Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» icon

Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители»




Скачати 70.12 Kb.
НазваКонспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители»
Дата16.10.2012
Розмір70.12 Kb.
ТипКонспект
1. /Глава 3 Электрические явления/1 Конспект урока по теме Электризация тел Два рода зарядов Взаимодействие заряженных тел.doc
2. /Глава 3 Электрические явления/10 Конспект урока по теме Характеристики электрического тока.doc
3. /Глава 3 Электрические явления/11 Конспект урока по теме Закон Ома.doc
4. /Глава 3 Электрические явления/12 Конспект урока по теме Расчет сопротивления проводника Реостаты.doc
5. /Глава 3 Электрические явления/13 Конспект урока по теме Последовательное и параллельное соединение проводников.doc
6. /Глава 3 Электрические явления/14 Конспект урока по теме Работа и мощность электрического тока.doc
7. /Глава 3 Электрические явления/15 Конспект урока по теме Закон Джоуля-Ленца.doc
8. /Глава 3 Электрические явления/16 Конспект урока по теме Подготовка к контрольной Электрические явления.doc
9. /Глава 3 Электрические явления/2 Конспект урока по теме Электроскоп. Проводники и непроводники электричества.doc
10. /Глава 3 Электрические явления/3 Конспект урока по теме Электрическое поле.doc
11. /Глава 3 Электрические явления/4 Конспект урока по теме Делимость электрического заряда Строение атомов.doc
12. /Глава 3 Электрические явления/5 Конспект урока по теме Объяснение электрических явлений.doc
13. /Глава 3 Электрические явления/6 Конспект урока по теме Подготовка к контрольной Электростатика.doc
14. /Глава 3 Электрические явления/7 Конспект урока по теме Электрический ток Источник тока.doc
15. /Глава 3 Электрические явления/8 Конспект урока по теме Электрическая цепь.doc
16. /Глава 3 Электрические явления/9 Конспект урока по теме Электрический ток в Ме Действие электрического тока Направление электрического тока.doc
17. /Глава 4 Электро магнитные явления/1 Конспект урока по теме Магнитное поле и методы его обнаружения.doc
18. /Глава 4 Электро магнитные явления/2 Конспект урока по теме Магнитное поле катушки с током.doc
19. /Глава 4 Электро магнитные явления/3 Конспект урока по теме Постоянные Магниты.doc
20. /Глава 4 Электро магнитные явления/4 Конспект урока по теме Магнитное поле Земли.doc
21. /Глава 4 Электро магнитные явления/5 Конспект урока по теме Действие магнитного поля на проводник с током.doc
22. /Глава 5 Оптические явления/1 Конспект урока по теме Источники света Распространение света.doc
23. /Глава 5 Оптические явления/2 Конспект урока по теме Отражение света Плоское зеркало.doc
24. /Глава 5 Оптические явления/3 Конспект урока по теме Преломление света Линзы.doc
25. /Глава 5 Оптические явления/5 Конспект урока по теме Решение задач.doc
Конспект урока по теме «Электризация тел. Два рода зарядов. Взаимодействие заряженных тел.»
Конспект урока по теме «Характеристики электрического тока» Цель урока: Построение физической модели электрического тока
Конспект урока по теме «Закон Ома для участка цепи» Цель урока: Построение математической модели электрического тока для участка цепи
Конспект урока по теме «Расчет сопротивления проводников. Удельное сопротивление. Реостаты»
Конспект урока по теме «Последовательное и параллельное соединение проводников»
Конспект урока по теме «Работа и мощность электрического тока» Цель урока: Применение закона сохранения энергии к действиям электрического тока (тепловому, магнитному, химическому)
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители»
Конспект урока по теме «Подготовка к контрольной работе по теме «Электрические явления» Цель урока: Обобщение модели протекания электрического тока по цепи
Конспект урока по теме «Электроскоп. Проводники и непроводник электричества» Цель урока: построение способа определения величины и знака электрического заряда
Конспект урока по теме «Электрическое поле» Цель урока: Построение физической силовой модели электрического поля
Конспект урока по теме «Делимость электрического заряда. Строение атомов» Цель урока: Построение планетарной модели атома
Конспект урока по теме «Объяснение электрических явлений»
Конспект урока по теме «Подготовка к контрольной работе по теме «Электростатика»
Конспект урока по теме «Электрический ток. Источники тока» Цель урока: Формулировка принципов управления движением свободных электрических зарядов
Конспект урока по теме «Электрическая цепь и её составные части» Цель урока: Освоить простейшие элементы алфавита и грамматики электротехнического чертежа
Конспект урока по теме «Электрический ток в металлах. Действия электрического тока. Направление электрического тока»
Тема: «Магнитное поле и методы его обнаружения» Цель урока
Конспект урока по теме: «Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение»
Конспект урока по теме: «Постоянные магниты». Цель урока: Построение модели постоянного магнита и применение данной модели для объяснения соответствующих магнитных явлений
Конспект урока по теме «Магнитное поле Земли» Цель урока: Моделирование магнитного поля Земли
Конспект урока по теме: «Действие магнитного поля на проводник с током. Электрический двигатель»
Конспект урока по теме «Источники света. Распространение света»
Конспект урока по теме «Отражение света. Закон отражения света. Плоское зеркало»
Конспект урока по теме «Преломление света. Линзы. Оптическая сила линзы»
Конспект урока по теме «Решение задач по теме «Световые явления» Цель урока: Повторение основных понятий и физических моделей оптики

Конспект урока по теме

«Нагревание проводников электрическим током.

Закон Джоуля - Ленца.

Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы.

Короткое замыкание. Предохранители»


Цель урока: Построение физической и математической модели теплового действия электрического тока и применение её к электронагревательным приборам.

Основной материал: Причина нагревания проводников электрическим током. Закон Джоуля - Ленца. Формулы для расчета выделяемого количества теплоты. Устройство лампы накаливания и нагревательных элементов. Причины возникновения короткого замыкания. Устройство и принцип действия предохранителей.

Эпиграф:

Даруй свет, и тьма исчезнет сама собой.


Эразм Роттердамский (1465-1536)

Модель урока



1.Актуализация познавательного опыта, лежащего в основе построения нового способа действия. Мотивация учебной деятельности.

Вступление: «Ученье свет, а неученье – тьма» (Александр Васильевич Суворов, 1730-1800). «Просвещенный ум составляется из умов всех предшествующих веков» (Фонтенель, 1657-1757).

«Перед чем останавливаешься и замираешь в священном трепете и безмолвном уважении – это перед миром мысли. Ибо мир мысли – единственная реальность в том водовороте привидений и призраков, который зовется реальным миром» (Иво Андрич, 1892 – 1975). «Человек живет не тем, что он съедает, а тем, что переваривает. Положение это одинаково справедливо относится к уму, как и к телу» (Бенджамин Франклин, 1706-1790). «Для меня критика – это беспристрастная попытка познать и передать все лучшее, что есть в мире фактов и мыслей» (Мэтью Арнолд, 1822-1888).

«Трудно вообразить, какую силу над материей может приобрести человек» (Бенджамин Франклин, 1706-1790). И какую выгоду человек может извлечь из этой своей власти ещё труднее объяснить!!! Поэтому поговорим сегодня о том что уже стало привычным.

2.Изучение нового материала.

Опыт №1: Между двумя штативами натянута спираль от электроплитки. После того как по ней пропускают электрический ток, спираль накаляется. В чем причина?

Вывод: Электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. Под действием электрического поля эти частицы разгоняются. Сталкиваясь с ионами кристаллической решетки, электроны передают им часть своей кинетической энергии. Следовательно, внутренняя энергия проводника увеличивается. Нагретый проводник начинает передавать теплоту окружающим телам с помощью теплопередачи.

Вопрос №1: Какова величина электрической энергии, которая переходит во внутреннюю энергию?

Ответ: Количество теплоты, которое выделит проводник, по закону сохранения энергии равно работе, которую совершит электрический ток A = Q = UIt.

Опыт №2: Между двумя штативами подвешивают цепочку из отрезков спирали от плитки, толстого медного провода и других проводников. При пропускании тока (который регулируется реостатом или автотрансфоматором) отрезки спирали светятся, а медные провода остаются темными.

Ответ: При последовательном соединении Q = UIt = IRIt = I2Rt. При последовательном соединении проводников большее количество теплоты выделяется на тех проводниках, которые имеют большее сопротивление.

Опыт №3: Между двумя штативами подвешивают несколько параллельных проводников из разных материалов: спираль от плитки, толстый медный провод, алюминиевый провод и другие проводники. При пропускании тока спираль остается темной, а медный провод светится.

Ответ: При параллельном соединении Q = UIt = UtU/R= (U2/R)t. При параллельном соединении проводников большее количество теплоты выделяется на тех проводниках, которые имеют меньшее сопротивление.

Э


Рис. №1
вристическая беседа:


1


Рис. №2
. Дуга Петрова:
В начале XIX в. русский физик и электротехник В. В. Петров сделал открытие, которое позволило использовать электрическую энергию для освещения. При сближении угольных стержней до соприкосновения в цепи начинает течь электрический ток. Причем в месте контакта углей ток встречает большее сопротивление значительно больше, чем в самих углях. Благодаря этому концы углей в месте контакта сильно разогреваются и начинают испускать свет. От разогретых до белого каления концов углей нагревается и окружающий воздух. Кроме того, такие угли начинают выделять раскаленные газы. Если слегка раздвинуть угли, то раскаленные газы между углями начинают проводить ток. Пламя имело форму дуги. Поэтому явление получило название электрической дуги.

2. «Русский свет»: В 1876 г. В Лондоне на выставке точных физических приборов русский изобретатель П. Н. Яблочков демонстрировал перед посетителями необыкновенную электрическую свечу. Похожая по своей форме на обычную стеариновую, эта свеча горела ослепительно ярким светом (рис. №1). По существу, это тоже дуговая лампа, но у неё нет никаких регуляторов. Яблочков поместил угли не друг против друга, а рядом, на таком расстоянии один возле другого, чтобы между ними при пропускании тока возникала дуга. Чтобы дуга горела только вверху, у концов угольных стерженьков, угли были разделены между собой непроводящим электричество слоем, например, слоем глины или гипса. «Электрическая свеча Яблочкова», простая и дешевая горела ярким ровным светом больше часа.

К 1880 г. «русский свет» освещал многие города мира. В России «электрические свечи» горели в Москве, Петербурге, Нижнем Новгороде, Полтаве и других городах.

3. Угольная лампа накаливания: В 1872-1873 гг. А. Н. Лодыгин создает новую электрическую лампу (рис. №2). Первая лампа накаливания Лодыгина была устроена так: в небольшой стеклянный сосуд впаяны две медные проволочки, соединенные с источником тока. Между этими проволочками закреплен тонкий угольный стерженек. Как только через медные проволочки пропускали и угольный стерженек пропускали электрический ток, стерженек благодаря большому сопротивлению току, раскалялся и светился ярким светом. Чтобы стерженек не сгорал быстро, из стеклянного сосуда откачивали воздух. Такие лампы горели недолго – около 20-30 мин.

В 1890 г. А. Н. Лодыгин предложил изготовлять лампы из металлических нитей тугоплавких металлов. Практическое применение лампы с вольфрамовой нитью получили после 1910 г., когда был найден способ изготовления тянутых нитей из вольфрама.

На первых порах лампы с вольфрамовой нитью довольно быстро перегорали. Начались поиски причин быстрой «смерти» ламп. Оказалось, что на вольфрамовый волосок вредно влияет воздух, который, хотя и в незначительной доле, все же оставался в лампе после его откачивания. Тогда при изготовлении электрических ламп с вольфрамовой нитью стали особенно тщательно следить за тем, чтобы воздух был по возможности полностью удален из баллона лампы.

Но появилась новая беда: вольфрамовая нить при высокой температуре довольно сильно испарялась и в результате очень быстро разрушалась. Тогда для уменьшения испарения металла, баллон лампы решили наполнить газом, не действующим на раскаленную нить, таким, как аргон и азот. Распыление нити стало меньше. Уменьшение разрушения вольфрамовой нити позволило поднять температуру её накала выше, чем в пустотных лампах. Отсюда – больше сила света и экономичность газонаполненных ламп.

4.Лампа Эдисона: Эдисон придумал патрон к лампе и выключатель (рис. №3). Во-вторых, Эдисон построил генератор электрической энергии (динамо-машину). В-третьих, изобрел счетчик электрической энергии использующий для измерения количество электроэнергии явление электролиза. В-четвертых, Эдисоном были изобретены плавкие предохранители (рис. №4) и многое другое, что позволило широко использовать электрическое освещение.

Именно поэтому Эдисона называют отцом современного электрического освещения.

Современные лампочки теперь горят исправно более 1000 часов.

В различных электронагревательных приборах и установках основная часть – нагревательный элемент, который представляет собой проводник с большим удельным сопротивлением и высокой температурой плавления (до 1000-1200 0С) – нихром. От нагревательного элемента из нихрома нагревается, например, нижняя часть утюга (рис. №5).

Вопрос №2: Электрические цепи всегда рассчитаны на определенную силу тока. Превышение этого значения приводит к сильному нагреву проводника и воспламенению его изоляции. Назовите возможные причины резкого возрастания силы тока в цепи.

Ответ: Сила тока в цепи может возрасти: а) из-за резкого скачка напряжения; б) из-за резкого уменьшения сопротивления цепи (короткое замыкание); в) из-за включения нескольких мощных потребителей электроэнергии соединенных параллельно.

В


Рис. №6
опрос №3:
Как предотвратить возникновения пожара от короткого замыкания в электрической цепи?

Ответ: Необходимо разомкнуть цепь.

Вопрос№4: Изменение тока может быть очень быстрым и ни один человек не успеет на это среагировать или человека, который мог бы разорвать с помощью выключателя цепь, может не оказаться поблизости. Другими словами, нужно чтобы при превышении предельно допустимой величины электрического тока разрыв в цепи сделал сам электрический ток. Как это осуществить?

О


Рис. №7
твет:
Электрический ток может оказывать тепловое, химическое и магнитное действие. Химическое действие наиболее инертное из рассматриваемых.

Тепловое действие: а) необходимо последовательно с потребителем установить проводник который при достижении в цепи предельно допустимого тока расплавиться (рис. №4); б) необходимо последовательно с потребителем установить биметаллическую пластину, которая при достижении предельно допустимого тока изогнется и разорвет цепь (рис. №6).

Магнитное действие: необходимо последовательно с потребителем установить электромагнитное реле, которое при достижении предельно допустимого тока за счет магнитного поля катушки реле отклонит упругий контакт и разорвет цепь (рис. №7).

3.Совокупная рефлексия учебной деятельности. Апробация полученной физической модели.

На свете ничего вечного нет. Нет и вечной лампочки. У любой лампочки от нагрева вольфрамовая нить постепенно испаряется. В какой-то момент спираль окончательно разрушается – лампочка перегорает.

Ныне в продаже появились «вечные лампочки». Может ли лампочка сама себя восстанавливать? Если «да», то как?

4.Домашнее задание.

§ 53, 54, 55.





Схожі:

Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconЭлектрический ток Направленное движение зарядов под действием электрического поля называется электрическим током
Направленное движение зарядов под действием электрического поля называется электрическим током
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconМетодические указания для студентов по теме изучение аппаратов и методов увч-терапии электрическими и магнитными полями и вч-током
Онимают целый комплекс лечебных методов, с помощью которых на пациента действуют разными физическими полями высокой (ВЧ) и ультравысокой...
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconТема 20 електроосвітлювальні установки ключові поняття
Ключові поняття: сила світла, світловий потік, освітленість, джерела світла, лампа розжарювання, газорозрядна лампа, люмінесцентна...
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconНизковольтные плавкие предохранители Часть 4 дополнительные требования к плавким предохранителям для защиты полупроводниковых устройств
Подготовлен и внесен акционерным обществом "Электрические низковольтные аппараты и системы"
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconГосударственный стандарт российской федерации электроустановки зданий часть 4 требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током
Подготовлен и внесен техническим комитетом по стандартизации тк 337 “Электрооборудование жилых и общественных зданий”
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconМетодические указания для студентов по теме
Физические основы действия постоянного, переменного и импульсного токов на организм человека. Эквивалентные электрические схемы биотканей....
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconМетодические рекомендации по проведению тематического урока публикуются на сайте Института последипломного образования сггу
Отечеству и к городу-герою Севастополю Главное управление образования и науки города Севастополя рекомендует 1 сентября 2014 г начать...
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconМетодические рекомендации по проведению в общеобразовательных организациях г. Севастополя урока «Севастополь, Крым Россия!»
Образовательный, воспитательный и развивающий потенциал тематического урока объединяет общая цель: сформировать целостное представление...
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconГосударственный стандарт союза сср соединения контактные электрические классификация. Общие технические требования гост 10434-82 Москва государственный стандарт союза сср
А требования стандарта являются рекомендуемыми. Требования стандарта в части допустимого значения электрического сопротивления и...
Конспект урока по теме «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля Ленца. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы. Короткое замыкание. Предохранители» iconГост р 50462-92 (мэк 446-89) государственный стандарт российской федерации идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям госстандарт россии москва государственный стандарт российской федерации
Настоящий стандарт устанавливает требования по применению цветов и цифр для идентификации проводников, используемых в качестве элементов...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи