Айнымалы ток. электр энергиясын өндіру, жеткізу және тұтыну

Сабақтың тақырыбы: «Айнымалы ток. Электр энергиясын өндіру, жеткізу
және тұтыну» тарауын бекіту сабағы.

Сабақтың мақсаты: 1. «Айнымалы ток.Электр энергиясын өндіру, жеткізу
және тұтыну» тарауын жаңа педагогикалық технология

элементтерін пайдаланып,
топпен жұмыс істеу арқылы
қорытындылау.
2.Оқушылардың пәнге деген
қызығушылығын
арттыру, тілбайлықтарын,
есеп шығару қабілеттерін
дамыту.
3.Оқушыларды өз беттерімен
жұмыс істей білуге баулу.

Сабақтың түрі: Сайыс сабақ.

Сабақтың көрнекілігі: Талдау кестесі, топшамалар, бағалау парағы, электр
тізбегінің схемалары, Microsoft PowerPoint
презентациясы.

Пәнаралық байланыс: Математика, қазақ тілі, экология, экономикалық
география.

Сабақта қолданылатын әдістер: талдау, сұрақ-жауап, практикалық жұмыс,
Венн диаграммасын толтыру, өзбетімен
жұмыс.

Сабақтың барысы:

І. Ұйымдастыру бөлімі.

ІІ. Психологиялық әзірлік

Оқушылар, сендер бүгінгі физика сабағында ІІ тарау, яғни «Айнымалы ток.
Электр энергиясын өндіру, жеткізу және тұтыну» тарауы бойынша меңгерген
білімдеріңді қысылмай, еркін сөйлеп, сұраққа толық жауап беру арқылы
көрсетуге тырысыңдар. Қазір өздерің үй тапсырмасын орындау барысында
бөлінгендей үш топ болып білім сайысына түсесіңдер.

ІІІ. Алдымен үй тапсырмасы бойынша «Шығармашылық жұмыс» сайысы

Үй жұмысы мынадай болатын: Сынып үш топқа бөлініп, бір топ «Су электр
станциясы», екіншісі «Жылу электр станциясы», үшіншісі «Атом электр
станциясы» тақырыбында шығармашылық ізденіс жұмысымен айналысып, реферат
жазады және талдау жүргізіп, әр электр станциясының артықшылықтары мен
кемшіліктерін анықтайды. Қазір әр топ өздері таңдап алған ЭС-ның
артықшылықтарын, кемшіліктерін айтып береді және жазған рефераттарын
тапсырады.

|ЭС-ның түрлері |Артықшылықтары |Кемшіліктері |
|СЭС |Алдын ала дұрыс |Егер дұрыс есептеулер, |
| |есептеулер, жобалаулар |жобалаулар жүргізілмесе, |
| |жүргізілсе ешқандай |онда жақын маңдағы елді |
| |экологиялық зияны жоқ. |мекендерді су алып кетеді.|
| |Арзан электр энергиясын |Үлкен жылдамдықты ағысы |
| |береді. |бар өзендерді қажет етеді.|
| | |Қазақстанда мұндай өзендер|
| | |аз. Дүние жүзі бойынша |
| | |электр энергиясының 7% |
| | |ғана береді. |
|ЖЭС |Отын болып табылатын |Қоршаған ортаның жылулық |
| |мұнай, газ, көмір |балансын бұзады, «Көктеме |
| |Қазақстанда көптеп |эффектісін» туғызушылардың|
| |табылады. Дүние жүзі |бірі. Ауаны ластайды |
| |бойынша электр |(көмірқышқыл газы, күкірт |
| |энергиясының 85% береді. |оксиді, ауыр металл |
| | |молекулалары). |
|АЭС |Дүние жүзі бойынша уран |Радиоактивті сәулелер |
| |қоры ең ұзаққа жететін |туғызады. Радиациядан |
| |(820 жыл) отын болып |қорғану проблемасы |
| |табылады. 3 кг уран 1 |туындайды. Чернобыль АЭС |
| |вагон көмір жанғанда |болған апаттай апаттын |
| |шығаратын энергияны |болу қауіпі бар. |
| |шығарады. Сондықтан қазір |Радиациялық қалдықтарды |
| |АЭС салуға үлкен көңіл |жерлеу проблемасы. |
| |бөлініп жүр. |Радиациялық қалдықтар да |
| | |радиация шығарады. |

ІV. «Сұрақ-жауап» сайысы

«СЭС» тобына

1. Айнымалы ток тізбегіндегі конденсаторда кернеу тербелісі ток күші
тербелісінен фаза бойынша озады ма, әлде артта қалады ма? Неше радианға?

Толық жауап бер: Айнымалы ток тізбегіндегі конденсаторда кернеу тербелісі
ток күші тербелісінен фаза бойынша 1,57 радианға артта қалады.

2. Толық кедергінің формуласын тақтаға жаз және оның құраушыларын ата?

Z=[pic]. Оның құраушылары: Активті кедергі және реактивті кедергі.

3. Электрқозғалтқыш деп нені айтады?

Электрқозғалтқыш деп электр энергиясын механикалық энергияға айналдыратын
қондырғыны айтамыз.

4. Трансформатордың ПЭК-нің формуласын жазыңыз. [pic]

5. Электр тізбегіндегі резонанс деп нені айтады? Ол қандай шарт
орындалғанда байқалады? Формуласын жазыңыз.

Активті кедергі аз болғанда ток күші амплитудасының өте үлкен мәнге ие
болуы электр тізбегіндегі резонанс деп аталады. Ол тізбекке түсірілген
сыртқы периодты кернеудің жиілігі тізбектің меншікті жиілігіне тең болғанда
байқалады:
[pic].

6. Қуатты генераторларда якорь қайда орналастырылады статорда ма, әлде
роторда ма?
Қуатты генераторларда якорь статорда орналастырылады.

7. Тұрақты ток генераторын кері қайыруға болады дегенді қалай түсінесіз?

«ЖЭС» тобына

1. Айнымалы ток тізбегіндегі катушкадағы ток күшінің тербелісі кернеу
тербелісінен фаза бойынша озады ма, әлде артта қалады ма? Неше радианға?

Толық жауап бер: Айнымалы ток тізбегіндегі катушкадағы ток күші тербелісі
кернеу тербелісінен фаза бойынша 1,57 радианға артта қалады.

2. Сыйымдылық кедергінің формуласын жазыңыз.
[pic]

3. Ток генераторы деп нені айтады?

Ток генераторы деп энергияның қандай да бір түрін электр энергиясына
айналдыратын қондырғыны айтады.

4. Айнымалы ток күшінің және кернеудің әсерлік мәндерінің формулаларын
жазыңыз.

[pic] [pic]

5. Электр тізбегіндегі резонанс кезінде катушкадағы кернеу қайдағы кернеуге
тең болады? Резонанс кезінде ХL =ХC екендігін дәлелдеңіз.

Электр тізбегіндегі резонанс кезінде катушкадағы кернеу конденсатордағы
кернеуге тең болады.
[pic] [pic] ХL =ХC

«АЭС» тобына

1. Трансформатор деп нені айтады?

Толық жауап бер: Айнымалы токтың трансформациясын жүзеге асыратын құрал
трансформатор деп аталады. Айнымалы токтың трансформациясы деп қуаттың
тұрақты дерлік мәнінде айнымалы ток кернеуінің ток күшімен қатар өзгеруін
айтады.

2. Айнымалы ток тізбегіндегі орташа қуаттың формулаларын жазыңыз.

[pic] [pic]

3. Айнымалы ток тізбегіндегі ток күші тербелісі мен кернеу тербелісі
арасындағы фазалар айырымының тангенсі неге тең?

Айнымалы ток тізбегіндегі ток күші тербелісі мен кернеу тербелісі
арасындағы фазалар айырымының тангенсі реактивті кедергінің активті
кедергіге қатынасына тең.
[pic]

4.Айнымалы токтың толық тізбегі үшін Ом заңын жазыңыз.
[pic]
5.Төмендеткіш және жоғарылатқыш трансформатор дегеніміз не? Трансформация
коэфицентінің формулаларын жазыңыз.

Егер трансформаторға берілген кернеу оның шығысында кеміп шығатын болса,
яғни U1>U2, бұл төмендеткіш трансформатор деп аталады.
Егер трансформаторға берілген кернеу оның шығысында артып шығатын болса,
яғни U1
[pic]

V. «Кім электр тізбегін дұрыс, әрі шапшаң құрастырады?» сайысы
Схема бойынша электр тізбегін құрастырыңдар.

«СЭС» тобына

[pic]

«ЖЭС» тобына
[pic]

«АЭС» тобына
[pic]

VI. Венн диаграммасын толтыру сайысы
«СЭС» тобына «ЖЭС» тобына
«АЭС» тобына

[pic]

VІІ. «Кім есепке жүйрік?» сайысы

«СЭС» тобына
№1
Бірінші реттік орамасында 840 орам бар трансформатор кернеуді 220-дан 660
В-қа дейін жоғарылатады. Трансформация коэффициенті қандай? Екінші реттік
орамасындағы орам саны қанша?

№2
Сыйымдылығы С = 2 мкФ конденсатор және индуктивтігі L=3 Гн катушка
параллель жалғанып, жиілігі [pic] = 20 Гц айнымалы кернеу көзіне қосылған.
Конденсатор бөлігіндегі ток күшінің лездік мәні 0,2 А болғандағы,
резонанстық ток көзіндегі катушкадағы іL ток күшінің лездік мәнін
есептеңдер.

«ЖЭС» тобына
№1
Трансформатордың бірінші реттік орамасындағы ток күші І1=0,5А, оның
ұштарындағы кернеу U1=220B. Трансформатордың екінші реттік орамасындағы ток
күші І2=11А, оның ұштарындағы кернеу U2=9,5B. Трансформатордың ПӘК –ін тап.

№2
Әсерлік мәні U=127B, жиілігі [pic]=50 Гц болатын қаланың электр желісіне
R=199 Ом активті кедергі мен сыйымдылығы С=40 мкФ конденсатор өзара
тізбектей жалғанған.Тізбектегі ток күшінің амплитудасы қандай?

«АЭС» тобына
№1
Трансформатордың бірінші реттік орамасындағы орама саны n1=100,ал екінші
реттік орамасында n1=1000.Бірінші реттік орамасындағы кернеу U1=120B.
Жүктемесіз трансформатор жағдайында екінші реттік орамасындағы кернеу
қандай? Бұл трансформатор кернеуді жоғарылатады ма? Неше есе?

№2
Егер сыйымдылығы С=1 мкФ конденсатор айнымалы ток үшін ХС=16 Ом кедергі
туғызса, токтың периоды мен жиілігі қандай?

VIII. Үйге тапсырма: 2-тарауды қайталау. Есептер жинағынан № 2.1.24,
2.2.16 есептерді шығарып келу.

IX. Қорытындылау, бағалау бөлімі.

Сабақта алған бағаларыңыз мультимедиалық экранда көрініп тұр. Назар
аударыңыздар.

[pic]

Бүгінгі сайыс сабақтың қорытындысы бойынша «ЖЭС» тобы жеңімпаз болып
шықты. Жарайсыңдар! Құттықтаймын!

Батыс Қазақстан облысы, Теректі
ауданы, Подстепный қазақ жалпы орта
білім беретін мектебінің физика пәнінің
мұғалімі Берік Сабырғалиұлы
Ғабдығалиев.

-----------------------
V

~ u

А

V

- u

А

V

Айнымалы ток тізбегіндегі катушка

[pic]

i=Imsin [pic]

u=Um sin ([pic])

XL = [pic]

А

~ u

Айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор

WЭ=[pic]
i=Imsin [pic]
i=Imcos ([pic])

u=Umcos [pic]

XC=[pic]

Екеуі тербелмелі контурды құрайды.
[pic]
WMmax=WЭmax

Резонанс кезінде XL=XC=[pic]

ULрез=UCрез