Тізбектің ішкі және сыртқы бөліктері, осы бөліктердегі кернеу. Өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу

Сабақтың тақырыбы: Тізбектің ішкі және сыртқы бөліктері, осы бөліктердегі кернеу. Өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу. №2 зертханалық жұмыс <<Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғауды зерттеу>>.
Сабақтың мақсаты:
1.Білімділік:тізбектің ішкі және сыртқы бөліктері, кернеу туралы мағлұматтар беру.
2.Дамытушылық:өткізгіштерді тізбектей және параллель қосудың формуласын білу және тізбектің сұлбасын сыза білу.
3.Тәрбиелік:студенттердің белсенділігін арттырып, өзіне-өзі баға беруге үйрету, білім сапасын арттыру.
Сабақтың түрі: аралас
Сабақтың әдісі: сұрақ-жауап, талдау, баяндау, практикалық жұмыс
Сабақтың көрнекілігі: амперметр, вольтметр, реостат, өткізгіш сымдар, кілт, үлестірме қағаздар, интерак. тақта.
Пән аралық байланыс: математика, қоршаған ортамен, күнделікті өмір
Сабақтың барысы:1) Ұйымдастыру кезеңі
2) Үй жұмысын сұрау
Студенттерді <<ой қозғау>> арқылы бұрынғы білетіндерін анықтау, әрі қарай алынатын білімге қызықтыру, белсенділігін ояту.
Есептер шығарту:
1. интерактивті тақтамен
2. жай тақтамен
3. электронды оқулық бойынша
4. отырғандарға сұрақ қою: ( техникалық білім беру)
1. Ток күші деп нені айтады? Оның өлшем бірлігі.
2. Өткізгіштегі ток күшін қандай құралмен өлшейді? Ол тізбекке қалай қосылады?
3. Тізбектің бөлігі үшін Ом заңын тұжырымда.
4. Электр тогы, ток күші дегеніміз не?
5. Электр тогы бар болу үшін қажетті шарттарды және ток әсерлерін ата.
6. Электр қозғаушы күш дегеніміз не? Қалай белгіленеді? Формуласын жаз.
7. Тұйық тізбекке арналған Ом заңын тұжырымда?
Жауабы:
Электр тогы - зарядталған бөлшектердің бағытталған қозғалысы.
Ток болуы үшін қажетті шарттар:1. Еркін q бар болуы (иондар, электрондар)
2. Эл. өрісінің бар болуы (ток көзінен пайда болады).
Ток әсерлері: жылулық, химиялық, магниттік,физиологиялық.
Электр қозғаушы күш- бөгде күштер жұмысының А орын ауыстырылған ∆q зарядқа қатынасы ε = Aq Өлшем бірлігі - Вольт (В)
Тізбек бөлігіне және тұйық тізбекке арналған Ом заңы
l = UR l = εR+r
Сұрақ қойылған соң үлестірме қағаздарын таратып, есеп шығарту.
3) Жаңа сабақ <<Тізбектің ішкі және сыртқы бөліктері, осы бөліктердегі кернеу.
өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу>>, <<№2 зертханалық жұмыс "Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғауды зерттеу>>.
Нені білу керек?
- өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғағанда бірнеше өткізгіштен тұратын тізбектің кедергісі ток күштері, тізбектегі жалпы кернеу, жалпы кедергі неге тең болатынын және тізбекті құрастыру үшін қандай сызбаны қолдану керектігін білу керек..
Жаңа сабақты түсіндіру.
Кіріспе (тірек - конспекті бойынша)
1. Тұрмыста, техникада қолданылатын құрылғылар.
2. Өткізгіштерді жалғаудың екі түрі бар:
а) тізбектей жалғау
ә) параллель жалғау
3. Қолданылуы:
Трамвай, троллейбус, электр генераторлары, тоңазытқыш, теледидар, электржелдеткіш,үй тұрмысында, т. б.
Тізбектің ішкі және сыртқы бөліктеріне не жатады?
Тұйық электр тізбегі сыртқы және ішкі бөліктерден тұрады. Сыртқы тізбек abcd , тұтынушылар немесе R кедергісі бар жүктеме д.а. әр түрлі аспаптар мен құрылғыларды қамтиды. Ішкі тізбек ad ток көзі болып табылады.
R
b c

F

a d
Бөліктердегі кернеу немесе кернеудің түсуі
Кернеу U әрпімен белгіленеді.
Тізбектің кез келген бөлігіндегі кернеу, сол бөліктің энергетикалық сипаттамасы болып табылады.
Тізбектің бөлігіндегі кернеу осы бөліктің ұштарындағы потенциалдар айырымы мен оған әрекет ететін электр қозғаушы күштің қосындысына тең:
U = ∆φ+ε
Тізбектің ток көзі жоқ бөлігінде ЭҚК болмайды (ε =0).
Тізбектің мұндай бөлігіндегі кернеу потенциалдар айырымына ғана тең болады:
U=∆φ=φ2 - φ1

Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғау
Техника және тұрмыста әр түрлі тұтынушылар: қыздыру шамдары, үтіктер, электр пештері, электрқозғалтқыштары және т. б. қолданылады.
Өткізгіштерді жалғаудың тәсілдерін қарастырайық.
1- жағдай. Егер бірінші өткізгіштің соңы екінші өткізгіштің басымен, екіншінің соңы үшіншінің басымен жалғанса, онда мұндай қосуды тізбектей жалғау деп атайды.
Өткізгіштерді тізбектей жалғау
U1 = IR1, U2 = IR2.
U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR
R = R1 + R2

Бір секундта өткізгіштің көлденең қимасы арқылы бірдей мөлшердегі еркін заряд тасушылар өтсе, өткізгіштерді тізбектей жалғағанда, өткізгіштердегі ток күшінің шамасы бірдей болады. Алайда өткізгіштің ұштарындағы U1 және U2 кернеулері әр түрлі. Тізбектің әрбір бөлігіне Ом заңын қолданамыз. Демек, .
; ; екенін ескере отырып: аламыз.
Егер арқылы өткізгіштердің жалпы кедергісін белгілесек, онда R = R1 + R2 , яғни тізбектей жалғанған бірнеше өткізгіштен тұратын тізбектің кедергісі жеке өткізгіштер кедергілерінің қосындысына тең.
Өткізгіштерді тізбектей жалғағанда ток күштері тең, ал тізбектегі жалпы кернеу оның бөліктеріндегі кернеулердің қосындысына тең болады, ал жалпы кедергі әрбір өткізгіштің кедергілерінің қосындысынан тұрады: ;
;
2-жағдай. Егер өткізгіштердің басын бір ғана А нүктесінде, ал ұштарын екінші бір В нүктесінде жалғасақ, онда мұндай жалғауды өткізгіштердің параллель жалғау деп атайды.
Өткізгіштерді параллель жалғау
U1 = U2 = U.
I = I1 + I2
Электр тізбегінің екі өткізгіштен артық өткізгіштер түйісетін нүктесін түйін (суретте А және В нүктелері) деп атайды.
Тізбекті параллель жалғағанда, екі параллель арнаға тармақталған су ағыны тәрізді, ток өткізгіштер бойымен тармақталады.
I1 және I2 тармақталған ток күштерінің қосындысы тармақталмаған бөлігіндегі I токтың шамасына тең, яғни I = I1 + I2.
Ом заңының негізінде бірінші өткізгіштің ұшындағы кернеу: , ал екінші өткізгіштің ұшындағы кернеу: болады.
U1 және U2 бір-біріне тең, себебі, олар А және В бір ғана нүктелердің (түйіндердің) арасындағы кернеу болып табылады, осыдан екендігі шығады.
Жоғарыдағыны ескеріп және жалпы кедергіні R арқылы белгілей отырып, ,
формулаларын аламыз.
Бұл формулалардың оң және сол жақ бөліктерін қосамыз, сонда

немесе

Демек, немесе

Өткізгіштерді параллель жалғағанда, тізбектің барлық бөліктерінде кернеу бірдей, ал жалпы ток күші әрбір өткізгіштегі ток күштерінің қосындысына тең, жалпы кедергі әрбір өткізгіштің кедергісінен кем болады.

Есеп шығарғанда қолданылатын формулалар
Α=q·U I = q / t C = q / U φ=E/d ε = Aб/ q
E=U/d I = U / R R = R1*R2 / R1 + R2 q = mg / E R = ρɭ / S
Сабақты бекіту. Есептер шығару
1.Егер конденсаторға заряд 4 нКл және сыйымдылығы 2000 пФ болса, онда оның астарларының арасындағы кернеу қандай болады?
2. Электр шамының қыл сымынан 5 мин сайын 540 Кл электр заряды өтеді. Шамдағы ток күші қандай болады?
3. Электр үтігінің кернеуі 220 В жүйеге қосылған. Егер үтіктің қыздырғыш элементінің кедергісі 48,4 Ом болса, ондағы ток күші неге тең болады?
4. Кедергілері 540, 270 және 135 Ом үш резистор параллель қосылған.Тізбектің жалпы кедергісін табыңдар.
Қорытындылап кері байланыс жасау:
Бүгін мен не үйрендім ? Маған не ұнады /ұнамады/ ? Жаңа сабақ бойынша сұрақ немесе пікірің?
Бағалау. №2 зертханалық жұмыс тақырыбы: "Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғауды зерттеу" Мақсаты: өлшеу арқылы тәжірибеде алынған нәтижелердің Ом заңынан туындайтын салдарлармен үйлесуін тексеру.
Үйге тапсырма §55-56, өткенді қайталау.