Definisjon, typer, måleenheter. Elektrisk spenning. Spenningsenheter. Voltmeter. Spenningsmåling Hva måles det i?
Når du bruker materialer fra dette nettstedet - og å plassere et banner er OBLIGATORISK!!!
Fysikktime i 8. klasse "Elektrisk spenning. Spenningsenheter. Voltmeter"
Leksjonsutvikling levert av: Yulia Vladimirovna Tolstykh, lærer i fysikk og informatikk, I kvalifikasjonskategori, kommunal utdanningsinstitusjon ungdomsskole i landsbyen Kuzminskie Otverzhki, Lipetsk-regionen, e-post: [e-postbeskyttet]
Hensikten med leksjonen:
- Gi begrepet spenning og dets forklaring; introdusere formelen og spenningsenheten; studer enheten for måling av spenning og reglene for å koble den til kretsen.
- Utvikle ferdigheter i kjedemontering; tenkning; hukommelse; tale; interesse for emnet; evne til å anvende ervervet kunnskap i praksis.
- Fremme en følelse av ansvar, kollektivisme, en samvittighetsfull holdning til å fullføre oppgaver og selvdisiplin.
Fremdrift av timen i henhold til læreboken av A.V. Peryshkina.
1. Sjekke lekser.
Læreren leser spørsmålene:
- Strømstyrken er indikert med...
- Strømstyrken måles....
- Formel for å beregne strøm.....
- Enheten er koblet til kretsen.....
- Enhet for elektrisk ladning....
- Hvor mange ampere er det i 1 mA?
Svar: velg et alternativ
- LUFT
- Voltmeter - klokke - amperemeter
- F = m a- I = q / t- q = I t
- parallell-serie-først
- 1 sek - 1 meter - 1 anheng
- 0,001A - 10A - 100A
Kort med oppgaver deles ut til svake elever, og resten jobber ved tavlen og med spørsmål
2. Forklaring av nytt materiale.
1. Sikkerhetsregler ved arbeid med elektrisk utstyr.
- Husk, folkens, hva kalles dagens arbeid? Arbeidet som utføres av det elektriske feltet som skaper strømmen, kalles arbeidet utført av strømmen.
- Hva slags mengde er strømmens arbeid? Hva er det avhengig av?
Det er trygt å si at det avhenger av styrken til strømmen, det vil si den elektriske ladningen som strømmer gjennom kretsen ved 1 s, samt av en ny verdi for deg, som kalles elektrisk spenning.
Spenning er en fysisk størrelse som karakteriserer et elektrisk felt og viser hvor mye arbeid det elektriske feltet gjør når en enhets positiv ladning flyttes fra ett punkt til et annet. Den er betegnet med bokstaven U. For å beregne spenningen brukes formelen: U = A / q. Spenningsenheten heter Volt (V) til ære for den italienske forskeren Alessandro Volta, som skapte den første galvaniske cellen. Spenningsenheten er den elektriske spenningen ved endene av lederen, der arbeidet med å flytte en elektrisk ladning på 1 C langs denne lederen er lik 1 J. 1V = 1J / 1C I tillegg til volt, brukes submultipler og multipler av den: millivolt (mV) og kilovolt (kV). 1mV = 0,001V 1kV = 1000V For å måle spenningen ved polene til en strømkilde eller ved en del av kretsen, brukes en enhet som kalles et voltmeter. Voltmeterklemmene er koblet til de punktene i kretsen som spenningen skal måles mellom. Denne tilkoblingen av enheten kalles parallell. Montering av en krets og tegning av en krets som inneholder et voltmeter. Den forklarer hvordan enheten er indikert på diagrammet.
Spenning
Brev U
Formel U=A/q
Enhet 1 volt
Submultiple enheter s 1kV = 1000V
Flere enheter 1mV = 0,001V
Enhet voltmeter
Tilkobling til kretsen parallell
Demonstrasjon av voltmetre av ulike typer med en historie og forklaring av deres driftsprinsipp.
3. Konsolidering av ervervet kunnskap.
Skriv ned 2 alternativer på tavlen og kall to elever til å jobbe selvstendig.
Konverter disse spenningsverdiene til volt:
1. alternativ:
Andre alternativ:
Oppgaver for å jobbe med klassen:
Øvelse 1: Tegn et diagram over en elektrisk krets som består av et batteri, en elektrisk bjelle, en nøkkel, et voltmeter og et amperemeter, som henholdsvis måler spenningen på klokken og strømmen i den. Diagrammet vil indikere tegnene på batteriterminalene, amperemeteret og voltmeteret, og observere reglene for å koble dem til. Angi med piler strømretningen i kretsen og bevegelsesretningen til elektronene i den.
Oppgave 2: Hvilket arbeid utføres av det elektriske feltet når en ladning på 4,5 C flyttes gjennom tverrsnittet av glødetråden til lampen, hvis spenningen over lampen er 3 V?
(A=Uq=3 B *4,5 Cl= 13,5 J)
Oppgave 3: Når samme mengde elektrisitet går gjennom den ene lederen, utføres 100 J arbeid, og 250 J arbeid utføres i den andre. Hvilken leder har mer spenning? Hvor mange ganger?
(Når samme mengde elektrisitet går gjennom en leder, vil spenningen være større i det tilfellet hvor arbeidet utført av strømmen er større. I det andre tilfellet er arbeidet som gjøres av strømmen 250J/100J=2,5 ganger større )
Oppgave 4: Hvilke elektriske spenningsverdier møter en person i hverdagen? (127V, 220V)
4. Oppsummering av leksjonen.
Spørsmålsundersøkelse.
- Hva kalles dagens arbeid?
- Hvordan forklare den elektriske spenningen i en del av en krets?
- Formel for beregning av spenning.
- Submultipler og multipler av spenningsenheter.
- Formålet med et voltmeter og reglene for å koble det til en krets.
Godt gjort gutter! Leksjonskarakterer.
5. Lekser. §39-41 Ex 16 ( A.V. Peryshkin)
27.01.2016
Leksjon 35 (8. klasse)
Emne. Elektrisk spenning. Voltmeter
1. Elektrisk spenning, måleenhet, beregningsformel
I tidligere leksjoner har vi lært om hva strømstyrke er og at denne verdien karakteriserer virkningen av elektrisk strøm. Vi har allerede vurdert flere faktorer som det avhenger av, nå vil vi vurdere andre parametere som påvirker det. For å gjøre dette er det nok å utføre et enkelt eksperiment: koble først en strømkilde til en elektrisk krets, deretter to identiske i serie, og deretter tre identiske kilder, hver gang måler strømstyrken i kretsen. Som et resultat av målingene vil en enkel sammenheng være synlig: strømstyrken øker proporsjonalt med antall tilkoblede kilder. Hvorfor skjer dette? Funksjonen til en strømkilde er å skape et elektrisk felt i en krets; følgelig, jo flere kilder koblet i serie til kretsen, jo sterkere er det elektriske feltet de skaper. Fra dette kan vi konkludere med at det elektriske feltet påvirker strømstyrken i kretsen. I dette tilfellet, når ladninger beveger seg langs en leder, blir arbeidet utført av den elektriske strømmen, noe som indikerer at arbeidet til det elektriske feltet bestemmer styrken til strømmen i kretsen.
På den annen side kan vi huske analogien mellom strømmen av elektrisk strøm i en leder og vann i et rør. Når man snakker om massen av vann som strømmer gjennom et tverrsnitt av et rør, kan dette sammenlignes med mengden ladning som passerte gjennom lederen. Og høydeforskjellen i røret, som danner trykket og strømmen av vann, kan sammenlignes med et slikt konsept som elektrisk spenning.
For å karakterisere driften av det elektriske feltet ved bevegelse av en ladning, har en mengde som elektrisk spenning blitt introdusert.
Elektrisk spenning er en fysisk størrelse som er lik arbeidet til et elektrisk felt for å flytte en enhetslading fra ett punkt til et annet.
Betegnelse. Spenning
Enhet. volt
Enheten for spenningsmåle er oppkalt etter den italienske vitenskapsmannen Alessanro Volta (1745–1827) (fig. 1).
Hvis vi gir et standardeksempel på betydningen av den velkjente inskripsjonen på alle husholdningsapparater "220 V", betyr det at 220 J arbeid utføres på en del av kretsen for å flytte en ladning på 1 C.
Ris. 1. Alessanro Volta
Formel for beregning av spenning:
Elektrisk feltarbeid på ladningsoverføring, J;
Ladning, Cl.
Derfor kan spenningsenheten representeres som følger:
Det er en sammenheng mellom formlene for beregning av spenning og strøm som du bør være oppmerksom på: og. Begge formlene inneholder verdien av elektrisk ladning, som kan være nyttig for å løse noen problemer.
2. Voltmeter
For å måle spenning, en enhet kalt voltmeter(Fig. 2).
Ris. 2. Voltmeter
Det er forskjellige voltmetre i henhold til funksjonene i deres applikasjon, men prinsippet for deres drift er basert på den elektromagnetiske effekten av strøm. Alle voltmetre er angitt med en latinsk bokstav, som påføres instrumentskiven og brukes i en skjematisk fremstilling av enheten.
I skolemiljøer brukes for eksempel voltmetre, vist i figur 3. De brukes til å måle spenning i elektriske kretser under laboratoriearbeid.
Hovedelementene i et demonstrasjonsvoltmeter er kropp, skala, peker og terminaler. Terminalene er vanligvis merket med pluss eller minus og er uthevet i forskjellige farger for klarhet: rød for pluss, svart (blå) for minus. Dette ble gjort for å sikre at terminalene på enheten åpenbart er riktig koblet til de tilsvarende ledningene koblet til kilden. I motsetning til et amperemeter, som er koblet til den åpne kretsen i serie, er et voltmeter koblet til kretsen parallelt.
Selvfølgelig bør enhver elektrisk måleenhet ha minimal innflytelse på kretsen som studeres, derfor har voltmeteret slike designfunksjoner at en minimumsstrøm flyter gjennom den. Denne effekten sikres ved valg av spesielle materialer som bidrar til minimal ladningsstrøm gjennom enheten.
3. Voltmeter i elektriske kretser
Skjematisk representasjon av et voltmeter (fig. 4):
Ris. 4.
Kretsen inneholder et nesten minimalt sett med elementer: en strømkilde, en glødelampe, en bryter, et amperemeter koblet i serie, og et voltmeter koblet parallelt med lyspæren.
La oss tegne for eksempel en elektrisk krets (fig. 5), der den er koblet til voltmeter.
Kommentar. Det er bedre å begynne å montere en elektrisk krets med alle elementer unntatt voltmeteret, og koble den til på slutten.
Når du kobler et voltmeter til en krets, må følgende regler overholdes:
1) voltmeterklemmene er koblet til de punktene i kretsen mellom hvilke spenningen må måles (parallelt med den tilsvarende delen av kretsen);
2) voltmeterterminalen med "+"-tegnet skal kobles til det punktet i kretsseksjonen som er koblet til den positive polen til strømkilden, og terminalen med "-"-tegnet skal kobles til punktet som er koblet til den negative polen til strømkilden.
Hvis du trenger å måle spenningen ved en strømkilde, kobles et voltmeter direkte til terminalene (fig. 31).
I andre tilfeller, for eksempel ved måling av spenningen over en lampe, gjøres dette som vist i figur 32.
4. Typer voltmetre
Det finnes mange forskjellige typer voltmetre med forskjellige skalaer. Derfor er spørsmålet om å beregne prisen på enheten i dette tilfellet veldig relevant. Mikroamperemeter, milliamperemeter, ganske enkelt amperemeter osv. Navnene deres gjør det klart med hvilken frekvens målingene er tatt.
I tillegg er voltmetre delt inn i likestrøm og vekselstrøm enheter. Selv om det er vekselstrøm i bynettet, har vi på dette stadiet av å studere fysikk å gjøre med likestrøm, som leveres av alle galvaniske elementer, så vi vil være interessert i de tilsvarende voltmetrene. Det faktum at enheten er beregnet for vekselstrømkretser er vanligvis avbildet på skiven som en bølget linje (fig. 6).
Ris. 6. AC voltmeter
Kommentar. Hvis vi snakker om spenningsverdier, så er for eksempel en spenning på 1 V en liten verdi. Industrien bruker mye høyere spenninger, målt i hundrevis av volt, kilovolt og til og med megavolt. I hverdagen brukes en spenning på 220 V eller mindre.
Konsolidering. Løse typiske problemer:
Oppgave 1
Flisen inngår i lysnettet. Hvor mye strøm flyter gjennom den på 10 minutter hvis strømmen i strømledningen er 5A?
Tid i SI-system 10 minutter = 600s,
Per definisjon er strøm lik forholdet mellom ladning og tid.
I=q/t
Derfor er ladningen lik produktet av strøm og tid.
q = I t = 5A 600 s = 3000 C
Oppgave 2
Hvor mange elektroner går gjennom glødetråden til en glødelampe på 1 s når strømmen i lampen er 1,6 A?
Ladningen til elektronet er e= 1,6 10 -19 C,
Hele avgiften kan beregnes ved hjelp av formelen:
q = I t – ladning er lik produktet av strøm og tid.
Antall elektroner er lik forholdet mellom den totale ladningen og ladningen til ett elektron:
N=q/ e
Dette innebærer N = I t / e= 1,6A 1s/1,6 10 -19 Cl = 10 19
Oppgave 3
Bestem spenningen på en del av kretsen hvis, når en ladning passerer gjennom den,
I en 15 C strøm ble det utført arbeid på 6 kJ.
U = A/q = 6000 J/15 C = 400 V.
Oppgave 4
Ved overføring av 60 C elektrisitet fra ett punkt i en elektrisk krets til
den andre fullfører 900 J arbeid på 12 minutter Bestem spenningen og strømmen
U = A/q = 900 J/60 C = 15 V
I = q/t = 60 C/720 s = 0,08 A.
Hjemmelekser:
1. V.V.Belaga, I.A.Lomachenkov, Yu.A.Panebrattsev. Fysikk. 8. klasse, Moskva, «Enlightenment», 2016. Les § 34 (s.82-83).
2. Svar på spørsmål (muntlig).
2.1. Eleven hevder at et amperemeter koblet til kretsen foran lyspæren vil vise større strømstyrke enn et koblet etter. Har studenten rett?
2.2. Hvordan bestemme den maksimale strømmen som kan måles med et gitt amperemeter?
3. Løs problemer:
3.1. Ved hvilken strømstyrke passerer 32 C gjennom tverrsnittet til lederen på 4 s?
3.2. Beregn strømstyrken i lederen som en ladning på 24 C passerte i løpet av 96 s.
3.3. Når en elektrisk strøm flyter gjennom en vandig syreløsning, frigjøres hydrogen. Hvilken elektrisk ladning passerer gjennom den sure løsningen hvis, ved en strøm på 2 A, prosessen med å oppnå den nødvendige mengden hydrogen varer i 5 timer?
4. Løs problemer:
4.1. Regn ut hvor mye ladning som gikk gjennom lederen hvis det elektriske feltet ved en spenning på 36 V utførte 72 J arbeid.
4.2. Bestem delingsprisen på enheten.
Seksjoner: Fysikk
Klasse: 8
Hensikten med leksjonen: å gi begrepet spenning som en fysisk størrelse som karakteriserer det elektriske feltet som skaper en elektrisk strøm, å introdusere spenningsenheten.
Utstyr: to typer amperemeter, to typer voltmetre, portrett av Alessandro Volta.
I løpet av timene
I. Oppdatering av kunnskap.
Sjekker lekser. Lysbilde 2.
- Hva er strømstyrken? Hvilken bokstav representerer det?
- Hva er formelen for strømstyrke?
- Hva heter enheten for å måle strøm? Hvordan er det angitt i diagrammene?
- Hva kalles strømenheten? Hvordan er det utpekt?
- Hvilke regler bør følges når du kobler et amperemeter til en krets?
- Hvilken formel brukes for å finne den elektriske ladningen som går gjennom tverrsnittet til en leder hvis strømstyrken og tiden for dens passasje er kjent?
- Individuelle oppgaver:
1) 6 * 10 -19 elektroner passerer gjennom tverrsnittet av lederen på 1 s. Hva er strømmen i lederen? Elektronladning 1,6*10 -19 C.
2) Bestem strømstyrken i en elektrisk lampe hvis en elektrisk ladning lik 300 C går gjennom den på 10 minutter.
3) Hvilken elektrisk ladning som strømmer gjennom amperemeteret på 5 minutter når strømmen i kretsen er 0,5 A.
- Testarbeid (på kort):
Alternativ I
1. Hvor mange milliampere er 0,25 A?
a) 250 mA;
b) 25mA;
c) 2,5mA;
d) 0,25mA;
d) 0,025 mA;
2.Express 0,25mA i mikroampere.
a) 250 uA;
b) 25 uA;
c) 2,5 uA;
d) 0,25 uA;
d) 0,025 uA;
I fig. 1 viser et diagram av den elektriske kretsen.
a) ved punkt M
b) ved punkt N
a) fra punkt M til N
b) fra punkt N til M
Alternativ II
1.Uttrykk 0,025 A i amperemeter.
a) 250 mA;
b) 25mA;
c) 2,5mA;
d) 0,25mA;
d) 0,025 mA;
2. Hvor mange mikroampere er det i 0,025mA?
a) 250 uA;
b) 25 uA;
c) 2,5 uA;
d) 0,25 uA;
d) 0,025 uA;
I fig. 2 viser et diagram av den elektriske kretsen.
3. Hvor er "+"-tegnet for amperemeteret i dette diagrammet?
a) ved punkt M
b) ved punkt N
4. Hvilken retning har strømmen i amperemeteret?
a) fra punkt M til N
b) fra punkt N til M
9) Kontroll av testen. Lysbilde 3
II. Lære nytt stoff.
1. Disk Virtual School Cyril og Methodius. Fysikktimer fra Cyril og Methodius, 8. klasse.
1) Hva er elektrisk strøm?
Elevsvar: Elektrisk strøm er den rettede bevegelsen til ladede partikler.
2) Hva er betingelsene for at det finnes elektrisk strøm?
Studentsvar: 1. betingelse – gratis kostnader,
Tilstand 2 – det må være en strømkilde i kretsen.
3) Lærerens forklaring:
Den rettede bevegelsen av ladede partikler skapes av et elektrisk felt, som samtidig virker. Arbeidet som en elektrisk strøm gjør når en ladning på 1 C beveges langs en del av en krets kalles elektrisk spenning (eller ganske enkelt spenning).
hvor U – spenning (V)
A – arbeid (J)
q – ladning (C)
Spenning måles i volt (V): 1V = 1J/C.
4) Studentmelding: Historisk informasjon om Alessandro Volta.
VOLTA Alessandro (1745-1827), italiensk naturforsker, fysiker, kjemiker og fysiolog. Hans viktigste bidrag til vitenskapen var oppfinnelsen av en fundamentalt ny likestrømkilde, som spilte en avgjørende rolle i videre studier av elektriske og magnetiske fenomener. Enheten for elektrisk feltpotensialforskjell, volt, er oppkalt etter ham.
Volta var et tilsvarende medlem av Paris Academy of Sciences, et tilsvarende medlem av Academy of Sciences and Letters i Padua og stipendiat i Royal Society of London.
I 1800 åpnet Napoleon et universitet i Pavia, hvor Volta ble utnevnt til professor i eksperimentell fysikk. Etter forslag fra Bonaparte ble han tildelt en gullmedalje og førstekonsulens pris. I 1802 ble Volta valgt inn i Akademiet i Bologna, et år senere - et tilsvarende medlem av Institutt for Frankrike og mottok en invitasjon til St. Petersburgs vitenskapsakademi (valgt i 1819). Paven gir ham pensjon, og i Frankrike blir han tildelt Æreslegionens orden. I 1809 ble Volta senator for kongeriket Italia, og året etter fikk han tittelen greve. I 1812 utnevnte Napoleon fra sitt hovedkvarter i Moskva ham til president for valgkollegiet.
Siden 1814 har Volta vært dekan ved Det filosofiske fakultet i Pavia. De østerrikske myndighetene gir ham til og med rett til å fungere som dekan uten å delta på gudstjenester og bekrefter lovligheten av å betale ham pensjonene til en æresprofessor og eks-senator.
5) Submultipler og multipler:
1 mV = 0,001 V;
1 µV = 0,000001 V;
1 kV = 1000 V.
6) Arbeid med læreboka.
Arbeid med tabell nr. 7 i læreboka på side 93.
7) Driftsspenningen i belysningsnettverket til boligbygg og sosiale anlegg er 127 og 220 V.
Fare på grunn av høyspenningsstrøm.
Sikkerhetsregler ved arbeid med elektrisitet og elektriske apparater. Lysbilde 4.
8) Enheten for måling av spenning kalles voltmeter.
I diagrammene er det representert med tegnet:
Regler for å koble et voltmeter til en krets finner det i læreboka.
1. Voltmeterklemmene er koblet til de punktene i kretsen som spenningen skal måles mellom (parallelt med den tilsvarende delen av kretsen).
2. Voltmeterterminalen med "+"-tegnet skal kobles til punktet på kretsen som er koblet til den positive polen til strømkilden, og terminalen med "–"-tegnet til punktet som er koblet til den negative polen til strømkilden.
Demonstrasjon av to typer voltmetre.
Forskjellen mellom et voltmeter og et amperemeter er utseendet.
Fastsettelse av delingsprisen på et demonstrasjonsvoltmeter, laboratorievoltmeter.
9) Arbeid med læreboka:(oppgave i henhold til alternativer)
Finn i læreboka (§ 41) svar på spørsmålene:
A) Hvordan bruke et voltmeter til å måle spenningen ved polene til en strømkilde?
B) Hvor mye skal strømmen som går gjennom voltmeteret sammenlignes med strømmen i kretsen?
III. Konsolidering av det studerte materialet.
- Uttrykk spenningen i volt lik:
A) U =2000 mV =
B) U = 100 mV =
B) U = 55 mV =
D) U = 3 kV =
D) U = 0,5 kV =
E) U = 1,3 kV =
2. Uttrykk spenningen i mV lik:
A) U = 0,5 V =
B) U = 1,3 V =
B) U = 0,1 V =
D) U = 1 V =
D) U = 1 kV =
E) U = 0,9 kV =
3. La oss løse problemer: Lysbilde 7.(jobber i styret)
A) På en seksjon av kretsen, når en elektrisk ladning på 25 C går gjennom, utføres 500 J arbeid.Hva er spenningen i denne seksjonen?
B) Spenningen i endene av lederen er 220 V. Hvilket arbeid vil gjøres når en elektrisk ladning lik 10 C går gjennom lederen?
4. Spørsmål for konsolidering:
1) Hva indikerer spenning i en elektrisk krets?
2) I hvilke enheter måles spenning?
3) Hvem er Alessandro Volta?
4) Hva heter enheten for måling av spenning?
5) Hva er reglene for å slå på et voltmeter for å måle spenningen på en del av en krets?
IV. Hjemmelekser.
§ 39 – 41. Oppgave 16. Forbered deg til laboratoriearbeid nr. 4 (s. 172).
V. Leksjonssammendrag.
Litteratur:
- Peryshkin A.V. Fysikk. 8. klasse: lærebok. for allmennutdanning lærebok bedrifter. – M.: Bustard, 2007.
- Shevtsov V.A. Fysikk. 8. klasse: leksjonsplaner basert på læreboken av A.V. Peryshkin - Volgograd: Lærer, 2007. - 136 s.
- Maron A.E. Fysikk. 8. klasse: pedagogisk og metodisk manual / A.E. Maron, E.A. Maron. - 6. utgave, stereotypi. – M.: Bustard, 2008.-125 s.: ill.-(Didaktiske materialer)
- Pedagogisk CD "Cyril og Methodius". Fysikk.8. klasse.
Leksjonen er viet begrepet elektrisk spenning, dens betegnelse og måleenheter. Den andre delen av leksjonen er primært viet til å demonstrere spenningsmåleenheter på en del av en krets og deres funksjoner.
Hvis vi gir et standardeksempel på betydningen av den velkjente inskripsjonen på alle husholdningsapparater "220 V", betyr det at 220 J arbeid utføres på en del av kretsen for å flytte en ladning på 1 C.
Formel for beregning av spenning:
Elektrisk feltarbeid på ladningsoverføring, J;
Ladning, Cl.
Derfor kan spenningsenheten representeres som følger:
Det er en sammenheng mellom formlene for beregning av spenning og strøm som du bør være oppmerksom på: og. Begge formlene inneholder verdien av elektrisk ladning, som kan være nyttig for å løse noen problemer.
For å måle spenning, en enhet kalt voltmeter(Fig. 2).
Ris. 2. Voltmeter ()
Det er forskjellige voltmetre i henhold til funksjonene i deres applikasjon, men prinsippet for deres drift er basert på den elektromagnetiske effekten av strøm. Alle voltmetre er angitt med en latinsk bokstav, som påføres instrumentskiven og brukes i en skjematisk fremstilling av enheten.
I skolemiljøer brukes for eksempel voltmetre, vist i figur 3. De brukes til å måle spenning i elektriske kretser under laboratoriearbeid.
() | () | () |
Ris. 3. Voltmeter
Hovedelementene i et demonstrasjonsvoltmeter er kropp, skala, peker og terminaler. Terminalene er vanligvis merket med pluss eller minus og er uthevet i forskjellige farger for klarhet: rød - pluss, svart (blå) - minus. Dette ble gjort for å sikre at terminalene på enheten åpenbart er riktig koblet til de tilsvarende ledningene koblet til kilden. I motsetning til et amperemeter, som er koblet til den åpne kretsen i serie, er et voltmeter koblet til kretsen parallelt.
Selvfølgelig bør enhver elektrisk måleenhet ha minimal innflytelse på kretsen som studeres, derfor har voltmeteret slike designfunksjoner at en minimumsstrøm flyter gjennom den. Denne effekten sikres ved valg av spesielle materialer som bidrar til minimal ladningsstrøm gjennom enheten.
Skjematisk representasjon av et voltmeter (fig. 4):
Ris. 4.
La oss for eksempel tegne en elektrisk krets (fig. 5) der et voltmeter er tilkoblet.
Ris. 5.
Kretsen inneholder et nesten minimalt sett med elementer: en strømkilde, en glødelampe, en bryter, et amperemeter koblet i serie, og et voltmeter koblet parallelt med lyspæren.
Kommentar. Det er bedre å begynne å montere en elektrisk krets med alle elementer unntatt voltmeteret, og koble den til på slutten.
Det finnes mange forskjellige typer voltmetre med forskjellige skalaer. Derfor er spørsmålet om å beregne prisen på enheten i dette tilfellet veldig relevant. Mikrovoltmetre, millivoltmetre, rett og slett voltmetre osv. er svært vanlige. Navnene deres gjør det klart med hvilken frekvens målingene gjøres.
I tillegg er voltmetre delt inn i likestrøm og vekselstrøm enheter. Selv om det er vekselstrøm i bynettet, har vi på dette stadiet av å studere fysikk å gjøre med likestrøm, som leveres av alle galvaniske elementer, så vi vil være interessert i de tilsvarende voltmetrene. Det faktum at enheten er beregnet for vekselstrømkretser er vanligvis avbildet på skiven som en bølget linje (fig. 6).
Ris. 6. AC voltmeter ()
Kommentar. Hvis vi snakker om spenningsverdier, så er for eksempel en spenning på 1 V en liten verdi. Industrien bruker mye høyere spenninger, målt i hundrevis av volt, kilovolt og til og med megavolt. I hverdagen brukes en spenning på 220 V eller mindre.
I neste leksjon skal vi lære hva den elektriske motstanden til en leder er.
Bibliografi
- Gendenshtein L. E., Kaidalov A. B., Kozhevnikov V. B. Physics 8 / Ed. Orlova V. A., Roizena I. I. - M.: Mnemosyne.
- Peryshkin A.V. Physics 8. - M.: Bustard, 2010.
- Fadeeva A. A., Zasov A. V., Kiselev D. F. Fysikk 8. - M.: Utdanning.
Ekstra sanbefalte lenker til Internett-ressurser
- Kul fysikk ().
- YouTube().
- YouTube().
Hjemmelekser
Merk følgende! Nettstedets administrasjon er ikke ansvarlig for innholdet i metodologisk utvikling, så vel som for overholdelse av utviklingen med Federal State Education Standard.
Denne åpne leksjonen ble filmet 21. januar 2016 på den kommunale budsjettmessige utdanningsinstitusjonen Secondary School nr. 21 i Nizhnekamsk, Nizhnekamsk-distriktet i republikken Tatarstan som en del av den kommunale faglige ferdighetskonkurransen "Årets lærer - 2016".
I klassen på tidspunktet for filmingen var det 20 elever i 8. klasse ved MBOU Secondary School nr. 21, 16 jurymedlemmer - metodologer fra Nizhnekamsk Education Department, samt lærere og deltakere, et filmteam av operatører.
Elevene jeg jobbet med var ukjente for meg, derfor tok jeg hensyn til og vurderte, så langt det var mulig, ulike situasjoner da jeg konstruerte leksjonen.
Denne videoen inneholder materiale der jeg deler min egen erfaring med å bruke og teste det metodiske emnet mitt «Anvendelse av informasjons- og kommunikasjonsteknologier i undervisningsaktiviteter». Det krever mye arbeid å fengsle og overraske moderne barn, som er vant til dingser fra fødselen av. Spesielt hvis fysikkklasserommet ikke har blitt oppdatert siden åpningen av skolen. Det er ingen interaktiv tavle på kontoret, til tross for dette, ved hjelp av en bærbar datamaskin og en projektor overvinner jeg denne "hindringen" og finner en løsning for å undervise leksjonen på en mer tilgjengelig og interessant måte.
Leksjonens mål: |
Emne: Form begrepet "spenning". Angi spenningsenheter. Introduser elevene til reglene for å måle med et voltmeter. Forbedre praktiske ferdigheter i å sette sammen en elektrisk krets, lese og tegne diagrammer og måle spenning. |
Leksjonens mål: |
a) dannelse av ideer om spenning, organisering av assimilering av grunnleggende konsepter om dette emnet, dannelse av det vitenskapelige verdensbildet til studenter (fagresultat). b) utvikle evnen til å generere ideer, identifisere årsak-virkningsforhold, arbeide i gruppe, bruke alternative informasjonskilder, utvikle evnen til å analysere fakta når man observerer og forklarer fenomener, når man arbeider med læreboktekst (metasubjektresultat). c) dannelse av ferdigheter til å håndtere ens pedagogiske aktiviteter, dannelse av interesse for fysikk når man analyserer fysiske fenomener, dannelse av motivasjon ved å sette kognitive oppgaver, avsløre sammenhengen mellom teori og erfaring, utvikling av oppmerksomhet, hukommelse, logisk og kreativ tenkning (personlig resultat). |
Læringsmetoder: |
reproduktiv, problematisk, heuristisk. |
Former for organisering av elevenes kognitive aktivitet: |
kollektiv, individuell, gruppe. |
Utdanningsmidler: |
lærebok, laboratorieutstyr, refleksjonskort, flernivådidaktisk materiale, bærbar PC, projektor, Internett. |
Leksjonstype |
Lære nytt stoff |
Arbeid av elektrisk strøm. Spenning, spenningsenhet – 1 Volt. Voltmeter. Spenningsmåling. |
|
Utstyr |
Voltmeter, strømkilde, lyspære, tilkoblingsledninger, nøkkel, utdelinger. Utstilling av tegninger om emnet "Elektrisitet" Den fysiske avisen er et tillegg til overskriftene «Dette bør alle vite», «Historisk informasjon», «Fakta»... |
Demonstrasjoner |
Måling av spenning på forskjellige punkter i en krets |
Timeplan |
I løpet av timene |
Tilbakestillingsposisjon |
1) Organisasjonsdel: |
God ettermiddag folkens! Mitt navn er Akhmetova Aizarya Zanifovna. Godt humør og godt arbeid til alle. Sitt ned. |
|
1 lysbilde |
Leksjonens motto:"Jeg hører - jeg glemmer, jeg ser - jeg husker, jeg gjør - jeg forstår" (kinesisk ordtak) |
|
2) Kunnskapstest: 2 lysbilde |
Se nøye på skjermen. Hva ser vi på bildet? (felt). I livet ser vi dette feltet, men fra elektrisitetssynspunktet eksisterer feltet? (ja, elektrisk) |
|
3-4 lysbilde; 3 animasjon "El.Tok" |
Hva er det vi ser nå? (vannstrøm i rør). Hva kan skje i elektrisitet? (elektrisk strøm) |
|
Dikt (arbeid i par, gitt til 3 elever) 1 leksjon jobber i styret 2 – arbeid i par. (samtidig) |
"Hvordan beregnes strømstyrken?"- dikt Det er ikke forgjeves at jeg priser meg selv, |
|
Svar. 8 A 5 lysbilde Samtidig leker du «tro det eller ei» med resten av klassen. |
Hva er strømmen i kretsen hvis ladningen er 2,4 kC? Gutter, dere har grønne og røde signalkort på skrivebordet. Jeg leser opp setningene, og innen 3 sekunder må du ta opp rødt kort hvis du ikke er enig i påstanden, grønt kort hvis du er enig.
|
|
Undersøkelse. Selvtillit. Sjekker oppgaven ved styret. 6 lysbilde Selvtillit. |
La oss nå sjekke. Hvem svarte riktig på alle spørsmålene? Gi deg selv 3 poeng, hvis du gjorde en feil 1-2 ganger - setter vi 2 poeng, hvis 3 eller mer - setter vi 1 poeng. Lag notater i margene på notatbøkene dine eller på dine egne papirlapper. |
|
Demonstrasjon av lastbevegelse med dynamometer 7 lysbilde |
Fra 7. trinn er du kjent med begrepet mekanisk arbeid.
|
|
Animasjon 2 |
– Skal vi skape en lignende situasjon med strøm? De. Hvis det i mekanikk er mekanisk arbeid, så i elektrisitet...? (Det er nåværende arbeid) - Og dette arbeidet er gjort... (EP) Hvilken konklusjon kan vi komme til fra ovenstående? |
|
Definisjon |
Arbeidet som utføres av de elektriske feltkreftene som skaper en elektrisk strøm kalles nåværende arbeid. I prosessen med slikt arbeid blir energien til det elektriske feltet omdannet til en annen type energi - HVA? (mekanisk, intern osv.) HVA AVHENGER AKTUETS ARBEID AV? (på styrken av strømmen, dvs. den elektriske ladningen som strømmer gjennom kretsen på 1 s) - du var overbevist om dette i tidligere leksjoner og når du utførte L/R. |
|
Studere Delt inn i 2 grupper lukker elevene de innsamlede kretsene. Sammenligne amperemeteravlesninger i fig. 63 og 64 Animasjon 3 (Lampedemonstrasjon) |
Og nå, folkens, har hver av dere et stykke papir på skrivebordet der det står «Research». Ordet er skrevet på baksiden. (Skrevet på papirlappene Dielektrikk: destillert vann, glass, plast, benzen, oljer, glimmer, porselen, luft, gummi, ulike harpikser, tre; Dirigenter: saltløsninger, syreløsninger, sølv, kobber, aluminium, gull, vann, grafitt, kobber,) På 2 pulter er det inskripsjoner DIELECTRIC og CONDUCTOR. Lysbildet viser en gruppe dielektriske og ledere. Alle finner sitt ord i gruppen og går til bordet hvor det er et kort med dette navnet. Gutta deler dette. inn i 2 grupper og gjennomføre en studie: de lukker den sammensatte kretsen.. Gutter, se på amperemeteravlesningene. Stem hver gruppe (navn på hver gruppe). Hvis amperemeteret viser mindre strøm i kretsen med belysningslampen, og mer strøm går gjennom kretsen med lampen fra lommelykten, hvorfor er lysstyrkene til pærene forskjellige? (guttas svar) Et idealisert, spesielt tilfelle når amperemeteravlesningene er de samme. Dette betyr at strømmens arbeid ikke bare avhenger av strømstyrken, men også fra en annen verdi... (som kalles elektrisk spenning eller bare spenning) |
|
3) Studerer nytt materiale: |
Så i dag vil vi lære hva spenning er, lære å måle den og bli kjent med hovedegenskapene. |
|
Skriv ned datoen og emnet for leksjonen i notatboken (På pulten) |
Tema for leksjonen vår: "Elektrisk spenning. Spenningsenheter" |
|
Planlegg på tavlen og 1 på pulten |
Når vi skal bli kjent med en ny mengde, vil vi bruke det som allerede er kjent for oss plan. Gutter, finn definisjonen i læreboken; den som fant den, les den for klassen. (s. 91) |
|
Definisjon |
Elektrisk spenning - dette er en fysisk størrelse som karakteriserer det elektriske feltet |
|
Definisjon |
Konklusjon: Spenning viser hvor mye arbeid det elektriske systemet gjør. felt når en enhet positiv ladning beveger seg fra ett punkt til et annet. |
|
Betegnelse Jeg skriver på tavlen, samtidig med lysbildet |
- Spenning er angitt U; - Jobb EN; - brevbelastning q; |
|
Basert på definisjonen av spenning: å kjenne strømmens arbeid i en gitt del av kretsen og hele den elektriske kretsen. ladning som passerer gjennom denne seksjonen, kan vi tegne en ligning, det vil si strømmens arbeid når du beveger en enhet elektrisk. lade: |
Oppgavekort. |
|
Formel for beregning Animasjon 4 |
U = EN/ q →EN= Uq; q = A/U |
|
(Minimelding) Gi til ett barn på forhånd |
- Er dette portrettet kjent for deg? (Ja, Alessandro Volta) Hva tror du enheten for elektrisk spenning kalles? (Volt) . Spenningsbetegnelse I. La oss gå til spenningsformelen og prøve å utlede måleenheten. U = EN/ q; 1 V = 1 J/C |
|
Enheter |
Spenningsenheten antas å være følgende: spenning ved endene av lederen der arbeidet med å flytte en elektrisk ladning på 1 C langs denne lederen er lik 1 J: 1 V = 1 J/C I neste leksjon vil du bli kjent med en enhet for måling av spenning - et voltmeter. Den er koblet til kretsen parallelt, prøv å sette sammen kretsen ved hjelp av et voltmeter. |
|
Lysbilde 12 Måleverktøy Betegnelse på diagrammet Tilkoblingsregler |
– Hvordan forstå betydningen av spenning? Elektrisk strøm ligner strømmen av vann i elver og fosser, dvs. lik strømmen av vann fra et høyere nivå til et lavere. Lade q tilsvarer massen av vann, og spenning tilsvarer forskjellen i nivåer, trykket av vann i elven. |
|
Lysbilde 13 |
Arbeidet som gjøres av fallende vann avhenger av dets masse og fallhøyde, og avhenger derfor av potensiell energi. Jo større forskjell i vannstand, jo mer arbeid gjør vannet. Arbeidet som utføres av strømmen avhenger av den elektriske ladningen og spenningen på den lederen. Jo høyere spenningen er på en del av kretsen, desto større arbeid gjør strømmen for samme mengde ladning. I klasse 10 vil vi uttrykke arbeidet til et elektrisk felt gjennom forskjellen i potensiell energi. Hvis det ikke er spenning i kretsen, er det ingen elektrisk strøm i den (akkurat som det ikke er strømning i en innsjø eller dam hvis det ikke er nivåforskjell i relieffet). |
|
4) Lekser: skrevet på tavlen på forhånd |
§39-40, ta en test ved hjelp av telefon om emnet “Elektrisk spenning”. |
|
Kreativt prosjekt. Lysbilde 14 |
Klassen jobber med et kreativt prosjekt. La oss prøve å male vårt eget bilde? Det må forklares fra et elektrisk synspunkt. |
Hvis jeg ikke har tid, da Hjemmelekser |
Speilbilde(grønne og røde sirkler er festet til lyspæretegningen ved hjelp av magneter). (1 minutt) Festet til tavlen er et Whatman-papir med en lyspære tegnet på. Før man forlater. |
PLAN(På pulten)
- Definisjon
- Betegnelse
- Enheter
- Formel for beregning
- Hvilken enhet brukes til å måle
- Betegnelse på diagrammet
- Regler for tilkobling i en krets
Minimelding
VOLTA Alessandro - Italiensk naturforsker, fysiker, kjemiker og fysiolog. Hans viktigste bidrag til vitenskapen var oppfinnelsen av en likestrømskilde, som spilte en avgjørende rolle i videre studier av elektriske og magnetiske fenomener.
Individuelt kort for sterke elever
- Bestem spenningen på en del av kretsen hvis, når en ladning på 15 C passerer gjennom den med en strøm, er 6 kJ arbeid utført?
- Ved overføring av 60 C elektrisitet fra ett punkt i en elektrisk krets til et annet, utføres 900 J arbeid på 12 minutter Bestem spenningen og strømmen i kretsen.
Lignende artikler
-
Miljøproblemer på Krim, det er lokale miljøsamfunn, det er aktivister, det er rett og slett omsorgsfulle innbyggere som elsker naturen. En melding om måter å løse miljøproblemene på Krim på
HOVED ØKOLOGISKE PROBLEMER PÅ KRIM Til tross for de pågående miljøtiltakene er den generelle miljøsituasjonen i den autonome republikken Krim fortsatt ugunstig. De viktigste faktorene for negativ innvirkning på miljøkvaliteten på Krim...
-
Interessante fakta om sjokolade
Begrepet "sjokolade" betydde til forskjellige tider helt forskjellige produkter, men de var alle uunngåelig laget av kakaobønner: Fram til begynnelsen av 1600-tallet var sjokolade en kald, syrlig drink med en bitter smak, hentet fra malt...
-
Det mest interessante faktum om kjemi
Hva vet vi om stråling? Hirashima, Nagasaki, Three Mile Island, Goiania, Tsjernobyl - alle disse byene ble rammet av en farlig menneskeskapt katastrofe. Sprutet av strålingsnuklider forårsaket uutslettelig skade på helsen til alle levende ting i sonen...
-
Satellitt av planeten Jorden: Månen
Innledning Hver av oss elsker å se på månen. For noen vekker dette mystiske nattlyset romantiske drømmer, for andre tvert imot gjør det dem triste og melankolske. Uansett, vår nærmeste nabo, Månen, lar ingen være likegyldig....
-
Månen er en naturlig satellitt på jorden
Månens gåter Prosjektet ble utarbeidet av en elev i klasse 3A ved MAOU Multidisciplinary Lyceum oppkalt etter. 202 VDB Khabarovsk Karnaukhova Yarina Leder: Gromova V.S. Relevans Månen er vår eneste satellitt. Men til tross for sin relative...
-
Prosjekt "Isfjell" for den regionale vitenskapelige og praktiske konferansen
KOMMUNAL UTDANNING DISTRIKTSBYEN BETYDNING NIZHNEVARTOVSK KOMMUNE BUDGETTÆRENDE UTDANNINGSINSTITUSJON "VIDERGANGSSKOLE Nr. 21" PROSJEKTARBEID Aminev Renat elev 3 "B" klasse Leder...