Електричні явища

середа, 13 травня 2020 р.

Підсумковий проект

Ми дійшли до завершення вивчення теми
"ЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА. ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ"
Настав час для підготовки підсумкових проектів
Давайте повторимо↓
ЯК ОРГАНІЗУВАТИ РОБОТУ НАД ПРОЕКТОМ?
Перед початком роботи потрібно обов’язково скласти попередній план. Однак слід пам’ятати, що під час проведення проектної діяльності цей план зазвичай доводиться змінювати та вдосконалювати, оскільки проектування — процес творчий, у ході якого постійно доводиться щось доповнювати, від чогось відмовлятися. Перед тим, як розпочати роботу над проектом, необхідно відповісти на такі запитання: «Що? / Чому?», «Як?», «Хто?», «Коли?».
1. Що? / Чому?
На розв’язання якої проблеми ви спрямовуєте свої зусилля? 
Яка мета вашого проекту?
Які завдання ставить перед собою ваш проект?
2. Як?
Як розбити проект на етапи для більш ефективної реалізації?
Якими методами можна виконати поставлені завдання?
Як презентувати результати проекту?
3. Хто? Які групи треба створити?
До кого треба звернутися за консультацією / допомогою?
Як розподілити обов’язки відповідно до можливостей учасників проекту?
4. Коли?
Які терміни реалізації проекту?
Коли треба презентувати проект?
Етапи роботи над проектом
Яким би не був проект, він завжди проходить низку чітко визначених етапів :
Розроблення
Планування
Реалізація
Презентація(захист)
Оцінювання
Для того, щоб скласти план, потрібно відповісти на запитання: «Як я можу дізнатися щось нове про те, що досліджую? Звідки буду черпати інформацію?». Для цього необхідно визначити, які методи та в якій послідовності ти можеш для цього використати.
Пропоную перелік доступних методів збирання інформації:
- подумати самостійно;
- відшукати та прочитати книжки про те, що ти досліджуєш;
- переглянути кіно- й телефільми;
- знайти інформацію в глобальних комп’ютерних мережах, наприклад, в мережі Інтернет;
- запитати в інших людей;
- провести спостереження;
- здійснити експеримент.
Необхідно пам’ятати, що і підбір методів дослідження, і план роботи залежать від характеру та особливостей твого проекту. Відмітимо основні особливості зазначених вище методів збирання інформації.
1. Подумати самостійно. Мабуть, саме з цього варто починати будь-яку творчу роботу. Можна поставити собі такі запитання:
-Що я знаю про це?
-Які думки я можу висловити з цього приводу?
-Які висновки та узагальнення я можу зробити з того, що мені вже відомо? Запиши все це.
2. Відшукати та прочитати книжки про те, що ти досліджуєш.
Якщо предмет вивчення детально описаний у доступних для тебе джерелах, їх необхідно обов’язково переглянути. Адже не потрібно відкривати те, що вже давно відкрито. Вивчивши відомі факти, можна рухатися далі — відкривати нове! Почати можна з довідників і енциклопедій. Сьогодні видається величезна кількість різноманітних довідкових видань для дітей і дорослих. У них міститься дуже багато цікавої інформації. Коли ж її виявляється замало, то варто прочитати твори з детальним описом досліджуваного явища чи предмета. Занотуй все, що ти дізнався з книжок. Не забувай складати бібліографічний опис джерела, з якого взята інформація!!!
3. Переглянути кіно- й телефільми. Багато нової інформації міститься не тільки в книжках, а й й у різноманітних наукових, науково-популярних і художніх фільмах. Це справжній скарб для дослідника. Пам’ятай про це! Занотовуй все, що ти дізнався нового з фільмів.
4. Знайти інформацію в глобальних комп’ютерних мережах, наприклад у мережі Інтернет. Комп’ютер — надійний помічник сучасного дослідника. Комп’ютер допомагає вирішувати найрізноманітніші завдання: готувати тексти, будувати математичні моделі, проводити експерименти з комп’ютерними копіями об’єктів, робити креслення, схеми, малюнки тощо. У глобальних комп’ютерних мережах міститься багато інформації практично з усіх питань, які можуть тебе зацікавити. Пам’ятай! Інформація в мережі Інтернет не завжди доступна для твого розуміння й нерідко буває необ’єктивною. Запиши все, про що допоміг тобі дізнатись комп’ютер.
5. Запитати в інших людей. Людей, з якими варто поспілкуватися щодо проблеми, яку ти досліджуєш, можна умовно поділити на дві групи: фахівці та нефахівці. До фахівців ми відносимо всіх, хто професійно займається тим, що ти досліджуєш. Це можуть бути вчені, наприклад професор із університету чи працівник науково- дослідного інституту. У школі їх знайти важко. Проте до них можна звернутися з листом, відправивши його звичайною або електронною поштою. Фахівцем може бути і вчитель. Наприклад, учитель фізики чи астрономії може розповісти про космос багато нового, того, що не входить у звичайні шкільні програми. Фахівцями можуть виявитися і тато, і мама, і дідусь, і бабуся. Нефахівцями для тебе будуть усі інші люди. Їх теж бажано розпитати. Цілком вірогідно, що хтось із них знає щось дуже важливе про те, що тебе цікавить. Деякі проектні роботи потребують опитування, вивчення думки людей різних категорій щодо того чи іншого питання. У такому випадку тобі треба чітко визначитися, кого та в який спосіб будеш опитувати. Пам’ятай! Під час усного спілкування з людьми будь толерантним, поважай погляди та думки інших людей, заздалегідь готуй запитання, усе почуте занотовуй, дякуй за будь-яку інформацію. Запиши інформацію, одержану від інших людей.
6. Здійснити експеримент. Слово «експеримент» походить від латинського «experimentum» і в перекладі означає «спроба, дослід». Це провідний метод пізнання більшості наук. Експеримент передбачає, що ти активно впливаєш, на те, що досліджуєш. Так, наприклад, ти можеш експериментально визначити, як реагує на різну музику твій папуга; які овочі та фрукти полюбляє твоя черепаха. Опиши спочатку плани, а потім результати своїх експериментів
ПРЕЗЕНТАЦІЯ ОДЕРЖАНИХ РЕЗУЛЬТАТІВ
Від збирання та оброблення інформації слід переходити до створення власного інформаційного продукту. Існують різні способи презентації результатів роботи над проектом. Бажано поєднувати декілька варіантів. Результати роботи над проектом можна представити в різних формах. Використовуючи різні методи й форми презентацій, наприклад мультимедійну презентацію та письмовий звіт, театралізовану постановку та стінну газету, карту та дискусію, ти навчишся не лише представляти свої досягнення різнопланово, а й відчуєш радість успіху та впевненість у власних силах, а це — найцінніший скарб для майбутніх звершень.
Для того, щоб краще донести свої ідеї до тих, хто буде оцінювати результати роботи над проектом, потрібно підготувати текстовий опис проекту. Він повинен бути коротким і складеним за таким алгоритмом:
1. Тема проекту.
2. Чому обрана саме ця тема.
3. Якою була мета проекту.
4. Які ставились завдання.
5. Які методи дослідження теми було обрано.
6. Яким був план роботи над проектом.
7. Які результати одержані.
8. Які висновки зроблено.
9. Як можна продовжити роботу над проектом.
10. Які ресурси використано.
ЗАХИСТ ПРОЕКТУ
Проект реалізовано, зібрано всі відомості, зроблено необхідні розрахунки та спостереження, виконано експерименти, проаналізовано одержану інформацію. Тепер потрібно коротко викласти на папері найголовніше й розповісти про це людям. Слід пам’ятати, що всі запропоновані тобою думки, нові ідеї та інформація мають бути доведені. Учені говорять, що про результати досліджень потрібно не просто доповідати — їх треба захищати.
Для цього потрібно:
- дати визначення головним поняттям, які використовуються в проекті;
- класифікувати основні предмети, процеси, явища та події;
- окреслити головні ідеї дослідження;
- сформувати судження й умовиводи;
- зробити висновки за результатами дослідження;
- вказати на можливі шляхи подальшого вивчення досліджуваного явища чи об’єкта;
- підготувати текст виступу;
- підготувати тексти, макети, схеми, малюнки та інші допоміжні матеріали;
- підготуватися до відповідей на запитання.
ВІД ЧОГО ЗАЛЕЖИТЬ УСПІХ
1. Не обмежуй своїх досліджень, дай собі волю зрозуміти реальність, яка тебе оточує.
2. Уважно аналізуй факти та не роби поспішних висновків (вони часто виявляються неправильними).
3. Результати проекту повинні бути чітко визначеними, щоб не виникло жодних сумнівів, чого саме чекають від проекту.
4. Будь сміливим, приймаючи рішення.
5. Прийнявши рішення, дій упевнено та без сумнівів.
6. Зосередься й вкладай у роботу всю свою енергію та силу.
7. Діючи, не бійся помилитись.

ТЕМИ ПРОЕКТІВ З ТЕМИ

"ЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА. ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ"

1. Електрика в житті людини

2. Сучасні побутові та промислові електричні прилади

3. Застосування електролізу і струму в газах у практичній дільності людини

4. Вплив електричного струму на людський організм

середа, 1 квітня 2020 р.

Робота і потужність електричного струму

Урок №2: Робота і потужнясть електричного струму. Закон Джоуля - Ленца

Перегляньте відео

Мірою перетворення енергії одного виду на інший є робота.

В електричному колі мірою перетворення електричної енергії на інші види енергії є робота електричного струму.

Із формули напруги визначаємо роботу:

А = Uq,

оскільки

q = It,

то маємо формулу для обчислення роботи електричного струму на даній ділянці кола:

A = UІt. (1) (Запишіть формули в зошити.)

Робота вимірюється в джоулях:

[А] = 1 Дж. (Запишіть у зошити)

Із формули для розрахунку роботи електричного струму випливає:

1 Дж = 1 В · А · с. (Запишіть у зошити)

Отже, щоб визначити роботу, яку виконує струм у певному споживачі, достатньо виміряти силу струму в споживачі, напругу на ньому та час проходження струму. Це непряме вимірювання.

Але існує прилад для прямого вимірювання роботи електричного струму — лічильник електричної енергії. Лічильники встановлюють скрізь (у квартирах, будинках, офісах, навчальних і виробничих установах).

Потужність електричного струму — фізична величина, що характеризує швидкість виконання роботи:

P = I · U, (2) (Запишіть у зошити)

A = P · t. (3) (Запишіть у зошити)

В електротехніці використовують позасистемну одиницю роботи струму — кіловат-годину (кВт·год):

1 кВт·год = 3,6 · 106 Дж. (Запишіть у зошити)

Одиницею потужності в СІ є ват:

[Р] = 1 Вт. (Запишіть у зошити)

Розрізняють фактичну та номінальну потужності електричного струму.

Вимірювання ватметром потужності в споживачі — визначення його фактичної потужності.

Потужність, зазначена в паспорті електричного приладу або на приладі, — номінальна потужність.

Значення фактичної та номінальної потужностей споживача можуть відрізнятися.

У житлових будинках сила струму в проводці не повинна перевищувати 10 А. Тому максимально допустима потужність електричних приладів, які можна ввімкнути в мережу:

Р = 10 А · 220 В = 2200 Вт = 2,2 кВт.(Запишіть у зошити)

Домашнє завдання

Розв'яжіть задачі, запишіть у зошит. Сфотографуйте і відправте мені зручним для вас способом (вайбер чи месенджер у фейсбук)

Задача 1

Скільки енергії споживає електричний чайник за 5 хв, якщо сила струму в ньому 1,5 А? Чайник підключено до мережі напругою 220 В.

Задача 2

На цоколі лампи розжарення написано «48 В, 96 Вт». Яка сила струму повинна протікати через нитку розжарення лампи, щоб вона працювала за номінальної потужності?

понеділок, 30 березня 2020 р.

Мішане з'єднання провідників

Вітаю!

Розпочинаємо дистанційний освітній процес!

Тема №1: Мішане з'єднання провідників

З’єднання провідників може бути паралельним (1), послідовним (3), а також мішаним (2, 4) (тобто і послідовно і паралельно).

На рисунку показано найпростіший приклад мішаного з’єднання резисторів.

Резистори R2, R3 з’єднані паралельно, а R1, комбінація R2 R3 та R4 послідовно. Для розрахунку опору таких з’єднань, все коло розбивають на прості ділянки, з паралельно або послідовно з’єднаних провідників.

Алгоритм розв’язування:
1. Визначають еквівалентний опір ділянок з паралельним з’єднанням провідників.
2. Якщо ці ділянки містять послідовно з’єднані провідники, то спочатку обчислюють їх опір.
3. Після розрахунку еквівалентних опорів провідників перемальовують схему. Звичайно отримують коло з послідовно з’єднаних еквівалентних опорів.
4. Розраховують опір отриманої схеми.

Приклад розрахунку ділянки кола:

Задача 1. Знайти загальний опір ділянки кола.

Домашнє завдання

Заповніть форму відповідей. Для цього: скопіюйте посилання (виділені внизу синім кольором літери),

https://forms.gle/1hmFQsQKpULbZaCM7

вставте його в адресну стрічку браузера (показано на картинці оранжевою стрілкою)

та натисніть пошук (симвод у вигляді лупи) або клавішу "Enter" на клавіатурі.

Уважно читайте питання та вводьте відповіді. Вкінці обовєязково натисніть "Відправити".

На цьому все!

Бажаю всім нам здоро'я! До зустрічі в середу (тут у блозі)!

вівторок, 25 лютого 2020 р.

Закон Ома для ділянки кола

Вітаю!

Розпочинаємо вивчення теми №10!

Установимо зв’язок між силою струму, напругою та опором провідника і розкриємо об’єктивний характер закону Ома

Усе те, що ви дізналися про опір провідника та про залежність сили струму в провіднику від напруги на його кінцях, справджується і для ділянки кола, яка містить будь-яку кількість провідників. Цю залежність сформулював, дослідно довів і математично обґрунтував Георг Ом. На його честь її назвали законом Ома.
Перед нами сьогодні постала проблема необхідності розуміння залежності сили струму від напруги й опору провідника. Для розв’язання цієї проблеми треба провести дослідження простого електричного кола.

Досліджуваним елементом у такому колі є провідник опором R. У ролі такого провідника може бути шкільний штепсельний реостат, який дозволяє змінювати опір ділянки кола від 1 до 10Ом.

Дослід№1

У коло вмикаємо провідник опором 5Ом і поступово збільшуємо напругу. Зіставляючи покази амперметра і вольтметра, встановлюємо, що сила струму пропорційна напрузі. Зроблений висновок добре ілюструє графік.

Дослід №2

Установлюємо в колі напругу 3В, змінюємо опір провідника від 1Ом до 6Ом. При цьому стежимо, щоб напруга залишалась незмінною. Для цього використовуємо реостат або регулятор напруги випрямляча.

Одержані результати вимірювання сили струму дозволяють зробити висновок, що сила струму обернено пропорційна опору провідника. Висновки добре ілюструє графік.

На основі проведених дослідів, доходимо до загального висновку, що сила струму в однорідній ділянці кола прямо пропорційна напрузі і обернено пропорційна її опору. Це твердження називають законом Ома.

Математичним записом закону Ома є формула

де R – опір ділянки кола, який залежить тільки від властивостей провідників, що складають ділянку.

Закон Ома один із найважливіших фізичних законів, і більша частина розрахунків електричних кіл в електротехніці ґрунтується саме на ньому.

Розглянемо задачу!

Під час виготовлення реостата на керамічний циліндр діаметром 5см було намотано 122 витки ніхромового дроту з площею поперечного перерізу 0,8мм². На яку максимальну напругу розрахований цей реостат, якщо сила струму в ньому не може перевищувати 0,8А?

Домашнє завдання:

Задача №1: яка сила струму в провіднику опором 35Ом за напруги 70В?

Задача №2: яка сила струму в константа новому провіднику завдовжки 3м і площею поперечного перерізу 1,5мм² за напруги 10В?

Список використаних джерел

1. Божинова Ф.Я., Кірюхін М.М., Кірюхіна О.О. Фізика. 9 клас. – Х.: Вид-во «Ранок», 2013.

2. Гончаренко С.У., Коршак Є.В., Коршак Н.М. Методика розв’язування задач з фізики. – К.: Вища шк., 1976.

3. Гельфгат И.М., Генденштейн Л. Э., Кирик Л.А. 1001 задача по физике с решениями. – Харьков – Москва, «Развивающее обучение», 1996.

4. Гофман Ю.В. Законы, формулы, задачи физики. Справочник. – К.: Наук. Думка, 1994.

5. Элементарный учебник физики. Под редакцией акад. Г.С. Ландсберга Том II «Электричество и магнетизм». – М.: Изд-во «Наука» - главная редакция физико-математической литеретуры, 1996.

6. Коршак Є.В., Ляшенко О. Планування уроків фізики у 8 класі. – Фізика та астрономія в школі. – 1999. - №4. – С.14-18.

7. Крот Ю. Є. Фізика у визначеннях, таблицях і схемах. – Х.: Вид-во «Ранок», 2013.

8. Лукашик В.І. Збірник запитань і задач з фізики. – К.: Рад. шк., 1991. – 208с.

9. Петрусенко Н.И. Сборник диктантов по физике. – Минск: Нар. Асвета, 1982. – 64с.

10. Савченко В.Ф. та ін. Уроки фізики у 7-8 класах: Метод. Посіб. Для вчителів/ В.Ф. Савченко, С.В. Коршак, О.І. Ляшенко. Фізичні бувальщини. На допомогу вчителю фізики/ В.Ф. Савченко. – К.; Ірпінь: ВТФ «Перун», 2002. – 320с.

11. Савченко М.О. Фізика: Розв’язування задач. – Тернопіль: Навч. книга – Богдан, 2004.

12. Соколович Ю.А., Богданова Г.С. Фізика. Довідник з прикладами розв’язування задач. – Х.: Вид-во «Ранок», 2013.
13. https://test.edu.vn.ua/media/images/physics/11/test_2006/30.jpg
14. https://subject.com.ua/textbook/physics/8klas_3/8klas_3.files/image261.jpg
15. https://school.home-task.com/images/image189_42.jpg
16. https://works.doklad.ru/images/jBt9wk0gPUk/7cf97af8.gif
17.https://narodna-osvita.com.ua/uploads/pistun8fiz/pistun8fiz-211.jpg
18. https://99px.ru/sstorage/86/2016/01/image_86300116003714522505.gif

понеділок, 24 лютого 2020 р.

Залежність опору провідника від його довжини, площі перерізу та матеріалу. Реостати

Вітаю! Розпочинаємо вивчення теми №9!

Ознайомимось із залежністю електричного опору провідника від його довжини, площі перерізу і матеріалу, роз’яснимо будову і принцип дії реостатів!

Ми так звикли до різноманітних електротехнічних пристроїв, що часто не замислюємось, як саме вони працюють. Наприклад, кожен із вас збільшував гучність звуку радіо чи телевізора або спостерігав за тим як поступово гасне світло в кінозалі перед початком сеансу. Але чи ставили ви перед собою питання «Як це вдається?» Спробуємо розібратися. А ще ви дізнаєтеся, чому в разі виготовлення проводів для лінії електропередачі або електропроводки для помешкань зазвичай використовують алюміній і мідь, а не значно дешевшу сталь.

З’ясуємо від чого залежить опір провідника. Коли по металевому провіднику йде струм, то вільні електрони, рухаючись напрямлено, зіштовхуються з йонами, кристалічної гратки металу. У результаті цих зіткнень, середня швидкість напрямленого руху заряджених частинок зменшується: провідник чинить опір електричному струмові.

Відомо, що опір провідника залежить від його довжини, площі поперечного перерізу та матеріалу з якого він виготовлений. Переконаємося у цьому за допомогою дослідів.

Питомий опір речовини – це фізична величина, яка характеризує електричні властивості даної речовини і чисельно дорівнює опору виготовленого з неї провідника довжиною 1м і площею поперечного перерізу 1м^{2 .}

Одиниця питомого опору в СІ – ом - метр (Ом∙м).

На практиці зазвичай мають справу з провідниками площі перерізів яких надзвичайно малі.

Опори провідників, які мають однакові геометричні розміри, але виготовлені з різних речовин, суттєво відрізняються. А це означає, що й питомі опори речовин є різними. Досліди показують, що значення питомого опору зумовлене хімічною природою речовини та істотно залежить від її температури.

Питомий опір гуми, ебоніту та порцеляни дуже великий. Отже, ці речовини практично не проводять електричного струму, і тому в електротехніці їх використовують як ізолятори.

На тому факті, що опір провідника прямо пропорційний його довжині, базується принцип дії реостата.

Реостат – це пристрій зі змінним опором, призначений для регулювання сили струму на ділянці електричного кола.

Реостат, включений в електричне коло пристрою, дозволяє регулювати силу струму, а отже змінювати гучність звуку радіоприймача, яскравість свічення лампи тощо.

З найпростішим реостатом ви вже познайомились, коли вивчали залежність опору провідника від його довжини. Звичайно, що реостати, які застосовують на практиці, більш зручні. Розглянемо двоконтактний повзунковий реостат.

Металевий дріт намотують на керамічний циліндр і таким чином зменшують габарити реостата. Над обмоткою закріпляють металевий стрижень, по якому переміщують міцно притиснутий до обмотки ковзний контакт – повзунок.

Реостат має дві клеми (два контакти) одна з яких з’єднана зі стрижнем, а друга - з обмоткою. Коли реостат приєднаний до кола, електричний струм проходить від однієї клеми до другої – по витках обмотки до повзунка, а потім по стрижню.

Пересуваючи повзунок уздовж обмотки, плавно збільшують або зменшують довжину ділянки, в якій проходить струм. У результаті, опір реостата так само плавно збільшується або зменшується, а це приводить до плавної зміни сили струму.

Повзунковий реостат може мати три клеми. Такий реостат називають триконтактним повзунковим реостатом. Його можна використовувати не тільки сили струму в колі, але й напруги. Під час роботи в режимі дільника, реостат вмикають за допомогою всіх трьох клем.

Крім повзункових реостатів на практиці використовують й інші типи реостатів, наприклад важільні (секційні) реостати. На відміну від повзункових, опір важільних реостатів змінюється стрибками, відповідно стрибками змінюється й сила струму. Важільні реостати застосовують для вмикання й вимикання електродвигунів.

Кожний реостат розрахований на певну напругу. Максимальний опір реостата і найбільша можлива напруга для нього зазначені в спеціальній табличці, розміщеній на корпусі пристрою.

Обмотки реостатів зазвичай виготовляють із металів (або їх сплавів) з високим питомим опором (константан, манганіт, ніхром, фехраль).

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ: чому дорівнює опір 1м мідного дроту товщиною в 0,15мм?

Рефлексія

Відшукай слова! Керуйся підказками рухаючи повзунками внизу та збоку.

Список використаних джерел