Занятие "Электрические цепи постоянного тока"

Занятие по дисциплине «Электротехника и электроника» тема:

«Электрические цепи постоянного тока»

Составила: преподаватель УИФ ГБПОУ «ИЭК» Михайловская А.В.

Время проведения: 180 минут (2 пары)

Место проведения: электротехническая лаборатория

Технология: развития критического мышления

Цель: рассмотреть понятия «электрический ток», «электрические цепи

постоянного тока» в ходе работы с текстом, выполнения практических

заданий и решения задач по теме

Ход занятия:

1 часть – теоретическая

Стадия вызова

Ассоциации (15 мин.)

Привести слова-ассоциации на каждую букву слова электричество

Стадия осмысления

Текст для маркировки «Электрический ток» (25 мин.)

Условные обозначения: «+» новая информация, «v» известная

информация, «—» противоречивые данные (я ошибался), «?» недостаточно

данных (не понятно)

Прочитайте текст и сделайте пометки на полях.

Все вещества состоят из атомов. В состав атома входит ядро, вокруг

которого вращаются электроны, имеющие отрицательный заряд. В ядре

атома сосредоточены протоны, обладающие положительным зарядом, и

электрически нейтральные нейтроны. На рисунке 1 показана

упрощенная модель атома водорода.

Если число электронов равно числу протонов в ядре, то атом

электрически нейтрален. Если атом потеряет один или несколько

электронов, то приобретает положительную полярность и становится

ионом. Но если атом присоединяет один или несколько электронов, то

он становится отрицательным ионом.

Для возникновения электрического тока необходимо выполнение трех

условий:

1) наличие свободных носителей заряда (электронов у металлов, ионов

у электролитов);

2) наличие в проводнике электрического поля;

3) наличие замкнутой цепи.

Чтобы понять, как электрический ток течет по проводам, вспомним

электронную теорию строения металлов: положительно заряженные

ионы колеблются вблизи узлов кристаллической решетки металла.

Между ними в хаотическом движении как бы плавают электроны,

образуя «электронный газ».

Рис.1. Модель атома водорода

При подключении проводника к источнику электрической энергии

электроны приходят в упорядоченное движение, и возникает

электрический ток. Мы не можем непосредственно наблюдать

электрический ток. О прохождении тока судят по его действию –

тепловому, магнитному и химическому.

Итак, электрический ток в металлах – это упорядоченное движение

электронов. За направление тока традиционно принимают направление,

в котором перемещаются положительно заряженные частицы. Таким

образом, в металлических проводниках направление тока

противоположно движению электронов.

Ток, значение и направление которого не изменяются во времени,

называется постоянным (рис. 2, а ), а если изменяются, то переменным.

В электротехнике чаще всего используется синусоидальный

переменный ток (рис. 2, б).

Рис.2.

Интенсивность электрического тока характеризуется силой тока,

которая определяется суммарным электрическим зарядом |Q| всех

частиц, проходящих через поперечное сечение проводника в единицу

времени t:

(1)

Сила тока измеряется в амперах (А):

(2)

Плотность тока  определяется по формуле

(3)

где I – сила тока; S – площадь поперечного сечения проводника, мм

На практике площадь поперечного сечения проводов выражают в мм

и соответственно плотность тока

(4)

Свойство вещества проводить электрический ток называется

электропроводностью.

По степени электропроводности вещества подразделяются на три

группы:

1) проводники;

2) полупроводники;

3) диэлектрики.

Проводники подразделяют на два рода.

К I роду относятся все металлы и их сплавы, в которых электрический

ток создается только электронами. Это проводники с электронной

проводимостью. Лучшие проводники: серебро, медь, алюминий,

золото, платина.

Ко II роду относятся проводники с ионной проводимостью

(электролиты). Это сплавы некоторых солей и водные растворы кислот,

солей и щелочей.

Рассмотрите примеры решения задач по теме (20 мин.)

2 часть – практическая (20 мин.)

1 задание – зарисовать схему в тетрадь, заполняя пропуски

2 задание – решить задачи (75 мин.)

Стадия рефлексии

Верное-неверное утверждение (10 мин.)

1. Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц (+)

2. Диэлектрики хорошо проводят электрический ток (-)

3. Сила тока измеряется в амперах (+)

4. Интенсивность электрического тока характеризуется напряжением (-)

5. Свойство вещества проводить электрический ток называется

электропроводностью (+)

6. Площадь поперечного сечения проводов выражают в метрах кубических

(-)

7. Ко II роду относятся проводники с ионной проводимостью (+)

Список использованных источников

1. Мартынова И.О. Электротехника: учебник/ И.О. Мартынова. – М.:

КНОРУС, 2015.

2. Фуфаева Л.И. Сборник практических задач по электротехнике : учеб.

пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / JI. И. Фуфаева. –

2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012.

Скачать материал

Занятие "Электрические цепи постоянного тока"

Физика - еще материалы к урокам:

Предметы

Похожие материалы