Ertaklar

Joul-Lenz qonuni mavzusidagi loyiha. Joul-Lenz qonuni va uning qo'llanilishi. Tokning ijobiy ta'siri

Darsning maqsadi:

Tarbiyaviy:

Talabalarda elektr tokining issiqlik effekti va uning sabablari haqida tushunchalarini shakllantirish.
Joul-Lenz qonunini chiqaring.
Ushbu mavzuning amaliy ahamiyatini tushunishga yordam berish.

Rivojlanish:

Talabalarning intellektual qobiliyatlarini rivojlantirish (kuzatish, taqqoslash, ilgari olingan bilimlarni yangi vaziyatda qo'llash, aks ettirish, tahlil qilish, xulosalar chiqarish)

Tarbiyaviy:

Talabalarning muloqot qobiliyatlarini rivojlantirish.
Atrofdagi dunyo hodisalari va xususiyatlarini bilish haqidagi dunyoqarash g'oyasini shakllantirishga ko'maklashish;

Uskunalar: kompyuter, proyektor, ekran.

Dars turi: Yangi materialni o'rganish.

Darslar davomida

I. Tashkiliy bosqich.

Bulutlarga diqqat bilan qarang
Qushlarni tinglang
Oqimlarga teging -
Yana hech narsa bo'lmaydi.
Soatdan soat, lahzadan lahza
Hayratda qoling.
Hamma narsa shunday bo'ladi va hamma narsa noto'g'ri bo'ladi
Bir lahzada...

Ushbu bosqichda o'qituvchi talabalarni mustaqil ravishda dars maqsadini shakllantirishga taklif qiladi.

II.Bilimlarni faollashtirish.

Keling, yangi mavzuni o'rganish uchun talab qilinadigan ba'zi savollarni eslaylik:

Elektr toki nima deyiladi? (Zaryadlangan zarralarning tartibli harakati)
Tokning qanday ta'sirini bilasiz? (Issiqlik, elektr, magnit, kimyoviy)
Oqim tomonidan bajarilgan ishlar qanday? (A=IUT)
Ish qanday birliklarda o'lchanadi? (Jul)
Ohm qonuni. (I=U/R U=IR R=U/I)
Energiyaning saqlanish va aylanish qonuni. (Tabiatda uchraydigan barcha hodisalarda energiya na paydo bo'ladi, na yo'qoladi. U faqat bir turdan ikkinchi turga o'tadi, ma'nosi esa o'zgarishsiz qoladi).
Formulalardagi etishmayotgan harflarni to'ldiring. O‘lchov birliklarini ifodalang.

I= */R	U=A/*	I=*/t	U=*R	R= *l/S
P=*/t	P=I*	P=I 2 R	P=U 2 /*	I=*/U
A=*q	q=I*	I=I1=*	R=R 1 * R 2	U=U 1 +*
1 kVt = ___ Vt	1 MVt = ___ Vt	1 gVt = ___ Vt	1 Wh = ___ J	1 mm = ___ m
1 mVt = ___ Vt	1 MŌ =___ Om	0,7 kOm = ___ Ohm	100 mOm = ___ Ohm	20 MOhm = ___ Ohm

III. Yangi materialni o'rganish.

Keling, kaftlarimizni birga ishqalaylik. Biz o'zimizni qanday his qilyapmiz? Nega ular qiziydi?

(Yigitlar gaplashmoqda.)

O'tkazgichlarning oqim bilan qizdirilishini eksperimental ravishda o'rganib, rus fizigi Emilius Kristianovich Lenz (1804-1865) va ingliz fizigi Jeyms Joul (1818-1889) o'tkazgichdan elektr toki o'tganda ajraladigan issiqlik miqdori to'g'ridan-to'g'ri ekanligini aniqladilar. o'tkazgichning qarshiligi R ga mutanosib, kvadrat oqim kuchi I va oqim o'tkazgichda saqlanadigan vaqt t. Joule-Lenz qonuni deb ataladigan ushbu qonunni quyidagi formula bilan ifodalash mumkin:

(1)
Bu erda Q - joulda chiqarilgan issiqlik miqdori, R - ohmdagi qarshilik, I - amperdagi oqim, t - soniyalarda vaqt.

Joul-Lenz qonuniga olib keladigan o'lchovlarni kaloriyametrga ma'lum qarshilik R bo'lgan o'tkazgichni qo'yish (1-rasm) va u orqali ma'lum vaqt t davomida ma'lum quvvatli I tokni o'tkazish orqali amalga oshirilishi mumkin. Kalorimetrik o'lchovlarda odatdagidek issiqlik balansi tenglamasini tuzib, Q issiqlik miqdorini aniqlaymiz. R, I va t ning turli qiymatlarida tajribalar o'tkazib, biz Joule-Lenz qonuni bilan ifodalangan bog'liqlikni olamiz. Om qonunidan foydalanib, tok kuchini I o‘tkazgich uchlaridagi U kuchlanish va uning qarshiligi R orqali ifodalashimiz mumkin. I=U/R ifodasini (1) formulaga qo‘yib, topamiz.

Guruch. 1. Joul-Lenz qonunini tekshirish uchun kalorimetr

Formulalar (1) va (2) ketma-ket va parallel ulangan alohida o'tkazgichlarda chiqarilgan issiqlik miqdorini hisoblash imkonini beradi. Seriyali ulanish bilan barcha o'tkazgichlarda bir xil quvvatdagi oqim oqadi (§ 50). Shuning uchun, alohida o'tkazgichlarda chiqarilgan issiqlik miqdorini solishtirish uchun formula (1) qulayroqdir. Bu shuni ko'rsatadiki, bir nechta o'tkazgichlar ketma-ket ulanganda, o'tkazgichning qarshiligiga mutanosib ravishda har birida issiqlik miqdori chiqariladi. Parallel ulanish bilan o'tkazgichlardagi oqim boshqacha, lekin ularning uchlaridagi kuchlanish (tarmoqli nuqtalarda) bir xil qiymatga ega (§ 50). Shuning uchun bu holda (2) formuladan foydalanish qulayroqdir. Bu shuni ko'rsatadiki, parallel ulanganda, har bir o'tkazgichda o'tkazgichning qarshiligiga teskari proportsional bo'lgan issiqlik miqdori chiqariladi.

IV. Jismoniy tarbiya daqiqa.

Fizika sinfida devorlardan birida turli rangdagi uchta kaptar tasvirlari bor. Sokin musiqa ostida talabalar diqqatlarini ulardan biriga qaratishlari, so'ngra ko'zlarini yumishlari, sekin boshlarini burishlari va aqliy ravishda kaptar tasvirini qarama-qarshi devorga o'tkazishlari so'raladi. Xuddi shu narsa kaptarlarning qolgan tasvirlari bilan amalga oshiriladi. Bu ko'zlar va miyaga dam beradi.

V. Yangi bilimlarni mustahkamlash.

Muammoni hal qilish.

Vazifa № 1

Ma'lumki, 100 mA to'g'ridan-to'g'ri oqim odamlar uchun xavfsizdir. Bir qo'lning uchidan ikkinchi qo'lning uchiga (quruq teri bilan) tok o'tganda, bu qismning qarshiligi 15000 Om bo'lsa, inson tanasida 1 daqiqada qancha issiqlik ajralib chiqadi?

Inson tanasi orqali yuqori oqim oqimi tana qismlarining isishi va yonishi, qonning parchalanishi, mushaklarning majburiy qisqarishi va o'limga olib keladi.

Vazifa № 2

Elektr isitish moslamasining g'altakchasi 10 daqiqada qancha issiqlik chiqaradi, agar uning qarshiligi va undagi tok kuchi ma'lum bo'lsa.

10 min = 600 s

Q = (10A) 2 × 25 ohm × 600 s

Mustaqil ish

IN 1	AT 2
1. Elektr tokining ish birligi nima deyiladi? A. Amper (A); B. Om (Om); V. Nyuton (N); V. Joul (J); D. Volt (B);	1. Elektr toki kuchining birligi nima deyiladi? A. Joul (J); V. Vatt (Vt); V. Om (Om); G. Volt (B); D. Amper (A);
Chiroqdagi oqimni va undagi kuchlanishni o'lchash kerak. Ampermetr va voltmetrni chiroqqa qanday ulash mumkin: A. A va V ketma-ket; B. A va V parallel; S. Va oxirgisi.Vparallel; G. parallel. V platsenta;	2. Chiroqdagi tok kuchini va undagi kuchlanishni o'lchash uchun zanjirga ampermetr va voltmetr ulanadi. Ushbu qurilmalardan qaysi biri chiroqqa parallel ravishda ulanishi kerak: A. Faqat A; B. A va V; S. FaqatV; D. A ham, V ham emas;
3. Elektron pochta ishini aniqlang. kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismidagi tok 5 s. 10 V kuchlanishda va 2 A oqimda: K. 10 J; L. 20 J; P. 100 J; R. 500 J.	3. Chiroqdagi, 20 V kuchlanishda va 5A tokda oqim kuchini toping O. 10 Vt; P. 100 Vt; L. 50 Vt; F. 20 Vt.
4. Spiralning qarshiligi 4 Ohm, undagi oqim kuchi 2 A. Elektrning kuchi qanday. joriy: S. 100 Vt; D. 80 Vt; E. 160 Vt; Z. 120 Vt.	Supero'tkazuvchilar uchlaridagi kuchlanish 6 V, uning qarshiligi 3 Ohm. Tokning 10 sekundda bajargan ishi: E. 120 J; J. 100 J; Z. 20 J; I. 60 J.
5. Elektr ko'rsatkichlarini o'lchash uchun qanday qurilmalar qo'llaniladi? joriy: F. Ampermetr; C. Voltmetr; Ch. Vattmetr; X. Elektr hisoblagichlari.	5. Elektr quvvatini o'lchash uchun qanday qurilma ishlatiladi? joriy: Ch. Ampermetr; R. Voltmetr; X. Vattmetr; L. Elektr hisoblagichlar.

VI. Dars xulosasi.

Shunday qilib, keling, xulosa qilaylik.

Bizga ma'lumki, oqimning issiqlik effekti erkin zarrachalarning moddaning ionlari yoki atomlari bilan o'zaro ta'siri bilan izohlanadi.

Harakatsiz o‘tkazgichda tokning bajargan ishi tok o‘tkazgichda chiqarilgan issiqlik miqdoriga teng.

Biz issiqlik miqdorini hisoblash imkonini beruvchi Ohm qonunini chiqardik va muammolarni hal qilishda Ohm qonunini qanday qo'llashni o'rgandik.

Dars uchun baholash.

VII. Uy vazifasi.

O'qituvchi talabalarga murojaat qiladi:

Atrofda hamma narsa ma'lum.
Biroq, er yuzida hali ham ko'p narsa bor
Ba'zan ajablantiradigan narsa
Sizniki ham, meniki ham.
Gullar bilan hayratda qoling
Shudringdan hayratda qoling
Po'latning elastikligiga hayron bo'ling,
Bunga hayron bo'ling
Odamlar allaqachon nima qilishadi
Biz hayron bo'lishni uzoq vaqtdan beri to'xtatdik!

Xayr. Salomat bo'ling! Dars uchun rahmat!

Sinf: 10

Dars uchun taqdimot

Orqaga oldinga

Diqqat! Slaydni oldindan ko'rish faqat ma'lumot uchun mo'ljallangan va taqdimotning barcha xususiyatlarini aks ettirmasligi mumkin. Agar siz ushbu ish bilan qiziqsangiz, to'liq versiyasini yuklab oling.

Maqsad:“To‘g‘ri tok qonunlari” mavzusidagi materialni umumlashtirish va takrorlash, talabalarga ish va tok kuchi tushunchalarini tushuntirish, klassik elektron nazariya asosida Joul-Lenz qonunini aniqlash va nazariy bilimlarni amaliyotda qo‘llashga o‘rgatish.

Vazifalar:

Tarbiyaviy: elektr tokining ishi va quvvati tushunchalari bilan tanishtirish; Joule-Lenz qonunining kelib chiqishi; muammolarni hal qilish ko'nikmalarini takomillashtirish; ushbu mavzu bo'yicha asosiy fizik tushunchalarni takrorlang.
Rivojlanish: o‘quvchilarning o‘quv faoliyatini boshqarish ko‘nikmalarini rivojlantirish; og'zaki va yozma nutqni, mantiqiy fikrlashni rivojlantirish; muammolarni hal qilishda amaliy ko'nikmalarni takomillashtirish; o'rganilayotgan materialdagi asosiy narsani ajratib ko'rsatish qobiliyati.
Tarbiyaviy: jamoada ishlash jarayonida muloqot qilish qobiliyatini rivojlantirish; maqsadga intilish; vazifalarning mazmuni va murakkablik darajasi orqali kognitiv faoliyatni faollashtirish.

Dars turi: yangi materialni o'rganish darsi.

Dars manbalari: turli mualliflarning darsliklari va o‘quv qo‘llanmalari, kompyuter, multimedia proyektori, ekran.

Usul va metodik usullar: matn bilan mustaqil ishlash, yakka tartibda ishlash, guruhlarda ishlash, jadvallarni to‘ldirish, test topshiriqlarini bajarish, juftlikda ishlash; talabalar xabarlari, suhbat elementlari bilan hikoya.

Rejalashtirilgan natijalar:

Mavzu:

doimiy to'g'ridan-to'g'ri ishlash va quvvat tushunchasini bilish;
Joule-Lenz qonunini aniqlang.

Metamavzu:

suhbatdoshingizni tinglay olish va suhbatni o'tkazish; turli nuqtai nazarlar imkoniyatini tan olish;
dars maqsadlariga muvofiq axborotni izlash, to‘plash, qayta ishlash, tahlil qilish va izohlashning turli usullaridan foydalanish;
o'z fikringizni bildira olish va o'z nuqtai nazaringizni bahslasha olish
kommunikativ va kognitiv muammolarni hal qilish uchun axborot vositalari va AKTdan faol foydalanish.

Shaxsiy:

turli vaziyatlarda o'qituvchi va tengdoshlar bilan hamkorlik qilish ko'nikmalarini rivojlantirish; nizolarni yuzaga keltirmaslik va munozarali vaziyatlardan chiqish yo'lini topish qobiliyati;
boshqa odamlarning fikrlariga hurmatli munosabatni rivojlantirish;
o'z-o'zini nazorat qilish, o'zaro nazoratni amalga oshirish
darsdagi yutuqlaringizni baholang.

Darslar davomida

I. Tashkiliy bosqich

1. O‘qituvchining kirish so‘zi

Biz fizikaning qaysi sohasini o'rganyapmiz? (Elektrodinamika)
O'tgan darslarda qanday savollarni ko'rib chiqdik? (Elektr toki, Tok kuchi, Elektr tokining mavjudligi uchun zarur shartlar, Om qonuni, Qarshilik, Supero'tkazuvchilar ulanishlari)

Bugungi darsda biz "To'g'ridan-to'g'ri oqim qonunlari" bo'limini o'rganishni davom ettiramiz. Lekin, avvalo, bir oz asosiy tushunchalar, formulalar va ta'riflarni ko'rib chiqaylik.

2. Bilimlarni yangilash

A) Quyidagi savollar bo'yicha frontal so'rov:

1. Elektr toki deb nimaga aytiladi? (Elektr toki - bu zaryadlangan zarralarning tartibli, yo'naltirilgan harakati.)
2. Elektr tokining asosiy ta'siri? Misollar keltiring/ (Issiqlik, magnit, kimyoviy, mexanik, fiziologik.)
3. Elektr tokining mavjudligi shartlari? ( 1. Bepul to'lovlarning mavjudligi. 2. Elektr maydonining mavjudligi.)
4. O'tkazgichning elektr qarshiligi nimaga bog'liq? (1. Supero'tkazuvchilar uzunligidan. 2. Supero'tkazuvchilarning tasavvurlar maydonidan. 3. Material turiga qarab.)

5. Qaysi ulanishda barcha o'tkazgichlar bir xil kuchlanish ostida bo'ladi? (O'tkazgichlar parallel ulanganda bir xil kuchlanishda bo'ladi: U 1 = U 2 = U.)

6. Kuchlanishni o'lchash moslamasi? (Kuchlanish voltmetr yordamida o'lchanadi, u kuchlanish o'lchanadigan qismga parallel ravishda zanjirga ulanadi.)

7. Zanjirning bir qismi uchun Ohm qonunini tuzing: ( - Bilan Oqim kuchi I qo'llaniladigan kuchlanish U bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsional va o'tkazgichning qarshiligiga teskari proportsionaldir.

8. Tokni o'lchash uchun qurilma? (Oqim kuchi o'lchanadigan qurilma bilan ketma-ket ulangan ampermetr yordamida o'lchanadi.)

Yaxshi, siz o'tgan darsdagi materialni esladingiz, endi esa o'z-o'zini tekshirish orqali kartalardagi vazifalarni bajaramiz. Stollaringizda topshiriqlar yozilgan varaqlar bor, ularga ismingizni imzolang. va ularni to'ldirishni boshlang, 5 daqiqadan so'ng biz tekshirishni boshlaymiz.

B) Mustaqil ish, keyin o‘z-o‘zini tekshirish (1-ilova )

Javoblar:

Variant 1.1. B, 2. C, 3. C, 4. B, 5. A. 6. C.
Variant 2.1. B, 2. C, 3. B, 4. A, 5. B, 6. B.

II. Kognitiv faoliyatni tashkil etish

- Endi she'rni tinglang va u nima haqida ekanligiga javob berishga harakat qiling:

Spiral qizarib ketdi,
Garchi u uzoq vaqt yonmagan bo'lsa-da.
Qo'lini almashtirib, u issiqlikni his qiladi,
Siz so'raysiz: "Bobin qancha issiqlik hosil qiladi?"
Javobni topish siz uchun qiyin emas,
U qaysi qonundan kelib chiqadi?

(Joule-Lenz qonuni)

- Yaxshi, bugun nima haqida gaplashishimizni taxmin qildingiz.
– Ushbu qonunni o'rganishga o'tish uchun qanday tushunchalarni kiritish kerak? (Ish va kuch tushunchasi)
Shunday qilib, daftarlaringizni oching, bugungi darsimizning sanasi va mavzusini yozing: “To'g'ridan-to'g'ri to'g'ridan-to'g'ri ishlash va quvvat. Joule-Lenz qonuni"
Sinfda qanday savollarni ko'rib chiqishimiz kerak? (Bolalarning javoblari)
Siz mutlaqo haqsiz. Ekranga qarang, sizning oldingizda dars davomida javob berishimiz kerak bo'lgan savollar mavjud:

Darslik bilan ishlash

Savollar:

1. Zaryadlangan zarrachani kuch chizig‘i bo‘ylab harakatlantira oladigan elektr maydoni nima qiladi? (Ish)

2. Ish qanday belgilanadi? Belgilangan: A

3. Tokning ish formulasi qanday olinadi?

4. Formulaga asoslanib, joriy ishning ta'rifini tuzing.

Zanjirning bir qismidagi oqim tomonidan bajarilgan ish oqim, kuchlanish va ish bajarilgan vaqtning mahsulotiga teng.

5. Nima uchun elektr toki o'tkazgichni isitadi?

Elektr maydoni kristall panjaraning ionlari bilan to'qnashuvlar orasidagi intervallarda tezlashib, bir vaqtning o'zida tartibsiz harakatda ishtirok etuvchi, tartibli harakatlana boshlagan erkin elektronlarga kuch bilan ta'sir qiladi. Elektr maydoni ta'sirida elektronlar tomonidan olingan yo'naltirilgan harakat energiyasi o'tkazgichni isitish uchun sarflanadi, chunki ionlarning boshqa elektronlar bilan keyingi to'qnashuvi ularning tebranishlarining amplitudasini va shunga mos ravishda butun o'tkazgichning haroratini oshiradi.
Statsionar metall o'tkazgichlarda oqim tomonidan bajarilgan barcha ishlar ularning ichki energiyasini oshirishga ketadi. Isitilgan o'tkazgich olingan energiyani atrofdagi jismlarga beradi (issiqlik uzatish orqali). Bu shuni anglatadiki, oqim o'tadigan o'tkazgich tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik miqdori oqim tomonidan bajarilgan ish bilan tengdir.

6. Om qonuni yordamida kuchlanishni tok kuchida va kuchlanishda tokni qanday ifodalash mumkin?

Seriyali ulanish uchun qaysi formuladan foydalanish qulayroq, qaysi biri parallel ulanish uchun? Nega?

– o'tkazgichlarni ketma-ket ulashda, chunki Bu holda oqim kuchi barcha o'tkazgichlarda bir xil bo'ladi.
– o'tkazgichlarni parallel ulashda, chunki Barcha o'tkazgichlarda kuchlanish bir xil.

7. Joul-Lenz qonunini nimaga asoslanib olish mumkin?

Agar issiqlik miqdorini Q harfi bilan belgilasak, Q = A, yoki. Keyin, Ohm qonunidan foydalanib, oqim o'tkazuvchisi tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik miqdori oqim kuchi, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismining qarshiligi va vaqt orqali ifodalanishi mumkin. U = IR ekanligini bilib, biz quyidagilarni olamiz: Q =

Qonunning jismoniy ma'nosi nima?

Oqim o'tkazuvchi o'tkazgich tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik miqdori tokning kvadrati, o'tkazgichning qarshiligi va oqimning o'tkazgichdan o'tgan vaqtiga teng.

Bizning darsimiz uchun qizlar qonunning ochilishiga hissa qo'shgan olimlar haqida ma'ruzalar tayyorladilar.

Talabalar hisobotlari(sm. Taqdimot , slayd 19)

"Lens hayoti va faoliyati" (Chelysheva Natalya)
"Joule hayoti va faoliyati" (Alekhina Evgeniya)

Keling, hozirgi kuch masalasini ko'rib chiqishga o'taylik

Shunday qilib, har qanday elektr jihozi vaqt birligi uchun ma'lum energiya iste'mol qilish uchun mo'ljallangan, ya'ni. ma'lum bir kuchga.
– Belgilangan va o'lchangan: [P] = [Vt].
- formula bo'yicha topiladi:
Joriy quvvat oqim tomonidan bajarilgan ishning oqim o'tgan vaqtga nisbatiga teng.
Quvvat formulasi bir nechta ekvivalent shakllarda ham qayta yozilishi mumkin:

Elektr jihozlarining kuchi ko'rsatilgan ularning pasportlarida.

4. Birlamchi konsolidatsiya

1. Shunday qilib, dars materialiga asoslanib, jadvaldagi etishmayotgan ma'lumotlarni to'ldiring (2-ilova ):

Keling, uning to'g'ri to'ldirilganligini tekshirib ko'raylik. (Bir talaba ovoz beradi)
2. Etiboringizga krossvordni taqdim etamiz. Keling, buni hal qilaylik. ( 3-ilova )

3. Keling, muammolarni hal qilishga o'tamiz.

Qarshiligi 1 Om boʻlgan oʻtkazgich orqali 10 C zaryadni oʻtkazish uchun 10 J ish kerak boʻlsa, oʻtkazgichdan toʻgʻridan-toʻgʻri tok oʻtgan vaqtni toping. (10 s)
Qarshiligi 10 ohm va 14 ohm bo'lgan ikkita o'tkazgich parallel ravishda ulangan va oqim manbaiga ulangan. Bir muncha vaqt o'tgach, birinchi o'tkazgichda 840 J issiqlik ajralib chiqdi. Ikkinchi o'tkazgichda bir vaqtning o'zida qancha issiqlik ajralib chiqdi. (600 J)

Muammoni hal qilish bo'yicha qanday savollaringiz bor?

5. Uyga vazifa

§ 106, 19-mashq (4)

6. Reflektsiya

Darsimiz o'z nihoyasiga yetmoqda, iltimos, quyidagi jumlalarni to'ldiring:

Bugun bilib oldim...
Endi men...
Men .. chiman…
Eng katta muammo bu edi...
Men... (qoniqarli/norozi) sinfdagi ishimdan

- Sinfdagi faol ishingiz uchun rahmat, menimcha, barchangiz bugungi materialni yaxshi o'rgandingiz. Test topshiriqlaringizni topshiring. Men ularning baholarini keyingi darsda e'lon qilaman.

Joule-Lenz qonuni .

Lenz Emili Xristianovich(1804-1865), rus fizigi

JOL JEYMS PRESKOTT

(1818-1889), ingliz fizigi

Isitgich

Dirijyor

Izolyator

Har qanday elektr isitgich past qarshilikka ega (energiya ta'minoti uchun), yuqori qarshilikka ega (isitgichning o'zi) o'tkazgich bilan bog'langan va boshqa joylarda izolyator bilan ajratilgan bir juft o'tkazgichdan iborat. Bunday holda, butun struktura (hech bo'lmaganda isitish zonasida) isitgichning ish haroratiga bardosh berishi kerak.

19-asr boshlarida. V.V.Petrov ularning oksidlaridan (rudalaridan) elektr yoyi yordamida sof metallar olish imkoniyatini kashf etdi. Ushbu metallni qayta tiklash jarayoni zamonaviy elektrometallurgiyaning asosidir. Rudalardan metallarni olish uchun birinchi elektr kamon pechlari o'tgan asrning 70-yillari oxirida qurilgan.
Zamonaviy yoy po'lat pechi balandligi 20 m dan ortiq ulkan inshoot bo'lib, o'choq ruda va qaytaruvchi (odatda koks) dan iborat ko'p o'nlab tonna zaryadni sig'dira oladi. Diametri 0,7 m gacha bo'lgan ulkan uglerod elektrodlarining uchlari zaryadga tushiriladi.Ko'mirlar orasida paydo bo'ladigan kuchli elektr yoyi materiallarni rudalardan metall olish haroratiga qadar qizdiradi.

1. Shisha kolba

2. Volfram spirali

3. Molibden ushlagichlari

4. Shisha yoki metall tayoq

5. Kirishlar

6. Shisha spatula

7. Baza

8. Qopqoq

A.N. Lodygin (volfram filamentidan foydalanilgan)

Tomas Edison (isitish elementi sifatida yonib ketgan bambuk tolalaridan foydalanilgan)

EDISON Tomas Alva (1847-1931), amerikalik ixtirochi va tadbirkor, birinchi Amerika sanoat tadqiqot laboratoriyasining tashkilotchisi va direktori (1872, Menlo Park),
Tomas Edison lampasi uglerod filamentli (E27 bazasi, 220 volt)

1. Elektr pechining qarshiligini hisoblang, agar u oqim kuchida bo'lsa 5 Va uchun 30 daqiqa sarflaydi 1080 kJ energiya.

1. AB bo'limidagi zanjirning umumiy qarshiligini va kuchlanishni aniqlang, agar R1=10 Oh, R 2=40 Ohm, R 3=2 Om,

va ampermetr ko'rsatkichi 1 A ga teng.

B. 53, 55;

mashq qilish 3 7 (1,2)

Kiselyovskiy shahar tumanidagi shahar byudjet ta'lim muassasasi "24-sonli asosiy o'rta maktab"

Fizika dars konspektlari

8-sinfda

“O'tkazgichlarni elektr toki bilan isitish. Joule-Lenz qonuni."

Muallif: L.A. Afanasyeva

Fizika o'qituvchisi

Kiselevsk

Dars mavzusi : “O'tkazgichlarni elektr toki bilan isitish. Joule-Lenz qonuni"

Dars maqsadlari:

Elektr va issiqlik jarayonlari misolida energiyaning saqlanish va aylanish qonunining universalligi haqida tushunchalarni shakllantirish, Joul-Lenz qonuni bilan tanishish.

Mantiqiy fikrlashni, xotirani rivojlantirish, berilgan topshiriqni bajarishning optimal usulini topish qobiliyati, fizik tushunchalar va hodisalarni to'g'ri tushuntirish qobiliyati

Mantiqiy fikrlashning uyg'unligi va qat'iyligini estetik idrok etishni tarbiyalash.

Dars turi: yangi materialni o'rganish

Materiallar va jihozlar: darslik - Peryshkin A.V. 8-sinf, multimedia taqdimoti, kino fragmenti, proyektor, noutbuk, ekran.

Usullari: og'zaki, vizual, muammoli qidiruv

Ish shakllari: jamoaviy, individual

Dars rejasi:

Tashkiliy vaqt.

Bilimlarni yangilash.

Yangi material taqdimoti.

Konsolidatsiya (mini test).

Xulosa qilish. Uy vazifasini belgilash.

I.Tashkiliy moment

II. Bilimlarni yangilash:

Slayd -1.

? Zanjirning bir qismi uchun Om qonunini tuzing

Ohm qonuni: Devrenning bir qismidagi oqim kuchi ushbu qismning uchlaridagi kuchlanish bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsional va uning qarshiligiga teskari proportsionaldir.

? Supero'tkazuvchilar qarshiligi nima deb ataladi va uning sababi nima?

Supero'tkazuvchilar qarshilik: o'tkazgichning xususiyatlarini tavsiflovchi jismoniy miqdor. Qarshilik sababi: harakatlanuvchi elektronlarning kristall panjara ionlari bilan o'zaro ta'siri.

? Elektr tokining zanjirning bir qismida qanday ish bajaradi?

Elektr tokining kontaktlarning zanglashiga olib ishi bu qismning uchlaridagi kuchlanishning mahsulotiga, oqim kuchiga va ish bajarilgan vaqtga teng.

Slayd -2. Tarkibi

Slayd -3.

Metallarda elektr tokining tashuvchilari

A) ionlar B) elektronlar; B) protonlar T

Slayd -4.

Elektr zaryadining birligi

A) Cl, B) A, C) N E

Slayd -5.

Elektr toki bilan bajarilgan ishni hisoblash mumkin

A) A = FS, B) A = UIt, C) A = U/q P

Slayd -6.

O'chirish bo'limi uchun Ohm qonuni

A) U = IR, B) I = U/R, C) I = q/t L

Slayd -7.

Elektr tokining quvvati formula bo'yicha hisoblanadi

A) P = UI, B) P = UIt, C) P = U / R HAQIDA

Slayd -8.

Ish birligi sifatida qabul qilingan

A) W, B) J, C) A B

Slayd -9.

Qaysi elektr diagrammasi xatosiz tuzilgan?

Slayd -10.

Supero'tkazuvchilar qarshiligini hisoblang

A) 6 ohm B) 1,5 Om, C) 0,6 Om E

Slayd -11.

Termal effekt

Slayd -12. Oqimning issiqlik effektini qo'llash

III. Yangi material taqdimoti

Slayd -13.

Keling, tokning issiqlik effekti haqida batafsil gapiraylik. Rasmda elektr zanjiri ko'rsatilgan, zanjirning qanday elementlarini bilasiz? (oqim manbasi, kalit, ulash simlari, uchburchaklar, sinov ostida o'tkazgich). Agar kalitni yopsangiz nima bo'ladi? (elektr toki zanjirda paydo bo'ladi)

Oqimning issiqlik ta'siri - animatsiya namoyishi

Sinov ostidagi o'tkazgich qizarib ketadi va cho'kadi, chunki Qizdirilganda qattiq moddalar kengayadi.

Xulosa: elektr toki o'tkazgichni isitadi.

Slayd – 14.

Nima uchun o'tkazgich qiziydi?? Bir elektronning o'tkazgich bo'ylab harakatlanishi misolini ko'rib chiqaylik.

Animatsiya demo

Supero'tkazuvchilardagi elektr toki elektronlarning tartibli harakatidir. Sim ionlarning kristalidir, shuning uchun elektronlar ionlar o'rtasida "oqishi" kerak va ular doimo ularga to'qnashadi. Bunday holda, elektronlar kinetik energiyaning bir qismini ionlarga o'tkazib, ularning kuchliroq tebranishiga olib keladi.

Kristal panjaraning tugunlarida ionlarning kinetik energiyasi ortadi, shuning uchun o'tkazgichning ichki energiyasi va shuning uchun uning harorati ortadi. Va bu o'tkazgichning qizib ketganligini anglatadi.

Ushbu slayddan keyin plyonkali fragment mavjud - Supero'tkazuvchilarni elektr toki bilan isitish

Slayd - 15.

Suyuq o'tkazgichda (mis sulfat CuSO 4 eritmasi) bitta elektron va musbat ionning harakati misolini ko'rib chiqaylik.

Animatsiya demo

Suyuq va gazsimon o'tkazgichlarda harakatlanuvchi elektronlar va ionlar molekulalar bilan to'qnashadi, go'yo ularni "silkitadi" va ularning kinetik energiyasini oshiradi, bu suyuqlik yoki gaz haroratining oshishini anglatadi.

Slayd - 16.

Statsionar metall o'tkazgichlarda elektr tokining barcha ishi ularning ichki energiyasini oshirishga ketadi (zamanning bir qismida mexanik ish bajarilmaydi va oqim kimyoviy ta'sir ko'rsatmaydi).

Animatsiya demo

Issiq o'tkazgich olingan energiyani issiqlik uzatish orqali atrofdagi jismlarga chiqaradi.

Q = A A = UIt ekanligini hisobga olsak, Q = UIt ni olamiz.

U = IR ekanligini bilib, biz Q = I 2 Rt ni olamiz.

Slayd - 17.

Q = I 2 Rt t vaqt ichida ajralib chiqadigan issiqlik miqdori? qonun bilan belgilanadi Joul-Lenz : Tok o'tkazuvchi o'tkazgich tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik miqdori tokning kvadrati, o'tkazgichning qarshiligi va vaqtning mahsulotiga teng.

Jole D.P., Lentz E.H. haqidagi tarixiy ma'lumotlar.

Jismoniy tarbiya daqiqa

Slayd - 18.

? Elektr toki zanjirdan o'tganda qaysi o'tkazgich ko'proq qiziydi. Supero'tkazuvchilar o'lchamlari bir xil.

mis po'lat nikel

Q = I 2 Rt. O'tkazgichlarni elektr toki bilan isitish ularning qarshiligiga bog'liq. Supero'tkazuvchilar qarshiligi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik qiziydi.

R = rl / S Supero'tkazuvchilar ko'proq qizib ketishi uchun u yuqori qarshilikka ega bo'lishi kerak.

Modda

qarshilik,

Ohm mm 2 / m

Supero'tkazuvchilar isitish

mis

0,017

zaif

po'lat

o'rtacha

nikel

1. Elektr toki o'tadigan statsionar o'tkazgich tomonidan chiqarilgan issiqlik miqdori qancha?

j) o'tkazgichning ichki energiyasi

k) elektr tokining ishi

m) elektr tokining kuchi

m) P = UI, n) Q = sm (t 1 - t 2), o) U = IR, y) Q = I 2 R t

3. Xuddi shu o'tkazgich elektr zanjirlariga ulangan, bu erda tok kuchlari 2 A, 4 A ga o'rnatiladi. Qaysi zanjirda u ko'proq issiqlik chiqaradi va necha marta?

o) qayerda I = 4 A, 16 marta

y) qayerda I = 4 A, 4 marta

f) qayerda I = 2 A, 2 marta

x) qayerda I = 2 A, 4 marta

4. Issiqlik miqdori qanday birliklarda o'lchanadi?

e) kg, g) J, h) m, i) Vt

5. 30 daqiqada qancha issiqlik ajralib chiqadi? 6 A oqimida 25 Ohm qarshilikka ega simli spiral?

b) 162 J, c) 1620 J, d) 162 kJ, e) 1,62 MJ.

Javoblar:

1. l

2. y

3. o