Закон Ома для полной цепи (урок-презентация)

Цели:

обеспечить усвоение понятий электрический ток, сила тока и плотность тока, сопротивление, закон Ома для участка цепи, электрическая цепь и ее элементы, закон Ома для полной цепи;

Условия существования постоянного тока.

Направленное, упорядоченное движение электрически заряженных частиц называется электрическим током.

Условия, необходимые для появления и существования электрического тока:

наличие в данной среде свободных носителей тока – заряженных частиц, которые могли бы в ней свободно перемещаться.

Существование в данной среде внешнего электрического поля, энергия которого должна расходоваться на упорядоченное движение электрических зарядов.

Основными компонентами электрической цепи являются:

источник тока – устройство, преобразующее любой вид энергии в электрическую;

соединительные провода;

элементы, замыкающие и размыкающие цепь;

потребители тока – устройства, преобразующие электрическую энергию в тепловую, механическую и т.д.

Да, электричество – мой задушевный друг, согреет, развлечёт, прибавит света

Тема урока: Электрический ток. Закон Ома для участка цепи. Закон Ома для полной цепи

Урок - презентация

Группы взаимосвязанной информации

Тема:Электрический ток. Закон Ома для участка цепи. Закон Ома для полной цепи

Цели:обеспечить усвоение понятий электрический ток, сила тока и плотность тока, сопротивление, закон Ома для участка цепи, электрическая цепь и ее элементы, закон Ома для полной цепи;

кастинг

Заполнить таблицу

Работа с формулами

Работа над ошибками (устный счёт)

Содержание

Теория

Закрепление

Практическая работа

Условия существования постоянного тока.

Направленное, упорядоченное движение электрически заряженных частиц называется электрическим током.

Условия, необходимые для появления и существования электрического тока:

наличие в данной среде свободных носителей тока – заряженных частиц, которые могли бы в ней свободно перемещаться.

Существование в данной среде внешнего электрического поля, энергия которого должна расходоваться на упорядоченное движение электрических зарядов

Основными компонентами электрической цепи являются:

источник тока – устройство, преобразующее любой вид энергии в электрическую;

соединительные провода;

элементы, замыкающие и размыкающие цепь;

потребители тока – устройства, преобразующие электрическую энергию в тепловую, механическую и т.д.

Силой тока

называется величина, которая показывает, какой заряд q проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени, т.е. I=Δq/Δt

Направлением электрического тока считается направление упорядоченного движения положительных электрических зарядов

Электродвижущая сила источника электрической энергии.

Работу электрического поля по перемещению заряда можно вычислить по формуле

A=q·U

где q-величина перемещённого заряда;

U-напряжение (разность потенциалов).

Электрическое напряжение – это физическая величина, определяемая работой электрического поля по перемещению единичного электрического заряда, т.е.

U=A/q

Величину, характеризующую зависимость электрической энергии, приобретённой зарядом в источнике от внутреннего устройства последнего, называют электродвижущей силой источника (ЭДС) и обозначают

E =A/q

Единицей ЭДС в СИ является

1B (вольт) 1B=1 Дж/Кл.

Сторонние силы имеют природу неэлектрического происхождения: в источниках тока в качестве сторонних сил могут выступать силы, возникающие за счёт энергии химической реакции (аккумуляторы, гальванические элементы), или тепловой (термопара), или световой (солнечные батареи) и т.д.

Закон Ома для участка цепи.

Немецкий физик Георг Ом в 1827 году открыл зависимость силы тока для участка электрической цепи от сопротивления:

Сила тока, текущего по участку цепи, прямо пропорциональна напряжению на его концах и обратно пропорциональна его сопротивлению.

I=U/R .

ОМ (Ohm) Георг Симон (16 марта 1787, Эрланген - 6 июля 1854, Мюнхен), немецкий физик, автор одного из основных законов, определяющих электрические токи в проводниках, член Баварской АН (1845), член-корреспондент Берлинской АН, иностранный почетный член Лондонского Королевского общества (1842).

сопротивление металлического проводника

сопротивление металлического проводника зависит от его длины l , площади поперечного сечения S и рода вещества, из которого изготовлен проводник,

где ρ – удельное сопротивление проводника.

Закон Ома для полной цепи

Замкнутая цепь состоит из источника тока с ЭДС E и внутренним сопротивлением r, потребителя с сопротивлением R, и ключа К. После замыкания ключа К по цепи идёт ток силой I.

Закон Ома для полной цепи

• Сила тока в замкнутой цепи прямо пропорциональна величине электродвижущей силы источника тока и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи, равному сумме сопротивлений внешней и внутренней цепи. I=E/(R+r).

Давайте обсудим

Что называется электрическим током

Какая физическая величина называется силой тока?

Какие силы называются сторонними?

Какие виды источников тока вы знаете?

Сформулируйте закон Ома для участка цепи

Как зависит величина сопротивления металлического проводника от его размеров? Как это объяснить?

Какая цепь называется замкнутой или полной?

Какому закону подчиняется прохождение тока по замкнутой цепи? Сформулируйте его.

Исследовательские задания в группах Определение внутреннего сопротивления источника

• Соберите цепь по схеме
• Поместите ползунок посередине реостата
• Замкните ключ. Измерьте показания амперметра и вольтметра.
• Вычислите внешнее сопротивление по закону Ома для участка цепи
• Разомкните цепь. Снимите показания вольтметра при разомкнутом ключе, это показание примите за значение ЭДС.
• Используя формулу закона Ома для полной цепи, выведите формулу для расчёта внутреннего сопротивления. Вычислите внутреннее сопротивление источника тока.

Где допущена ошибка?

Вычислите токи короткого замыкания

Источник тока

Гальванический элемент

ε ,В

1,5

Аккумулятор

r , Ом

I к.з., А

1

6

Осветительные сети

100

0,01

0,001

1,5

600

100 000

Виды предохранителей

• Плавкие
• Автоматические
• Сетевые фильтры
• Щитки автоматические

Щиток автоматический

Решите задачу

При подключении лампочки к батарее элементов с ЭДС 4,5 В вольтметр показал напряжение на лампочке 4 В, а амперметр – силу тока 0,25 А. Каково внутреннее сопротивление батареи?

Задание на дом:§9.1;9.2;9.3;9.5; упр.19 (2)

Рефлексия:

• Визитная карточка
• Что я узнал нового на уроке
• Самооценка деятельности на уроке.