Успокоение подвижной системы прибора происходит за счет вихревых токов, которые возникают в алюминиевом каркасе рамки при ее движении в магнитном поле.
Приборы магнитоэлектрической системы применяются в гальванометрах, вольтметрах и амперметрах постоянного тока. Показания этих приборов не зависят от влияния внешних магнитных полей. Они мало расходуют энергии при работе, имеют быстрое успокоение, большую точность, высокую чувствительность, равномерную шкалу измерений.
Определить сопротивление проводника (резистора) можно путем измерения силы тока и напряжения на нем (Рис.6, а, учебник с.66) с последующим вычислением на основе закона Ома для участка цепи: R=U/I, где R - сопротивление проводника, U - напряжение, I - сила тока. Однако непосредственное измерение электрического сопротивления удобнее производить с помощью омметров и мегомметров. Принцип работы этих приборов одинаков. На Рис.6, б (учебник с.66) представлена схема простейшего омметра, а его внешний вид - на Рис.6, в (учебник с.66).
В качестве измерительного прибора в омметре применяют миллиамперметр магнитоэлектрической системы. Источником тока служит сухой гальванический элемент. Если накоротко замкнуть между собой зажимы омметра, то сила тока будет наибольшей. При подключении к зажимам резистора RH3, сопротивление которого нужно измерить, ток в цепи будет уменьшаться. При разомкнутой внешней цепи ток будет равен нулю.
Таким образом, о значении измеряемого сопротивления можно судить по значениям силы тока, показываемого миллиамперметром, проградуированным в омах. При этом нулевая отметка шкалы у омметра находится не слева, как у амперметра или вольтметра, а справа, так как сила тока наибольшая тогда, когда внешнее сопротивление равно нулю.
Наибольшее применение в практике находит простой и универсальный прибор - авометр (его в обиходе называют тестером). Он объединяет три прибора: амперметр, вольтметр и омметр. Авометр позволяет измерять ток до 500 мА и напряжение до 500В в цепях постоянного и переменного тока, сопротивление от 1 до 1 000 000Ом. Схема авометра представлена на (рис.7 учебника).
4. Создание ориентировочной основы деятельности.
Учащиеся вспоминаю назначение амперметра, вольтметра, омметра. Изучают цену деления каждого прибора. Готовятся к самостоятельной работе: учитель выдает задание, школьники делятся на микрогруппы и изучают рекомендации к выполнению практической работы.
III. Самостоятельная работа учащихся по получению новых знаний.
Учащиеся изучают устройство авометра, собирают электрическую цепь. Учитель проверяет правильность соединения элементов цепи, проводит фронтальный опрос учащихся. Указывает на ошибки, которые могут допустить школьники (неверное включение лампы накаливания в цепь, ошибки при измерении сопротивления, напряжения). Устранение ошибок.
IV. Продолжение самостоятельной работы учащихся.
Ученики проводят измерения сопротивления нити лампы накаливания, определяют обрыв в цепи электроприборов.
Проводиться текущий групповой инструктаж по установлению правильности выполнения работы (стрелка индикатора должна быть установлена на условный ноль отсчета; учащиеся при подключении щупов не должны держаться пальцами за металлические наконечники щупов).
V. Заключительный инструктаж.
1. Завершение практической работы. Уборка приборов, подведение итогов занятия. Выставление оценок.
2. Выдача домашнего задания: параграф 13 прочитать, сделать конспект основных понятий, ответить на вопросы с.70.
План-конспект урока "Электрические цепи".
Цель урока:
Обучающая – дать понятие о последовательном и параллельном соединении элементов электрической цепи; научить собирать электрическую цепь.
Развивающая – развить техническую грамотность.
Воспитательная – воспитать навыки трудолюбия, аккуратности.
Ход урока.
I. Вводный инструктаж.
1. Организационный момент.
Подготовка учителем необходимых инструментов и приспособлений к уроку, подготовка рабочих мест для выполнения практической работы. Проверка присутствующих.
2. Активизация познавательной деятельности учащихся к изучению новой темы.
На прошлом уроке мы изучили общее понятие об электрической цепи. Давайте с вами побеседуем об элементах электрической цепи.
Учащиеся дают определения шнурам и изоляторам отвечают на вопросы о проводах и их назначении.
3. Изложение нового материала.
Простейшая электрическая цепь включает последовательно соединенные между собой источник тока, потребитель (лампочка), ключ замыкания и провода. Возможности этой цепи можно расширить за счет последовательного включения потребителей, например соединение лампочек в елочной гирлянде.
Особенностью последовательного соединения лампочек является то, что при перегорании одной лампы разрывается электрическая цепь и другие лампочки не горят, кроме того нужно применять одинаковые по своим параметрам лампочки, иначе накал у них будет разным и это может привести к их быстрому перегоранию.
При электромонтаже установки необходимо всегда обеспечивать хороший контакт между любыми соединениями элементов электрической цепи. При ухудшении контакта, например, между штифтами вилки в гнездах штепсельной розетки происходит сильное нагревание, которое еще больше ухудшает контакт и приводит к обгоранию корпуса розетки. Нужно следить за состоянием контактов и в случае нагрева производить их чистку или замену.
В быту в основном применяется параллельное соединение потребителей электрической энергии. Такое соединение потребителей предложил русский физик В.В. Петров (1761 - 1834). При таком соединении все лампы горят независимо друг от друга, а перегорание одной из них не влияет на другие. В этом случае можно применять лампочки разной мощности, но рассчитанные на одинаковое напряжение.
Особое внимание нужно уделить устройству и назначению предохранителей, которые позволяют отключить тот участок сети, в котором возникло короткое замыкание. Оно возможно в результате нарушения изоляции и соединения токоведуших частей электроустановки, когда источник тока работает на себя, минуя потребителя тока. В результате происходит сильное нагревание проводов, разрушается и загорается изоляция, что может быть причиной пожара.
Электрические предохранители предназначены для обеспечения нормальной работы электроприемников при длительном прохождении по ним номинального тока и немедленного отключения их при коротких замыканиях, а также при перегрузках. Они предохраняют электрическую сеть от недопустимой для нее силы тока, так как сеть и приборы, включенные в нее, всегда рассчитаны на некоторую максимальную силу тока.
Среди разнообразия средств защиты выделяют два типа предохранителей: плавкие предохранители и автоматические выключатели (6 и 10 А).
В плавких предохранителях имеющаяся в них проволочка (свинцовая или тонкая медная) при увеличении тока выше известной нормы расплавляется. Вот почему такой предохранитель называется плавким. Плавкие предохранители относятся к защитным устройствам однократного действия. Более удобным средством защиты является автоматический выключатель (пробка).
Автоматические выключатели относятся к защитным аппаратам многократного действия. Они позволяют автоматически отключать цепь тока при перегрузках, коротких замыканиях и других нарушениях работы цепи, а после устранения повреждения их можно вновь включать в сеть.
4. Создание ориентировочной основы деятельности.
Учитель предлагает рассмотреть схему разветвленной электрической цепи и проследить путь тока в этой цепи. Учитель предлагает мысленно отключить одну из ламп и рассказать, будет ли гореть вторая лампа. Затем учащиеся в порядке беседы решают, будет ли гореть хоть одна из ламп, если выключателем разомкнута цепь, и почему. Вызванный ученик к доске вычерчивает схему такой электрической цепи, где каждая ветвь имеет свой выключатель.
II. Самостоятельная работа учащихся.
1. Учитель проводит текущий инструктаж: ознакомление учащихся с полученным заданием. Учащиеся выполняют сборку разветвленной электрической цепи по заданию, указанному в учебном пособии.
2. Текущий фронтальный инструктаж с целью выяснения того, на сколько правильно учащиеся выполняют сборку схемы электрической цепи (включить и выключить выключатель – лампа должна загореться и погаснуть, если этого не происходит, надо проверить правильность присоединения проводов к зажимам электроарматуры).
III. Заключительный инструктаж.
Учащиеся сдают на проверку вычерченную схему изображенной в задании электрической цепи и собранную электрическую цепь. Оценка работ.
Выдача домашнего задания.
План-конспект урока "Выпрямители переменного тока".
Цели урока:
Обучающая – дать понятие о выпрямителях, принципе действия.
Развивающая – развить способность составлять схемы электрических устройств.
Воспитательная – воспитать самостоятельность, аккуратность.
Ход урока.
I. Вводный инструктаж.
1. Организационный момент.
Подготовка учителем необходимых инструментов и приспособлений к уроку. Проверка присутствующих.
2. Активизация познавательной деятельности учащихся к изучению новой темы.
Здравствуйте! Все ли выполнили домашнюю работу? Давайте проверим. (Фронтальный опрос учащихся)
На прошлом уроке мы изучили применение переменного тока в в устройствах…. Каких?
Учащиеся отвечают.
Правильно. Изучили работу трансформатора и генераторов переменного тока. Тема нашего сегодняшнего занятия "Выпрямители переменного тока". (Учащиеся записывают название в тетрадь)