Сабақ жоспарлары / Физика
Өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу - Физика, 10 сынып, 63 - сабақ
Сабақтың тақырыбы: Өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу. Толық тізбек үшін Ом заңы.
Сабақтың мақсаты:
Сабақтың әдіс-тәсілдері: сұрақ-жауап, баяндау, тірек конспектісін құрып, есеп шығару
Сабақтың көрнекіліктері: плакаттар, суреттер, электронды оқулық, электр тізбегі, вольметр, амперметр, резистор.
Сабақтың барысы:
І. ДК. Ұйымдастыру кезеңі:
1. Сәлемдесу;
2. Оқушыларды түгендеу;
3. Сынып болмесінің тазалығын тексеру;
4. Оқушылардың сабаққа дайындығын тексеру (жұмыс орны, отырыстары, сыртқы түрлері);
5. Оқушылардың назарын сабаққа аудару.
ІІ. ДК. Үй тапсырмасын тексеру, қайталау.
А) теориялық білімдерін тексеру.
Ә) практикалық тапсырмаларын тексеру.
Б) есептерін тексеру.
ІІІ.ДК Білімді жан-жақты тексеру./ ІV. ДК. Жаңа материалды қабылдауға әзірлік, мақсат қою.
1. Электр тогы деп нені айтады?
2. Ток күші деп қандай физикалық шаманы айтады?
3. Ток тығыздығы деп қандай физикалық шаманы айтады?
4. Ток көзі деп нені айтады?
5. Электр кедергісі деп нені түсінесіңдер?
V. ДК.Жаңа материалды меңгерту:
¤ткізгіштерді тізбектей қосу
Практикада қолданылатын электр тізбектерінің қ±рамында бірнеше электр энергиясын т±тынушы элементтер болуы м‰мкін. Б±л элементтер бір-бірімен єрқалай қосылады, мысалы тізбектей немесе параллель. Элементтерді тізбектей қосқанда, олар тібекке бірінен кейін бірі, тармақталмай қосылады. 41-суреттегі резисторлар осылай қосылған. Жалғаушы сымдарды кµрсететін сызықтардың формасы єр т‰рлі болуы м‰мкін, себебі тізбекті жалғаудың бір т‰ріне бірнеше кескін сєйкес келуі м‰мкін.
Тізбектің бірінші бµлігіне сєйкес келетін ток к‰шін — І1, кернеуді — U1 жєне кедергіні — R1 деп (41, а-суреттегі бірінші резистор), ал І2, U2, R2 — деп тізбектің екінші бµлігіндегі ток к‰шін, кернеуді, кедергіні белгілейік (41, а-суреттегі екінші резистор). Осы екі бµліктің толық кедергісін R, кернеуін U, ал ток кµзінің ток к‰шіне сєйкес келетін толық ток к‰шін І деп белгілейік. Сонда толық ток к‰шінің, кернеудің жєне кедергінің тізбектің єр бµлігіндегі мєндерімен байланысы мынадай қатынастар т‰рінде µрнектеледі: I = I1 = I2, U = U 1 + U 2, R = R 1 + R 2.
сы қатынастардың растығына кµз жеткізу ‰шін сєйкес тізбек қ±рап, амперметр мен вольтметрдің кµмегімен µлшеулер ж‰ргізу керек.
Сонымен, µткізгіштерді тізбектей қосқанда ток к‰ші барлық жерде бірдей, тізбек кернеуі єр бµліктегі кернеулер қосындысына тең, ал толық кедергі жеке кедергілердің қосындысына тең болады. қатынастарымен берілген заңдылықтар тізбектей қосылған µткізгіштердің кез-келген саны ‰шін орынды. теңдіктен тізбектей қосылған µткізгіштердің толық кедергісі жеке µткізгіштердің кедергісіне артық болатынын кµруге болады. Б±л т‰сінікті де, себебі µткізгіштерді тізбектей қосып, біз олардың жалпы ±зындығын арттырамыз, ал ±зындық кµбейген сайын кедергі де артады.
Бірдей n элементті (резисторлар, шамдар жєне т.б.) тізбектей қосқанда, олардың толық кедергісі R єрбір R1 кедергіден п есе ‰лкен болады: R = nR1.
Б±л кезде толық кернеу U бірдей n-ге бµлінеді, демек тізбектің єрбір элементіне толық кернеуден n есе кіші U1 — кернеу тура келеді. Мысалы кернеуі U ═ 220 В ток кµзіне бірдей он шамды тізбектей қоссақ, онда оның єрқайсысында U1═ U/10 ═ 22 В кернеу болады.
¤ткізгіштерді тізбектей қосудың ерекшеліктерінің бірі болып, олардың бірі істен шықса, онда олардың бєрінде ток болмайды. Мысалы, 42-суретте кµрсетілген тізбектегі бір шамды б±рап шығарсақ, онда осы сєтте екінші шам да сµніп қалады. Егер жаңа жылдық шыршаны тізбектей жалғанған шамдардан т±ратын жарқырауықпен (гирлянда) безендірсеңіздер олардың біреуі к‰йсе, онда бєрі бірдей сµніп қалады. Сондықтан к‰йген шамды анықтау ‰шін барлық шамдарды тексеру керек.
¤ткізгіштерді параллель қосу
¤ткізгіштерді параллель қосу ‰шін (резисторлар, шамдар жєне т.б.) олардың бєрін А жєне В н‰ктелер ж±бына жалғау керек (43-сурет). Ток к‰шінің, кернеудің жєне кедергінің толық мєндерінің тізбек бµліктеріндегі мєндерімен байланысы тізбектей қосу кезіндегіден басқаша болады. Енді сєйкес формулалар мына т‰рде болады: I = I1 + I2, U = U 1 = U 2,
Осы қатынастардың растығын тексеру ‰шін, амперметр мен вольтметр қосылған тізбек жинап, µлшеулер ж‰ргізу керек.
¤ткізгіштерді параллель қосқанда тізбектің бµліктерінде кернеу бірдей болады, толық ток к‰ші єр µткізгіштен µтетін ток к‰штерінің қосындысына , ал екі µткізгіштің толық кедергісі олардың кµбейтіндісінің әрбір өткізгіш кедергілерінің қосындысына қатынасына тең болады.
Осы заңдылықтардың алғашқы екеуі параллель қосылған µткізгіштердің кез-келген саны ‰шін д±рыс болса, соңғысы тек қана екі µткізгіш ‰шін д±рыс. Егер R1 = R2 болса, онда
Біз параллель қосылған бірдей екі µткізгіштің толық кедергісі бір µткізгіштің кедергісінен 2 есе аз болатынын кµреміз. Б±л заңдылықтан параллель қосылған бірдей п элементтің (резисторлар, шамдар жєне т.б.) толық кедергісі єр кедергіден n есе аз болатыны белгілі. Демек, параллель қосылған µткізгіштердің саны артқан сайын толық кедергісі азая береді. Б±л қызық кµрінуі м‰мкін. Шын мєнінде таң қаларлық ештеңе жоқ, себебі µткізгіштерді параллель қосқанда олардың кµлденең қималарының аудандары қосылып артады, ал µткізгіштің қимасының ауданы кµбейген сайын, оның кедергісі кеми береді. Параллель қосылған бірнеше элементтің бірі істен шықса қалғаны ж±мыс істей беретіндігі осылай қосудың ерекшелігі болып табылады. Мысалы, 44-суретте кµрсетілген тізбектегі шамдардың бірін ажыратқанда, екіншісі жанып т±ра береді. Электр энергиясын т±тынушы элементтер — электрлік қыздырғыш қ±ралдар, тоңазытқыштар, тігін машиналары, магнитофон, теледидар жєне т.б. желінің 220 В кернеуіне есептелген. Сондықтан олар желіге параллель қосылуы тиіс, тек қана осы жағдайда олардағы кернеу бірдей (220 В) болып, олардың бірін µшіргенде қалғаны ж±мыс істей береді. 45-суретте пєтер электр желісінің қарапайым кескіні кµрсетілген. Арасындағы кернеу 220 В болатын желі сымдары Ф жєне О єріптерімен белгіленген. Біріншісі – фазалық, екіншісі – нµлдік сым деп аталады. Нµлдік сым барлық қ±ралдармен тікелей қосылады, ал фазалық сым қосқыштар арқылы жалғанады. Қ±ралдар мен қосқыштарды осылай қосу адам қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
VІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын қабылдаудағы оқушы түсінігін тексеру.
§7.1 дайындық сұрақтарын талдау.
VІІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын бекіту немесе дағдыландыру жұмыстарын жүргізу.
Есеп шығарту.
VIІI.ДК. Бағалау. Үй тапсырмасын беру: §9.4-9.5 дайындық сұрақтары.30-өзіндік жұмыс.
- Білімділік мақсаты: Электр тізбегін зерттеуді және есептеуде білім-білік дағдысын қалыптастыру.
- Дамытушылық мақсаты: Практикада өткізгіштерді өзара жалғауды үйрену және электр аспаптардың көрсетуін анықтай білу.
- Тәрбиелік мақсаты: Электр тізбегін жалғауда оқушылардың жеке жұмыс жасауын және қауіпсіздік ережесін сақтауды талап ету.
Сабақтың әдіс-тәсілдері: сұрақ-жауап, баяндау, тірек конспектісін құрып, есеп шығару
Сабақтың көрнекіліктері: плакаттар, суреттер, электронды оқулық, электр тізбегі, вольметр, амперметр, резистор.
Сабақтың барысы:
І. ДК. Ұйымдастыру кезеңі:
1. Сәлемдесу;
2. Оқушыларды түгендеу;
3. Сынып болмесінің тазалығын тексеру;
4. Оқушылардың сабаққа дайындығын тексеру (жұмыс орны, отырыстары, сыртқы түрлері);
5. Оқушылардың назарын сабаққа аудару.
ІІ. ДК. Үй тапсырмасын тексеру, қайталау.
А) теориялық білімдерін тексеру.
Ә) практикалық тапсырмаларын тексеру.
Б) есептерін тексеру.
ІІІ.ДК Білімді жан-жақты тексеру./ ІV. ДК. Жаңа материалды қабылдауға әзірлік, мақсат қою.
1. Электр тогы деп нені айтады?
2. Ток күші деп қандай физикалық шаманы айтады?
3. Ток тығыздығы деп қандай физикалық шаманы айтады?
4. Ток көзі деп нені айтады?
5. Электр кедергісі деп нені түсінесіңдер?
V. ДК.Жаңа материалды меңгерту:
¤ткізгіштерді тізбектей қосу
Практикада қолданылатын электр тізбектерінің қ±рамында бірнеше электр энергиясын т±тынушы элементтер болуы м‰мкін. Б±л элементтер бір-бірімен єрқалай қосылады, мысалы тізбектей немесе параллель. Элементтерді тізбектей қосқанда, олар тібекке бірінен кейін бірі, тармақталмай қосылады. 41-суреттегі резисторлар осылай қосылған. Жалғаушы сымдарды кµрсететін сызықтардың формасы єр т‰рлі болуы м‰мкін, себебі тізбекті жалғаудың бір т‰ріне бірнеше кескін сєйкес келуі м‰мкін.
Тізбектің бірінші бµлігіне сєйкес келетін ток к‰шін — І1, кернеуді — U1 жєне кедергіні — R1 деп (41, а-суреттегі бірінші резистор), ал І2, U2, R2 — деп тізбектің екінші бµлігіндегі ток к‰шін, кернеуді, кедергіні белгілейік (41, а-суреттегі екінші резистор). Осы екі бµліктің толық кедергісін R, кернеуін U, ал ток кµзінің ток к‰шіне сєйкес келетін толық ток к‰шін І деп белгілейік. Сонда толық ток к‰шінің, кернеудің жєне кедергінің тізбектің єр бµлігіндегі мєндерімен байланысы мынадай қатынастар т‰рінде µрнектеледі: I = I1 = I2, U = U 1 + U 2, R = R 1 + R 2.
сы қатынастардың растығына кµз жеткізу ‰шін сєйкес тізбек қ±рап, амперметр мен вольтметрдің кµмегімен µлшеулер ж‰ргізу керек.
Сонымен, µткізгіштерді тізбектей қосқанда ток к‰ші барлық жерде бірдей, тізбек кернеуі єр бµліктегі кернеулер қосындысына тең, ал толық кедергі жеке кедергілердің қосындысына тең болады. қатынастарымен берілген заңдылықтар тізбектей қосылған µткізгіштердің кез-келген саны ‰шін орынды. теңдіктен тізбектей қосылған µткізгіштердің толық кедергісі жеке µткізгіштердің кедергісіне артық болатынын кµруге болады. Б±л т‰сінікті де, себебі µткізгіштерді тізбектей қосып, біз олардың жалпы ±зындығын арттырамыз, ал ±зындық кµбейген сайын кедергі де артады.
Бірдей n элементті (резисторлар, шамдар жєне т.б.) тізбектей қосқанда, олардың толық кедергісі R єрбір R1 кедергіден п есе ‰лкен болады: R = nR1.
Б±л кезде толық кернеу U бірдей n-ге бµлінеді, демек тізбектің єрбір элементіне толық кернеуден n есе кіші U1 — кернеу тура келеді. Мысалы кернеуі U ═ 220 В ток кµзіне бірдей он шамды тізбектей қоссақ, онда оның єрқайсысында U1═ U/10 ═ 22 В кернеу болады.
¤ткізгіштерді тізбектей қосудың ерекшеліктерінің бірі болып, олардың бірі істен шықса, онда олардың бєрінде ток болмайды. Мысалы, 42-суретте кµрсетілген тізбектегі бір шамды б±рап шығарсақ, онда осы сєтте екінші шам да сµніп қалады. Егер жаңа жылдық шыршаны тізбектей жалғанған шамдардан т±ратын жарқырауықпен (гирлянда) безендірсеңіздер олардың біреуі к‰йсе, онда бєрі бірдей сµніп қалады. Сондықтан к‰йген шамды анықтау ‰шін барлық шамдарды тексеру керек.
¤ткізгіштерді параллель қосу
¤ткізгіштерді параллель қосу ‰шін (резисторлар, шамдар жєне т.б.) олардың бєрін А жєне В н‰ктелер ж±бына жалғау керек (43-сурет). Ток к‰шінің, кернеудің жєне кедергінің толық мєндерінің тізбек бµліктеріндегі мєндерімен байланысы тізбектей қосу кезіндегіден басқаша болады. Енді сєйкес формулалар мына т‰рде болады: I = I1 + I2, U = U 1 = U 2,
Осы қатынастардың растығын тексеру ‰шін, амперметр мен вольтметр қосылған тізбек жинап, µлшеулер ж‰ргізу керек.
¤ткізгіштерді параллель қосқанда тізбектің бµліктерінде кернеу бірдей болады, толық ток к‰ші єр µткізгіштен µтетін ток к‰штерінің қосындысына , ал екі µткізгіштің толық кедергісі олардың кµбейтіндісінің әрбір өткізгіш кедергілерінің қосындысына қатынасына тең болады.
Осы заңдылықтардың алғашқы екеуі параллель қосылған µткізгіштердің кез-келген саны ‰шін д±рыс болса, соңғысы тек қана екі µткізгіш ‰шін д±рыс. Егер R1 = R2 болса, онда
Біз параллель қосылған бірдей екі µткізгіштің толық кедергісі бір µткізгіштің кедергісінен 2 есе аз болатынын кµреміз. Б±л заңдылықтан параллель қосылған бірдей п элементтің (резисторлар, шамдар жєне т.б.) толық кедергісі єр кедергіден n есе аз болатыны белгілі. Демек, параллель қосылған µткізгіштердің саны артқан сайын толық кедергісі азая береді. Б±л қызық кµрінуі м‰мкін. Шын мєнінде таң қаларлық ештеңе жоқ, себебі µткізгіштерді параллель қосқанда олардың кµлденең қималарының аудандары қосылып артады, ал µткізгіштің қимасының ауданы кµбейген сайын, оның кедергісі кеми береді. Параллель қосылған бірнеше элементтің бірі істен шықса қалғаны ж±мыс істей беретіндігі осылай қосудың ерекшелігі болып табылады. Мысалы, 44-суретте кµрсетілген тізбектегі шамдардың бірін ажыратқанда, екіншісі жанып т±ра береді. Электр энергиясын т±тынушы элементтер — электрлік қыздырғыш қ±ралдар, тоңазытқыштар, тігін машиналары, магнитофон, теледидар жєне т.б. желінің 220 В кернеуіне есептелген. Сондықтан олар желіге параллель қосылуы тиіс, тек қана осы жағдайда олардағы кернеу бірдей (220 В) болып, олардың бірін µшіргенде қалғаны ж±мыс істей береді. 45-суретте пєтер электр желісінің қарапайым кескіні кµрсетілген. Арасындағы кернеу 220 В болатын желі сымдары Ф жєне О єріптерімен белгіленген. Біріншісі – фазалық, екіншісі – нµлдік сым деп аталады. Нµлдік сым барлық қ±ралдармен тікелей қосылады, ал фазалық сым қосқыштар арқылы жалғанады. Қ±ралдар мен қосқыштарды осылай қосу адам қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
VІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын қабылдаудағы оқушы түсінігін тексеру.
§7.1 дайындық сұрақтарын талдау.
VІІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын бекіту немесе дағдыландыру жұмыстарын жүргізу.
Есеп шығарту.
VIІI.ДК. Бағалау. Үй тапсырмасын беру: §9.4-9.5 дайындық сұрақтары.30-өзіндік жұмыс.
Пікір қалдыру (0)
Пікірлер:
Ұқсас жаңалықтар:
Басқа жаңалықтар:
Электр сыйымдылық. Конденсаторлардың құрылысы және түрлері, электр өрісінің энергиясы - Физика, 10 сынып, 58 - сабақ
№7 Зертханалық жұмыс. «Электр тогының қуаты мен жұмысын өлшеу» - Физика, 8 сынып, 43 - сабақ
№6 Зертханалық жұмыс. «Өткізгіштерді параллель және тізбектей қосу» - Физика, 8 сынып, 41 - сабақ
Электр тізбегі. Өткізгіштерді параллель және тізбектей қосу. - Физика, 8 сынып, 40 - сабақ
