

 

 

VІ. Бағалау.

 

 

VІІ. Үйге тапсырма

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

І.Электр тогының жұмысы

Сонымен біз электр тогының бар екенін оның жылулық,химиялық,магниттік және биологиялық әсерлері бойынша  білуге болады дедік. Осы әсерлер арқылы элкетр тогы,нақты айтқанда электр тогының көзі жұмыс жасайды.Мысалы ток өткенде өткізгіш қызады,соның салдарынан олардың ішкі энергиясы өседі.Ал өтзгіштің ішкі энергиясының артуы ток жұмысының есебінен жүреді, осы  жұмысты   есептейік.    Сонда электр  өрісі А=q*U жұмыс өндіреді.Ток күші  I=q/t  болғандықтан     жұмыс мынаған тең:     A=IUt

Тізбектің бөлігі үшін Ом заңына сүйеніп Токтың жұмысының өрнегін мыны түрде жазуға болады. A=I2Rt. Тізбектің бөлігіндегі токтың жұмысы  ток күшінің кернеуге және жұмыс өндіруге кеткен уақытқа  көбейтіндісіне тең.

 

Токтың жұмысы джоульмен (ДЖ) өлшенеді.        1ДЖ= 1А*1В*1с

 

ІІ.Токтың қуаты –Кез келген электр приборы – электр шамы,электр двигателі т.б. уақыт бірлігінде белгілі бір энергия тутынуға  есептелген.

Сондықтан токтың қуаты деген ұғымның маңызы,токтың  жұмысы ұғымымен  қатар жүреді.,яғни бірін –бірі толықтыратын физикалық ұғымдар.

Токтың қуаты t уақыттағы ток жұмысының сол уақыт аралығына  қатынасына тең шама;

P=A/t=IU=I2R=U2/R

 

ІІІ.Джоуль-Ленц заңы.

 

Егер өткізгіш қозғалмаса, токтың барлық жұмысы өткізгішті қыздыруға жұмсалады. Сол кезде бөлінетін жылу мөлшері мынаған тең болады Q=A=I2Rt.     Бұл формула Джоуль-Ленц заңын сипаттайды.

Өмірмен байланыстыру-Өндірісте,тұрмыста қолданыстағы электр приборларының жылуының мөлшері осы заңға негізделген. Заңның тұжырымдамасы: Өткізгіштегі токтың бөліп шығаратын жылу мөлшері ток күшінің квадратына,өткізгіш кедергісіне және электр тогының өту уақытына тура пропорционал

 

Бұл заңды тәжірибе жүзінде 1841 жылы ағылшын ғалымы Дж.Джоуль және 1843 жылыПетербург академигі Э.Х.Ленц ашқан. Сонымен электр тогының жылулық әсерін тусіндіретін заң Джоуль-Ленң заңы болды.

 

Элэктрр тогының жылулық әсері  тұрмыстық,өнеркәсіптік жылу қондырғыларында қолданылады.Олар электр шамдарында,өлшеу техникаларының аспаптарында,электрлік дәнекерлеуде,тағы да басқа көптеген қазіргі заманғы техниканың     салаларында пайдаланылады

(слайд бойынша қорытындылаймын )

 

 

 

 

 

Жаңа сабақты бекіту.

Практикалық бөлім. 38 бет,физика 6 жаттығу.

 

Теориялық есептер шығару.

  1. Егер қалта фонары шамының кернеуі 3,5В,ал ток күші 0,28 А болса,ондағы электр тогы 5 мирутта қандай жұмыс істейді

 

  1. Егер резистордағы ток күші10мА,ал кедергісі 1кОм болса, онда 10 минут ішінде қанша жылу мөлшері бөлініп шығады.

 

  1. Кедергісі 1кОм резисторды кернеуі 100В тізбекке қоссақ,онда 10 минут ішінде қанша жылу мөлшері бөлініп шығады
  2. № 1166.Кернеуі 400В электр двигателіндегі токтың күші 92А.Электр двигателінің орамындағы токтың қуатын анықтаңдар
  3. № 1167. Кернеуі 220В болатын дәнекелегіштегі ток күші 0,9А.Дәнекерлегіштегі токтың қуатын табыңдар

Практикалық есептер шығару

  1. Үтікті 5 минут қыздырып, оның техникалық көрсеткіштерін пайдаланып ,Үтіктен бөлініп шығатын жылу мөлшерін есептету
  2. Плойка-шаш бұйралағышты 7 минут қыздырып барып,одан бөлініп шығатын жылу мөлшерін есептету

Топтамамен   жұмыс.

  1. Тізбектегі деректерді пайдаланып шамның қуатын есепте. Кернеуі 25 вольт, ток күші 0,25 ампер, токтың қуатын табу керек.
  2. Тізбектегі деректерді пайдаланып, токтың жылу мөлшерін есепте. Вольтметрдің көрсетуі 5,2 В, амперметрдің көрсетуі 2 А, кедергісі 2 Ом, уақыт 5 минут.
  3. Тізбектегі деректерді пайдаланып токтың қуатын есепте. Амперметрдің көрсетуі 0,3 А, вольтметр -120В.
  4. Тізбектегі деректерді пайдаланып токтың жұмысын есепте. Вольтметр – 100В, резистор -30 Ом, уақыт – 3 сек.

 

Білімді тиянақтау –Тексеру.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физикалық  диктант

 

1.Зарядталған б……….ң реттелген бағытталған қозғалысы  э….р тогы деп аталады.

 

 

2.Уақыт бойынша өзгермейтін  т…   тұ….ы ток деп аталады.

 

 

3.Э….р т…..ң әсерлері  болып табылады  ж…..қ, х……қ, м…….к. әсерлер

 

 

4.Уақыт бірлігіндегі  өтетін з….тың  мөлшеріне тең шама т..  к….і деп аталады.

 

 

5.Ток күші А….рмен өлшенеді.

 

 

6,Кулондық күштермен  бөгде күштердің жасаған қосынды ж….ы  эл…р к.р…і деп аталады.

 

 

7.Тізбек бөлігіндегі токтың  ж….ы сол т….ң шамасына ,тізбек бөлігіңдегң  к…..ге және ток өтетін уақытқа тура пропорционал.

 

 

8.Токтың қ…ы   ток  күші мен к…..дің көбейтіндісіне тең физикалық  шама.

 

9.Өткізгіште болінген жылу м……н есептеу үшін  ток күшінің квадратын,өткізгіш ке…….сін және электр тогының  өту  у…..н өз ара көбейту керек.

 

VІ. Бағалау.

 

 

VІІ.Үйге тапсырма  І-10 қайталау. Бақылау жұмысына дайындық. Сынаққа дайындық.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Электр тогының бар болу шарттары

 

1 2 3 4
Өрістің кернеулігі нөлге тең болмауы керек. Өріске әсер етуші күштің бар болуы шарт. Зарядталған бөлшектердің бағытталған қозғалысы болуы керек. Потенциалдар айырымы нөлге тең болмауы керек.

 

 

 

  1. Электр тогын сипаттайтын параметрлер.

Формуласын жазып көрсет

 

Таңбалануы Атауы Формуласы Өлшем бірлігі Бірлік атауы
1 I ток күші 1A=1кл/1с Ампер
2 U электр кернеуі 1В=1А*1Ом Вольт
3 R,r кедергі 1Ом=1В/1А Ом
4 q заряд 1кл=1А*1с Куллон
5 ¿ электр қозғаушы күші 1В=1Дж/1кл Вольт
6 A токтың жұмысы 1Дж=1А*1В*1с Джоуль
7 P токтың қуаты 1Вт=1А*1В Ватт
8 Q жылу мөлшері 1Дж=1А2* 1Ом*1с Джоуль

 

 

  1. Тұрақты ток заңдары.

 

1 2 3
Тізбектің бөлігі үшін Ом заңы. Толық тізбек үшін Ом заңы. Джоуль-Ленц заңы.
Тізбек бөлігі арқылы өтетін ток күші бөліктің ұштарындағы кернеуге тура пропорционал, ал оның кедергісіне кері пропорционал. Тұйық тізбектегі ток күші оған әрекет ететін Э.Қ.К. күшіне тура пропорционал, ал тізбектің ішкі және сыртқы кедергілерінің қосындысына кері пропорционал. Өткізгіштердегі токтың бөліп шығаратын жылу мөлшері ток күшінің квадратына , өткізгіш кедергісіне және электр тогының өту уақытына тура пропорционал.

 

 

  1. Электр тогының әсерлері.

 

Жылулық Өткізгіштің, электр приборларының қызуы.
Химиялық Заттың химиялық құрамының өзгеруі.
Магниттік Тогы бар өткізгіштің айналасында магнит тілшесінің ауытқуы.
Биологиялық Медициналық апараттардың жұмысы. УДЗ, рентген, лазер сәулелері.

 

 

 

 

 

 

  1. Электр тогын өткізу қабілетіне қарай заттар бөлінеді.

 

Өткізгіштер Жартылай өткізгіштер Диэлектриктер
Металдар

Газдар

Электролиттер

Кейде өткізгіш

Кейде диэлектрик

Мүлдем электр тогын өткізбейтіндер.

 

 

  1. Электр тогын тасымалдаушы негізгі бөлшектерді сәйкесінше көрсет

 

Металдарда                                              Еркін электрондар, +-иондар

Электролиттерде                                               Еркін электрондар

Иондалған газдарда                                    Оң және теріс иондар

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.Электр тогының жұмысы, қуаты .Джоуль – Ленц  заңы.

 

Электр тогының жұмысы А Дж А=IUt Электр тогының жұмысын есептеу үшін- ток күшінің,кедергінің, уақыттың шамаларын көбейту керек
Электр тогының қуаты Р Вт P=IU=U2/R=I2R Токтың қуатын есептеу үшін – ток күші мен кернеудің шамаларын   көбейту керек
Джоуль- Ленц заңы Q Дж Q=I2Rt Жылу мөлшерінесептеу үшін ток күшінің квадратын,кедергіні,уақытты өзара көбейту керек