Слайд 1
Описание слайда:
Слайд 2
Описание слайда:
Слайд 3
Описание слайда:
Слайд 4
Описание слайда:
Слайд 5
Описание слайда:
Слайд 6
Описание слайда:
Таблица "Виды источников тока и принцип их действия" Таблица "Виды источников тока и принцип их действия" Электрофорная машина Механическое вращение непроводящих дисков с нанесенными проводящими участками, часть которых на одном из дисков электризуется трением, приводит к накоплению зарядов в специальном устройстве, называемом лейденской банкой. В настоящее время используется в основном для демонстрационных опытов, требующих контролируемого генерирования больших (до десятков тысяч вольт) напряжений Гальванический элемент Два разных материала погружаются в раствор или другую проводящую среду. За счет необратимых химических реакций, идущих на границе «раствор – твердое тело», происходит накопление электронов или заряженных ионов на электродах. В гальванических элементах происходит необратимое превращение энергии химических связей, накопленной при синтезе этих веществ, в энергию разделенных зарядов
Слайд 7
Описание слайда:
Слайд 8
Описание слайда:
Источник электрического тока и металлический проводник (резистор) образуют простейшую замкнутую электрическую цепь, в которой закономерности протекания тока были изучены Г.Омом. Он показал, что сила тока при постоянном источнике тока зависит от материала проводника (r), площади его поперечного сечения (S) и длины. Источник электрического тока и металлический проводник (резистор) образуют простейшую замкнутую электрическую цепь, в которой закономерности протекания тока были изучены Г.Омом. Он показал, что сила тока при постоянном источнике тока зависит от материала проводника (r), площади его поперечного сечения (S) и длины. Участок цепи, содержащий резистор, называется внешним, а содержащий источник тока – внутренним. Закон Ома для замкнутой (полной) цепи позволяет вычислить силу тока для цепей, содержащих источник тока с известной ЭДС и известными характеристиками внешнего проводника:
Слайд 10
Описание слайда:
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
2 слайд
Описание слайда:
1.На концы цепи подано напряжение 10В.Определите Силу тока в каждом резисторе если R1=R2 =2 Ом,R3= 9 Ом. 2.В сеть с напряжением 220В включен электрочайник мощностью 150Вт.Определите силу тока в его спирали, сопротивление спирали. Вариант 2 Проводник длиной 200м и сечением 2 мм 2 включен в цепь с напряжением 12 В.Какова сила тока в цепи? Два резистора сопротивлением 10 и 50 Ом включены в цепь параллельно. В неразветвленной части цепи ток составляет 6 А.Определите напряжение на каждом резисторе и ток, текущий в каждом проводнике.
3 слайд
Описание слайда:
Источник тока. Электрический ток может возникнуть, если металлическим проводом соединить разноименно заряженные шары или пластины конденсатора. Однако такой электрический ток оказывается кратковременным: так как недостаток и избыток электронов на пластинах компенсируется перемещающимися электронами, то электрическое поле, движущее заряды, ослабевает до нуля.
4 слайд
Описание слайда:
Для дополнительного поддержания тока в проводниках используется устройство, которое называется источником тока. Внутри источника тока происходит перераспределение положительных и отрицательных зарядов, так что на двух клеммах источника тока возникает избыток положительных и отрицательных зарядов (клемма «+» и клемма «–»). Силы неэлектростатической природы, осуществляющие такое разделение зарядов, называются сторонними силами. При контакте металлического проводника с клеммами источника тока на поверхности провода очень быстро устанавливается такое распределение зарядов, что внутри проводника возникает постоянное электрическое поле напряженностью, направленной вдоль его оси. Сила тока во всем проводнике при этом становится постоянной, заряды перемещаются по замкнутой цепи.
5 слайд
Описание слайда:
Всякий источник тока принято характеризовать работой сторонних сил Aст, которую они совершают при таком перемещении заряда q внутри источника. Отношение называется электродвижущей силой (ЭДС) источника тока. Выражается ЭДС в вольтах (1 В= 1 Дж/1 Кл), как и разность потенциалов.
6 слайд
Описание слайда:
Таблица "Виды источников тока и принцип их действия" Электрофорная машина Механическое вращение непроводящих дисков с нанесенными проводящими участками, часть которых на одном из дисков электризуется трением, приводит к накоплению зарядов в специальном устройстве, называемом лейденской банкой. В настоящее время используется в основном для демонстрационных опытов, требующих контролируемого генерирования больших (до десятков тысяч вольт) напряжений Гальванический элемент Два разных материала погружаются в раствор или другую проводящую среду. За счет необратимых химических реакций, идущих на границе «раствор – твердое тело», происходит накопление электронов или заряженных ионов на электродах. В гальванических элементах происходит необратимое превращение энергии химических связей, накопленной при синтезе этих веществ, в энергию разделенных зарядов
7 слайд
Описание слайда:
Солнечная батарея При освещении некоторых полупроводниковых материалов, находящихся в контакте с металлами, происходит перемещение электронов с металла на полупроводник. Пьезоэлемент При механической деформации некоторых кристаллов (например, кварца) происходит перемещение электронов из одной области кристалла в другую
8 слайд
- Чтобы ток существовал постоянно необходимо устройство которое всё время перемещало заряды от одного шарика к другому(источник тока).
- В нём кроме кулоновских сил действуют другие – сторонние силы
- Природа не электрическая.
- Внутри источника они направлены против кулоновских сил.
- Работа сторонних сил по замкнутой траектории не равна нулю
- Сторонние силы непотенциальные силы работа их зависит от формы траектории.
- Внутри источника тока заряды движутся под действием сторонних сил против кулоновских сил (электроны от положительного заряженного электрода к отрицательному), а во всей остальной цепи их приводит в движение электрическое поле.
Сторонние силы приводят в движение заряженные частицы внутри всех источников тока: в генераторах на электростанциях,
в гальванических элементах,
аккумуляторах и т.д.
Генератор переменного тока, Россия
Аккумулятор, Тюмень
Гальванические элементы, СССР
Природа сторонних сил
Источники тока
Сторонняя сила
Генератор электростанции
Сила, действующая со стороны магнитного поля на электроны в движущимся проводнике
Гальванический элемент
(элемент Вольта)
Химические силы, растворяющие цинк в растворе серной кислоты
Действие сторонних сил характеризуется важной физической величиной, называемой электродвижущей силой (сокращённо ЭДС ).
Электродвижущая сила в замкнутом контуре представляет собой отношение работы сторонних сил при перемещении заряда вдоль контура к величине заряда:
ЭДС выражают в вольтах: [Ɛ] = Дж/Кл = В
- Надпись на батарейки 9 В – означает, что сторонние силы совершают работу 9 Дж при перемещении заряда в 1 Кл. от одного полюса к другому.
Слайд 2
Сторонние силы Электродвижущая сила Внешняя часть цепи Внутренняя часть цепи Источник тока Понятия и величины:
Слайд 3
Законы: Ома для замкнутой цепи
Слайд 4
Ток короткого замыкания Правила электробезопасности в различных помещениях Плавкие предохранители Аспекты жизнедеятельности человека:
Слайд 5
Электродвижущая сила. Закон Ома для замкнутой цепи. Источники тока. Для получения в электрической цепи постоянного тока на заряды должны действовать какие-либо силы, отличные от (кулоновских) сил электростатического поля. Такие силы получили название сторонних сил. Характеристикой действия сторонних сил является электродвижущая сила (ЭДС), которая численно равна работе сторонних сил по перемещению единичного положительного (пробного) заряда по замкнутой цепи или, другими словами, определяется работой сторонних сил по перемещению заряда по замкнутому контуру, отнесенной к величине этого заряда, ЭДС измеряется в вольтах. Участок цепи, на котором есть ЭДС, называют неоднородным участком цепи. Внутри источника заряды движутся против кулоновских сил под действием сторонних сил, а во всей остальной цепи их приводят в движение электрическое поле. Такими источниками могут быть гальванические элементы, аккумуляторы, электрические генераторы постоянного тока. ЭДС источника тока равна электрическому напряжению на его зажимах при разомкнутой цепи. Из закона сохранения энергии следует, что работа сторонних сил равна выделившемуся в цепи количеству теплоты Q = I2 ∙ R0 ∙ ∆t где R0 = R + r – полное сопротивление цепи, а R– сопротивление внешней цепи, r– внутреннее сопротивление источника. Тогда ε ∙ I ∙ ∆t = I2 ∙ (R + r) ∆t
Слайд 6
Отсюда получаем закон Ома для полной цепи: Сила тока в полной цепи равна электродвижущей силе источника, деленной на сумму сопротивлений внешнего и внутреннего участков цепи. В том случае, когда сопротивление внешней цепи стремится к нулю, в цепи возникает ток короткого замыкания – максимально возможный ток в данном источнике Сила тока короткого замыкания – максимальная сила тока, которую можно получить от данного источника с электродвижущей силой и внутренним сопротивлением r. У источников с малым внутренним сопротивлением ток короткого замыкания может быть очень велик и вызывать разрушение электрической цепи или источника. Например, у свинцовых аккумуляторов, используемых в автомобилях, сила тока короткого замыкания может составлять несколько сотен ампер. Особенно опасны короткие замыкания в осветительных сетях, питаемых от подстанций (тысячи ампер). Чтобы избежать разрушительного действия таких больших токов, в цепь включаются предохранители или специальные автоматы защиты сетей. У гальванических элементов сила тока короткого замыкания небольшая и поэтому он для них не очень опасен.
