Tantárgy. Elektromos feszültség

Ma egy másik fizikai mennyiséggel ismerkedünk meg, de először válaszolj a kérdésemre: ha elhalványulnak az izzók, mit mondjunk?

(feszültségesés)

Téma: Elektromos feszültség. Voltmérő. Feszültségmérés.

Ismételjük meg és emlékezzünk:

  • mi az elektromos áram;
  • mi az elektromos mező;
  • miből áll egy elektromos áramkör?

Megtudjuk:

  • mi a feszültség?
  • feszültségegységek;
  • hálózati feszültség;

  • hogyan kell egy voltmérőt egy áramkörhöz csatlakoztatni.
HÁZI FELADAT Igen - taps nem - tapos

A fizika titánjainak összecsapása

Nevezze meg az elektromos készülékeket Keresse meg a szimbólumot

Mi az elektromos áram? Emlékezzünk vissza az elektromos áram létezésének feltételeire.

Milyen részecskék hordoznak elektromos töltést fémekben?

Mi mozgatja ezeket a részecskéket?

Az áramerősség megítélhető az ampermérő leolvasása alapján, vagy az áram hatása alapján (minél melegebb az izzószál, annál nagyobb az áramerősség) Kérdés: mitől függ az áramerősség?

Válasz: Az áram erőssége az áramforráshoz kapcsolódó bizonyos mennyiségtől függ. Az áramforrás elektromos mezőt hoz létre az elektromos töltések szétválasztására irányuló munka elvégzésével.

Normál izzó és akkumulátor

Zseblámpa izzója és akkumulátora

Nézzük meg, mitől függ az áram működése

Elektromos feszültség jellemziáram által létrehozott elektromos mező... Feszültség (U) megmutatja, melyik munka (A) elektromos terület egyetlen pozitív mozgatásakor töltés (q) egyik pontból a másikba.

Feszültség =

SI feszültség mértékegysége:

U = 1V „Volt”

1 Volt egyenlő az elektromos feszültséggel az áramkör azon szakaszában, ahol 1 C-os töltés áramlik, 1 J-nek megfelelő munkát végeznek:

Átalakítás SI rendszerre:

  • 200 mV =
  • 6 kV =
  • 0,02 kA =
  • 270 mA =
  • 20 perc. =
  • 2,1 MV =

2 100 000 V

A feszültséggel teli játékok szomorú kimenetelűek

– Az elektromos áram nem szeret viccelni!

AKI LEHET, MENTSE MAGÁT!

  • Az ember számára biztonságosnak tartott feszültség száraz helyiségben legfeljebb 36 V.
  • Nedves helyiségben ez az érték 12 V-ra csökken.
  • Amikor egy személy megérint egy 240 V feletti feszültségű vezetéket, az áram áthatol a bőrön. Ha egy vezetéken áram folyik át, amelynek nagysága még nem halálos, de elegendő ahhoz, hogy a kéz izmainak akaratlan összehúzódását okozza (a kéz mintha „ragadna” a vezetékhez), akkor a bőr ellenállása fokozatosan csökken, és végül az áramerősség eléri az ember számára halálos értéket 0,1 A-nél. Az ilyen veszélyes helyzetbe kerülő személyen a lehető leghamarabb segítséget kell nyújtani, meg kell próbálni „elszakítani” a vezetéktől anélkül, hogy önmagát veszélyeztetné.
Voltmérő:
  • Kalibrálás "0"
  • "+" - "+" "-" - "-"
  • Párhuzamosan csatlakoztatva
  • Szimbólum

Feszültségmérés

Határozza meg az eszköz felosztási árát:

  • 2 V/oszt
  • 0,5 V/oszt

Elektromos áramkör szerelés és feszültségmérés

1. építs fel egy elektromos áramkör diagramját a notebookodba, és határozd meg az áram irányát

2. Szerelje össze az elektromos áramkört, a kulcsnak nyitva kell lennie

2. Keresse meg a „+” és „-” jelet az akkumulátoron.

3. Tekintsük a voltmérőt, határozzuk meg az osztásértéket

Keresse meg a „0” értéket a voltmérőn, és ne feledje, hogyan csatlakozik a voltmérő

4. Hívjon tanárt, hogy ellenőrizze az elektromos áramkört

5. Csak a tanár engedélye után zárja le a kulcsot

és határozza meg a voltmérő állását

6. Jegyezze fel a voltmérő állását a notebookjába

Feladatok 1. Amikor 5 C-nak megfelelő elektromos töltés halad át egy vezetőn, 200 J munka megy végbe. Mekkora a feszültség ennek a vezetőnek a végein? A) 1000 V B) 40 V C) 40 A D) 0,025 V

2. Egy autó izzójának feszültsége 12 V. Milyen töltés haladt át az izzószálon, ha 1200 J munkát végeztünk? A) 0,01 Kl B) 100 Kl C) 14400 Kl D) 10 V

3. Határozza meg a munkát, amikor egy villanytűzhely spirálján 80 C-os töltés halad át, ha 220 V feszültségű hálózatra csatlakozik A) 0,36 J B) 2,75 J C) 17600 J D) 0,36 V

5. Határozza meg a voltmérő osztásértékét

A) 1 V B) 1,5 V C) 3 V D) 15 V

4. Meg kell mérni a lámpában lévő áramerősséget és a rajta lévő feszültséget. Hogyan kell csatlakoztatni az ampermérőt és a voltmérőt a lámpához képest?

Óra összefoglalója:

Tanultunk?

  • mi a feszültség?
  • feszültség egységei?
  • milyen eszközzel mérik
  • hálózati feszültség?

  • Hogyan kell a voltmérőt az áramkörhöz csatlakoztatni?

tanultál?

Házi feladat

§39-41 Pl. 6 (2,3) Ezenkívül (értékeléshez): 1264,1265 - Lukasik.

Villám Amikor a villám becsap, például egy fába. Felmelegszik, a nedvesség elpárolog belőle, a keletkező gőz és a felhevült gázok nyomása pedig pusztuláshoz vezet. Az épületek villámkisülések elleni védelmére villámhárítókat használnak, amelyek egy fémrúd, amely a védett objektum fölé emelkedik. Villám. Lombhullató fákban az áram a törzsön belül halad át a magon, ahol sok nedv van, ami az áram hatására felforr és a gőzök széttépik a fát. Ennek az az oka, hogy nincs feszültségkülönbség a kábel és a rászálló madár között. Végül is úgy ül rajta, hogy nem érinti a talajt, ráadásul csak egy kábelen ül. Így a kábel és a madár feszültsége teljesen azonos. De ha hirtelen, szárnyait csapkodva ugyanaz a madár véletlenül hozzáér a szomszéd kábelhez, de más feszültséggel, akkor a pokolgép működni fog... Ennek az az oka, hogy nincs feszültségkülönbség a kábel és a rászálló madár között . Végül is úgy ül rajta, hogy nem érinti a talajt, ráadásul csak egy kábelen ül. Így a kábel és a madár feszültsége teljesen azonos. De ha hirtelen, szárnyait csapkodva ugyanaz a madár véletlenül hozzáér egy szomszédos kábelhez, de más feszültséggel, akkor a pokolgép működni fog... Szerencsére a kábelek általában jókora távolságra helyezkednek el egymástól, ami miatt szinte lehetetlen kapcsolatba lépni. Éppen ezért a madarak életének veszélye elhanyagolható. De Isten ments, hogy ezt a kijelentést a gyakorlatban teszteld.

Miért szállnak rá a madarak büntetlenül a nagyfeszültségű átviteli vezetékekre?

Miért emelkedik fel a villamosított emberek haja?
  • A haj ugyanazzal a töltéssel villamosodik. Tudniillik, ahogy a töltetek taszítják egymást, úgy a haj, mint a papírcsóva levelei, minden irányba eltér. Ha bármely vezető test, beleértve az emberi testet is, el van szigetelve a földtől, akkor nagy potenciálra tölthető. Így egy elektrosztatikus gép segítségével az emberi test több tízezer voltos potenciálra feltölthető.
- Az elektromosság nemcsak az emberi életben játszik fontos szerepet, hanem az egészségében is. Összehúzódásuk révén a szív izomsejtjei elektromosságot termelnek. Ezeknek az impulzusoknak köszönhető, hogy az elektrokardiogram méri a szív ritmusát. - Az elektromosság nemcsak az emberi életben játszik fontos szerepet, hanem az egészségében is. Összehúzódásuk révén a szív izomsejtjei elektromosságot termelnek. Ezeknek az impulzusoknak köszönhető, hogy az elektrokardiogram méri a szív ritmusát. Keresse meg a fizikai hibákat:

Köszönöm a leckét! Sok szerencsét!

\ Dokumentáció \ Fizikatanárnak

Az oldalról származó anyagok használatakor - és banner elhelyezése KÖTELEZŐ!!!

Fizika óra 8. osztályban "Villamos feszültség. Feszültség mértékegységei. Voltmérő"

Az óra fejlesztését biztosítja: Julija Vlagyimirovna Tolsztikh, fizika és számítástechnika tanára, I. képesítési kategória, Városi Oktatási Intézmény Középiskolája Kuzminskie Otverzhki faluban, Lipetsk régióban, e-mail: [e-mail védett]

Az óra célja:

  1. Adja meg a feszültség fogalmát és magyarázatát! mutassa be a feszültség képletét és mértékegységét; tanulmányozza a feszültségmérő készüléket és az áramkörhöz való csatlakoztatásának szabályait.
  2. Fejleszti a lánc összeszerelési készségeket; gondolkodás; memória; beszéd; érdeklődés a téma iránt; a megszerzett ismeretek gyakorlati alkalmazásának képessége.
  3. A felelősségtudat, a kollektivizmus, a feladatok elvégzéséhez való lelkiismeretes hozzáállás és az önfegyelem elősegítése.

Az óra előrehaladása A.V. tankönyve szerint. Peryshkina.

1. Házi feladat ellenőrzése.

A tanár felolvassa a kérdéseket:

  1. Az áramerősséget a…
  2. Az áramerősséget mérik....
  3. Az áram kiszámításának képlete.....
  4. A készülék az áramkörre csatlakozik......
  5. Az elektromos töltés mértékegysége…
  6. Hány amper van 1 mA-ben?

Válaszok: válasszon egy lehetőséget

  1. LEVEGŐ
  2. Voltmérő - óra ​​- ampermérő
  3. F = m a- I = q / t- q = I t
  4. párhuzamos-soros-első
  5. 1 mp - 1 méter - 1 medál
  6. 0,001A - 10A - 100A

A gyengébb tanulóknak feladatkártyákat osztanak ki, a többiek a táblánál és kérdéseken dolgoznak

2. Új anyag magyarázata.

1. Biztonsági óvintézkedések elektromos berendezésekkel végzett munka során.

  • Emlékeztek, srácok, mit neveznek az áram munkájának? Az áramot létrehozó elektromos mező által végzett munkát az áram által végzett munkának nevezzük.
  • Milyen mennyiségben működik az áram? Mitől függ?

Nyugodtan kijelenthetjük, hogy ez függ az áramerősségtől, azaz az áramkörön 1 s alatt átfolyó elektromos töltéstől, valamint egy számodra új értéktől, amit elektromos feszültségnek nevezünk.

A feszültség egy fizikai mennyiség, amely az elektromos teret jellemzi, és megmutatja, hogy az elektromos tér mekkora munkát végez, amikor az egységnyi pozitív töltést egyik pontból a másikba mozgatja. U betűvel jelöljük. A feszültség kiszámításához a következő képletet használjuk: U = A / q. A feszültség mértékegységét Voltnak (V) nevezték el az első galvánelemet létrehozó olasz tudós, Alessandro Volta tiszteletére. A feszültség mértékegysége a vezető végein lévő elektromos feszültség, amelyben egy 1 C-os elektromos töltés e vezető mentén történő mozgatása egyenlő 1 J-val. 1V = 1J / 1C A volton kívül ennek rész- és többszörösei is használatosak: millivolt (mV) és kilovolt (kV). 1mV = 0,001V 1kV = 1000V Az áramforrás pólusainál vagy az áramkör egyes szakaszainál a feszültség mérésére egy voltmérőnek nevezett eszközt használnak. A voltmérő bilincseket az áramkör azon pontjaihoz kell csatlakoztatni, amelyek között a feszültséget mérni kell. Az eszköznek ezt a csatlakozását párhuzamosnak nevezzük. Voltmérőt tartalmazó áramkör összeállítása és rajza. Elmagyarázza, hogy az eszköz hogyan jelenik meg az ábrán.

Feszültség

Levél U

Képlet U=A/q

Mértékegység 1 Volt

Több egység s 1kV = 1000V

Több egység 1 mV = 0,001 V

Eszköz voltmérő

Csatlakozás az áramkörhöz párhuzamos

Különböző típusú voltmérők bemutatása történettel és működési elvük magyarázatával.

3. A megszerzett tudás megszilárdítása.

Írjon fel 2 lehetőséget a táblára, és hívjon két tanulót önálló munkára.

Átalakítsa ezeket a feszültségértékeket voltokra:

1. lehetőség:

2. lehetőség:

Feladatok az osztállyal való munkához:

1. Feladat: Rajzoljon fel egy elemet, egy elektromos csengőt, egy kulcsot, egy voltmérőt és egy ampermérőt tartalmazó elektromos áramkör diagramját, amelyek a csengő feszültségét és a benne lévő áramot mérik. A diagram jelzi az akkumulátor kivezetéseinek, az ampermérőnek és a voltmérőnek a jeleit, betartva a csatlakoztatás szabályait. Jelölje nyilakkal az áram irányát az áramkörben és a benne lévő elektronok mozgásának irányát!

2. feladat: Milyen munkát végez az elektromos tér, amikor 4,5 C-os töltést mozgat a lámpa izzószálának keresztmetszetén, ha a lámpán a feszültség 3 V?

(A = Uq = 3 B * 4,5 Cl = 13,5 J)

3. feladat: Ha ugyanannyi elektromos áram halad át az egyik vezetőn, 100 J, a másikban 250 J. Melyik vezetőnek nagyobb a feszültsége? Hányszor?

(Amikor ugyanannyi elektromos áram halad át egy vezetőn, a feszültség nagyobb lesz abban az esetben, ha az áram által végzett munka nagyobb. A második esetben az áram által végzett munka 250J/100J=2,5-szer nagyobb )

4. feladat: Milyen elektromos feszültségértékekkel találkozik az ember a mindennapi életben? (127V, 220V)

4. A lecke összegzése.

Kérdések felmérés.

  • Hogy hívják az áram munkáját?
  • Hogyan magyarázható az elektromos feszültség egy áramkör szakaszában?
  • Képlet a feszültség kiszámításához.
  • Feszültségegységek rész- és többszörösei.
  • A voltmérő célja és az áramkörhöz való csatlakoztatásának szabályai.

Jó volt fiúk! Lecke osztályzatok.

5. Házi feladat. 39–41. § Ex 16 ( A.V. Peryskin)

27.01.2016

35. lecke (8. osztály)

Tantárgy. Elektromos feszültség. Voltmérő

1. Elektromos feszültség, mértékegység, számítási képlet

Az előző leckéken megtanultuk, mi az áramerősség, és hogy ez az érték jellemzi az elektromos áram hatását. Már több olyan tényezőt is megvizsgáltunk, amelyektől függ, most pedig megvizsgálunk más paramétereket, amelyek befolyásolják. Ehhez elegendő egy egyszerű kísérletet végrehajtani: először egy áramforrást csatlakoztasson az elektromos áramkörhöz, majd két azonosat sorba, majd három azonos forrást, minden alkalommal megmérve az áramerősséget az áramkörben. A mérések eredményeként egyszerű összefüggés lesz látható: az áramerősség a csatlakoztatott források számával arányosan nő. Miért történik ez? Az áramforrás feladata, hogy elektromos teret hozzon létre az áramkörben, ennek megfelelően minél több forrás van sorba kötve az áramkörbe, annál erősebb az elektromos mező. Ebből arra következtethetünk, hogy az elektromos tér befolyásolja az áramerősséget az áramkörben. Ebben az esetben, amikor a töltések egy vezető mentén mozognak, a munkát az elektromos áram végzi, ami azt jelzi, hogy az elektromos mező munkája meghatározza az áramerősséget az áramkörben.

Másrészt felidézhetjük az analógiát a vezetékben áramló elektromos áram és a csőben folyó víz között. Ha a cső keresztmetszetén átfolyó víz tömegéről beszélünk, ez összehasonlítható a vezetőn áthaladó töltés mennyiségével. A víz nyomását és áramlását képező cső magasságkülönbsége pedig egy olyan fogalomhoz hasonlítható, mint az elektromos feszültség.

A töltés mozgatásakor az elektromos tér működésének jellemzésére egy olyan mennyiséget vezettek be, mint például az elektromos feszültség.

Az elektromos feszültség egy olyan fizikai mennyiség, amely megegyezik az elektromos tér azon munkájával, amely az egységnyi töltést egyik pontból a másikba mozgatja.

Kijelölés. feszültség

Mértékegység. volt

A feszültségmérés mértékegysége Alessanro Volta (1745–1827) olasz tudósról kapta a nevét (1. ábra).

Ha egy szabványos példát adunk a jól ismert „220 V” feliratú háztartási készülékeken, akkor ez azt jelenti, hogy az áramkör egy szakaszán 220 J munkát végeznek az 1 C-os töltés mozgatására.

Rizs. 1. Alessanro Volta

A feszültség kiszámításának képlete:

Elektromos térmunka a töltésátvitelen, J;

Töltés, Cl.

Ezért a feszültség mértékegysége a következőképpen ábrázolható:

A feszültség- és áramszámítási képletek között összefüggés van, amire figyelni kell: és. Mindkét képlet tartalmazza az elektromos töltés értékét, ami hasznos lehet egyes problémák megoldásában.

2. Voltmérő

A feszültség mérésére egy ún voltmérő(2. ábra).

Rizs. 2. Voltmérő

Alkalmazásuk jellemzői szerint különféle voltmérők léteznek, de működési elve az áram elektromágneses hatásán alapul. Minden voltmérőt latin betűvel jelölnek, amelyet a műszer tárcsájára helyeznek, és a készülék sematikus ábrázolására használják.

Az iskolai környezetben például voltmérőket használnak, amint a 3. ábra mutatja. Ezeket az elektromos áramkörök feszültségének mérésére használják laboratóriumi munka során.

A demonstrációs voltmérő fő elemei a test, a skála, a mutató és a kivezetések. A terminálok általában plusz vagy mínusz jelöléssel vannak ellátva, és az egyértelműség kedvéért különböző színekkel vannak kiemelve: piros a plusz, fekete (kék) a mínusz. Ezt annak biztosítása érdekében tették, hogy az eszköz kivezetései nyilvánvalóan helyesen csatlakozzanak a forráshoz csatlakoztatott megfelelő vezetékekhez. Ellentétben az ampermérővel, amely sorosan kapcsolódik a nyitott áramkörhöz, a voltmérő párhuzamosan csatlakozik az áramkörhöz.

Természetesen minden elektromos mérőeszköznek minimális befolyással kell lennie a vizsgált áramkörre, ezért a voltmérő olyan tervezési jellemzőkkel rendelkezik, hogy minimális áram folyik rajta. Ezt a hatást a speciális anyagok kiválasztása biztosítja, amelyek hozzájárulnak a készüléken keresztüli minimális töltésáramláshoz.

3. Voltmérő elektromos áramkörökben

Voltmérő sematikus ábrázolása (4. ábra):

Rizs. 4.

Az áramkör szinte minimális elemkészletet tartalmaz: áramforrást, izzólámpát, kapcsolót, sorba kapcsolt ampermérőt és az izzóval párhuzamosan kapcsolt voltmérőt.

Rajzoljunk például egy elektromos áramkört (5. ábra), amelybe be van kötve voltmérő.

Megjegyzés. Jobb, ha elkezd összeszerelni egy elektromos áramkört minden elemmel, kivéve a voltmérőt, és a végén csatlakoztassa.

A voltmérő áramkörhöz való csatlakoztatásakor a következő szabályokat kell betartani:
1) a voltmérő bilincseket az áramkör azon pontjaihoz kell csatlakoztatni, amelyek között a feszültséget mérni kell (párhuzamosan az áramkör megfelelő szakaszával);
2) a voltmérő „+” jelű kivezetését az áramköri szakasz azon pontjára kell kötni, amely az áramforrás pozitív pólusára csatlakozik, a „-” jelű terminált pedig arra a pontra, amely csatlakozik az áramforrás negatív pólusához.
Ha meg kell mérni a feszültséget egy áramforrásnál, akkor egy voltmérőt kell közvetlenül csatlakoztatni a kapcsaihoz (31. ábra).

Más esetekben, például amikor egy lámpán keresztül mérjük a feszültséget, ez a 32. ábrán látható módon történik.

4. A voltmérők típusai

Sok különböző típusú voltmérő létezik, különböző skálákkal. Ezért ebben az esetben nagyon fontos az eszköz árának kiszámítása. Nagyon elterjedtek a mikroampermérők, milliaméterek, egyszerűen ampermérők stb., A nevükből kiderül, milyen frekvenciával történik a mérés.

Ezenkívül a voltmérőket egyenáramú és váltóáramú eszközökre osztják. Bár a városi hálózatban van váltóáram, a fizika tanulmányozásának ebben a szakaszában egyenárammal van dolgunk, amelyet minden galvanikus elem szolgáltat, ezért érdeklődni fogunk a megfelelő voltmérők iránt. Az a tény, hogy a készüléket váltakozó áramú áramkörökre szánják, a számlapon általában hullámos vonalként ábrázolják (6. ábra).

Rizs. 6. AC voltmérő

Megjegyzés. Ha feszültségértékekről beszélünk, akkor például az 1 V-os feszültség kicsi érték. Az ipar sokkal nagyobb feszültségeket használ, több száz voltban, kilovoltban, sőt megavoltban is. A mindennapi életben 220 V vagy annál kisebb feszültséget használnak.

Konszolidáció. Tipikus problémák megoldása:
1. probléma

A csempe a világítási hálózat része. Mennyi áram folyik át rajta 10 perc alatt, ha a tápkábel árama 5A?

Idő az SI rendszerben 10 perc = 600 s,
Definíció szerint az áramerősség egyenlő a töltés és az idő arányával.
I=q/t
Ezért a töltés egyenlő az áram és az idő szorzatával.
q = I t = 5A 600 s = 3000 C

2. probléma

Hány elektron halad át egy izzólámpa izzószálán 1 s alatt, ha a lámpa áramerőssége 1,6 A?

Az elektron töltése az e= 1,6 10-19 C,
A teljes díj kiszámítható a következő képlettel:
q = I t – a töltés egyenlő az áram és az idő szorzatával.
Az elektronok száma egyenlő a teljes töltés és egy elektron töltésének arányával:
N=q/ e
Ez azt jelenti, hogy N = I t / e= 1,6 A 1s/1,6 10 -19 Cl = 10 19

3. probléma

Határozza meg a feszültséget az áramkör egy szakaszán, ha töltés halad át rajta,

15 C-os áramban 6 kJ-os munkát végeztek.

U = A/q = 6000 J/15 C = 400 V.

4. probléma

Amikor egy elektromos áramkör egyik pontjáról 60 C áramot viszünk át a

a másik 900 J munkát végez 12 perc alatt.. Határozza meg a feszültséget és az áramerősséget!

U = A/q = 900 J/60 C = 15 V

I = q/t = 60 C/720 s = 0,08 A.


Házi feladat:

1. V.V.Belaga, I.A.Lomacsenkov, Yu.A.Panebrattsev. Fizika. 8. osztály, Moszkva, „Felvilágosodás”, 2016. Olvassa el a 34. §-t (82-83. o.).

2. Válaszoljon kérdésekre (szóban).

2.1. A tanuló azt állítja, hogy a villanykörte előtti áramkörbe csatlakoztatott ampermérő nagyobb áramerősséget mutat, mint az utána csatlakoztatott. Igaza van a diáknak?

2.2. Hogyan határozható meg egy adott ampermérővel mérhető maximális áramerősség?

3. Problémák megoldása:

3.1. Mekkora áramerősség mellett megy át 32 C 4 s alatt a vezető keresztmetszetén?

3.2. Számítsa ki az áramerősséget abban a vezetőben, amelyen 96 s alatt 24 C-os töltés haladt át!

3.3. Amikor elektromos áram folyik keresztül egy vizes savoldaton, hidrogén szabadul fel. Milyen elektromos töltés halad át a savas oldaton, ha 2 A áramerősség mellett a szükséges mennyiségű hidrogén kinyerésének folyamata 5 órán át tart?

4. Problémák megoldása:

4.1. Számítsa ki, mekkora töltés haladt át a vezetőn, ha 36 V feszültség mellett az elektromos tér 72 J munkát végez!

4.2. Határozza meg a készülék felosztási árát.

Az elektromos feszültség arra a munkára vonatkozik, amelyet egy elektromos mező végez, hogy 1 C (coulomb) töltést mozgasson a vezető egyik pontjából a másikba.

Hogyan keletkezik a feszültség?

Minden anyag atomokból áll, amelyek egy pozitív töltésű atommag, amely körül kisebb negatív elektronok keringenek nagy sebességgel. Általában az atomok semlegesek, mivel az elektronok száma megegyezik a magban lévő protonok számával.

Ha azonban bizonyos számú elektront elvesznek az atomoktól, akkor azok ugyanannyi elektront fognak magukhoz vonzani, és pozitív mezőt képeznek maguk körül. Ha elektronokat ad hozzá, akkor feleslegük jelenik meg, és megjelenik egy negatív mező. Kialakulnak a potenciálok – pozitív és negatív.

Amikor kölcsönhatásba lépnek, kölcsönös vonzalom keletkezik.

Minél nagyobb a különbség - a potenciálkülönbség -, az anyagból származó elektronok a feleslegükkel annál erősebben húzódnak a hiányos anyaghoz. Minél erősebb az elektromos tér és a feszültsége.

Ha összekapcsolja a potenciálokat a vezetők különböző töltésével, akkor elektromosság keletkezik - a töltéshordozók irányított mozgása, amely a potenciálkülönbség kiküszöbölésére törekszik. A töltések vezető mentén történő mozgatásához az elektromos térerők munkát végeznek, amelyet az elektromos feszültség fogalma jellemez.

Miben mérik?

Hőmérsékletek;

A feszültség típusai

Állandó nyomás

Az elektromos hálózat feszültsége állandó, ha az egyik oldalon mindig pozitív, a másik oldalon negatív potenciál van. Az elektromosnak ebben az esetben egy iránya van, és állandó.

Az egyenáramú áramkör feszültségét a végein lévő potenciálkülönbségként határozzuk meg.

Amikor terhelést csatlakoztat egy egyenáramú áramkörhöz, fontos, hogy ne keverje össze az érintkezőket, különben a készülék meghibásodhat. Az állandó feszültségforrás klasszikus példája az akkumulátorok. A hálózatokat akkor használják, ha nincs szükség energia nagy távolságra történő átvitelére: minden típusú közlekedésben - motorkerékpártól űrhajóig, katonai felszerelésekben, elektromos áramban és távközlésben, vészhelyzeti áramellátásban, iparban (elektrolízis, olvasztás elektromos ívkemencékben) stb.) .

AC feszültség

Ha rendszeresen megváltoztatja a potenciálok polaritását, vagy mozgatja őket a térben, akkor az elektromos az ellenkező irányba rohan. Az ilyen irányváltoztatások számát egy bizonyos idő alatt a frekvenciának nevezett jellemző mutatja. Például a szabvány 50 azt jelenti, hogy a hálózatban a feszültség polaritása másodpercenként 50-szer változik.


Az AC elektromos hálózatokban a feszültség időfüggvény.

Leggyakrabban a szinuszos rezgések törvényét alkalmazzák.

Ez annak köszönhető, hogy az aszinkron motorok tekercsében egy elektromágnes körülötte forog. Ha időben kiterjeszti a forgást, szinuszost kap.

Négy vezetékből áll - háromfázisú és egy nulla. a nulla és a fázisvezeték közötti feszültség 220 V, és ezt fázisnak nevezzük. A fázisok közötti feszültségek is léteznek, amelyeket lineárisnak neveznek, és egyenlők 380 V-tal (két fázisvezeték közötti potenciálkülönbség). A háromfázisú hálózatban a csatlakozás típusától függően fázisfeszültséget vagy lineáris feszültséget kaphat.

Óra témája: Elektromos feszültség. Voltmérő

Az óra típusa:új ismeretek és tevékenységi módszerek tanulmányozása és elsődleges megszilárdítása

Elektromos feszültség. Voltmérő

Az óra céljai: tevékenységek szervezése az új ismeretek és tevékenységi módszerek észlelésére, megértésére és elsődleges memorizálására a következő témában: „Elektromos feszültség. Voltmérő".

Az óra céljai:

Gondoskodjon arról, hogy a tanulók ismerjék a feszültség fogalmát és mértékegységeit;

A tanulási motívumok, a tudáshoz való pozitív hozzáállás és a fegyelem ápolásának feltételeit megteremteni;

Gondoskodjon a fő dolog kiemelésére, terv készítéséről, jegyzetelésről, megfigyelésről, a rész-kereső tevékenység készségeinek fejlesztéséről, a hipotézis felállításáról és megoldásáról.

Az órák alatt:

1. Szervezési szakasz

Üdvözlet, hiányzók rögzítése, a tanulók tanórára való felkészültségének ellenőrzése, az óra céljának és tervének ismertetése.

2. Házi feladat ellenőrzése

6 feladatból 2 lehetőség tesztelése

Teszt a következő témában: „Áramerősség. Az áram mértékegységei. Árammérő. Jelenlegi mérés"

1. Az áramerősség egy fizikai mennyiség, amely egyenlő...

a) ... a működése során az elektromos áramkörön áthaladó elektromos töltés.

b) ... az áramkörben lévő vezető keresztmetszetén áthaladó elektromos töltés.

c) ... az áramkörben a vezető keresztmetszetén 1 s alatt áthaladó elektromos töltés.

d) ...az elektromos töltés 1 s alatt az áramforrás pozitív pólusáról a negatívra mozdult el.

2. Mi a neve az áramerősség mértékegységének?

a) Joule (J). b) Watt (W). c) Coulomb (Cl). d) Amper (A).

3. A 0,05 A-nek és 500 μA-nek megfelelő áramot alakítsa át milliamperre.

a) 50 mA és 0,5 mA. b) 500 mA és 5 mA.

c) 500 mA és 0,5 mA. d) 50 mA és 5 mA.

4. Mekkora az áramerősség az áramkörben, ha 4 percen belül 120 C-os töltés halad át a keresztmetszetén?

a) 30 A. b) 0,5 A. c) 5 A. d) 3 A.

5. Az áramerősséget mérik...

a) ...galvanométer. b) ...galvanikus cella.

c) ...ampermérő. d) ...elektrométer.

6. A 2. számú ampermérő leolvasása szerint az áramkörben az áramerősség 0,5 mA. Milyen áramerősséget rögzít az 1. és 3. számú ampermérő?

a) No. 1 - kevesebb, mint 0,5 mA, No. 3 - több, mint 0,5 mA.

b) 1. sz. - több mint 0,5 mA, 3. szám - kevesebb, mint 0,5 mA.

c) 1-es és 3-as, mint a 2-es, - 0,5 mA.

1. Milyen képlettel határozzuk meg az áramerősséget?

a) N = A/t. b) I = q/t. c) m = Q/λ. d) m = Q/L.

2. Adja meg a 0,3 A és 0,03 kA áramokat milliamperben?

a) 30 mA és 3000 mA. b) 300 mA és 30 000 mA.

c) 300 mA és 3000 mA. d) 30 mA és 30 000 mA.

3. Mekkora a 800 µA és 0,2 kA áramerőssége amperben?

a) 0,008 A és 200 A. b) 0,0008 A és 20 A.

c) 0,0008 A és 200 A. d) 0,008 A és 20 A.

4. Az áramkörre 2 percig csatlakoztatott vezetőben az áramerősség 700 mA volt. Mennyi elektromosság haladt át a keresztmetszetén ezalatt az idő alatt?

a) 8,4 Kl. b) 14 Kl. c) 1,4 Kl. d) 84 Kl.

5. Melyik lámpa áramerősségét jelzi az áramkörhöz csatlakoztatott ampermérő?

d) Mindegyikben.

6. Az áramkör melyik szakaszán, amelyben a villanylámpa és a csengő működik, kell bekapcsolni az ampermérőt, hogy megtudjuk a csengő áramerősségét?

a) A csengő előtt (az elektromos áram irányában).

b) A hívás után.

c) Az áramforrás pozitív pólusának közelében.

d) A lánc bármely részén.

Válaszok

3. A tanulók szubjektív tapasztalatainak aktualizálása

1. Az áramerősség megítélhető az ampermérő leolvasása alapján, vagy az áram hatása alapján (minél melegebb az izzószál, annál nagyobb az áramerősség)

Kérdés: Mitől függ az áramerősség?

Demonstráció: az ampermérő leolvasásának növelése az áramforrások számának növekedésével.

Válasz: Az áram erőssége az áramforráshoz kapcsolódó bizonyos mennyiségtől függ.

2. Az áramforrás elektromos teret hoz létre az elektromos töltések szétválasztására irányuló munka elvégzésével.

4. Új ismeretek és cselekvési módok elsajátítása

Az áramot létrehozó elektromos mező által végzett munkát az áram által végzett munkának nevezzük.

A-mű az áram

Minél erősebb az elektromos tér, annál nagyobb a töltött részecskék mozgási sebessége, minél nagyobb az átvitt töltés, annál nagyobb az elektromos áram.

Az elektromos teret az elektromos térfeszültségnek nevezett mennyiség jellemzi.

Az elektromos térfeszültség olyan fizikai mennyiség, amely az elektromos térnek a töltött részecskékre gyakorolt ​​hatását jellemzi.

U az elektromos tér feszültsége.

U = A/q - a feszültség azt mutatja, hogy az elektromos tér mekkora munkát végez egy töltésegység mozgatására az áramkör adott szakaszában.

Biztonsági feszültség 42 V.

A voltmérő a feszültség mérésére szolgáló eszköz.

A voltmérő az áramkör azon pontjaihoz csatlakozik, amelyek között a feszültséget (párhuzamosan) kell mérni, plusz plusz, mínusz mínusz.

5. A tanultak megértésének kezdeti ellenőrzése

Kérdések:

1. Hogyan nevezzük az áram munkáját? (Az áramot létrehozó elektromos mező munkája)

2. Mit nevezünk elektromos feszültségnek? (Az elektromos tér töltött részecskékre gyakorolt ​​hatását jellemző fizikai mennyiség)

3. A feszültség megnevezése és mértékegységei. (U, volt)

3. Mi a neve a feszültségmérő készüléknek? (Voltmérő)

4. Hogyan csatlakozik a voltmérő az áramkörhöz? (Csatlakoztassa az áramkör azon pontjaira, amelyek között a feszültséget (párhuzamosan) kell mérni, pluszt pluszhoz és mínusz mínuszhoz)

6. A tanultak megszilárdításának szakasza

Fizikai problémagyűjtemény (V.I. Lukashik, E.V. Ivanova) No. 1265, 1266-szóban.

7. Általánosítás és rendszerezés szakasza

Problémákat megoldani:

1. Határozza meg a feszültséget az áramkör egy szakaszán, ha 15 C-os töltés halad át rajta, 6 kJ áramerősség lép fel!

U = A/q = 6000 J/15 C = 400 V.

2. Ha egy elektromos áramkör egyik pontjáról 12 perc alatt 60 C villamos energiát viszünk át a másikba, akkor 900 J munka megy végbe Határozzuk meg az áramkör feszültségét és áramát!

U = A/q = 900 J/60 C = 15 V

I = q/t = 60 C/720 s = 0,08 A.

8. Eredmények, házi feladat 39-41

9. Reflexió

Visszaverődés. (Húzza a nyilakat azokra az állításokra, amelyek megfelelnek az Ön állapotának a lecke végén).

Felhasznált irodalom jegyzéke

1. Peryshkin A.V. Fizika. 8. osztály. - M.: Túzok, 2009.

2. Lukashik V.I., Ivanova E.V. Feladatgyűjtemény a fizika 7-9. osztályában - M.: Prosveshchenie, 2008.

3. Chebotareva V.A. Fizikai tesztek. 8. évfolyam - "Exam" kiadó, 2009.

Cikkek a témában