Методические рекомендации по проведению курса по выбору (стр. 10 из 14)
4. Сконструируйте и по возможности изготовьте устройство, которое позволяло бы комбайнеру следить за тем, какое количество зерна намолочено в бункер комбайна.
Возможное решение. Решение может иметь несколько вариантов, один из которых может быть следующим. В нижней части бункера закрепляется резиновая мембрана, соединенная рычагом с переменным резистором, который последовательно соединен с амперметром, шкала которого проградуирована в единицах объема бункера. По мере заполнения бункера зерном мембрана деформируется, перемещает движок резистора, его сопротивление изменяется, а, следовательно, изменяется сила тока. Амперметр будет показывать количество зерна в бункере. Принципиальная схема показана на рисунке 8.5. Сконструируйте и по возможности изготовьте устройство, которое сигнализировало бы механизатору о том, что в топливном баке трактора или комбайна осталось мало топлива.
Возможное решение. Принцип действия устройства для определения количества топлива в баке трактора или комбайна основан на зависимости силы тока в цепи от сопротивления. Схема устройства показана на рисунке 9. 
6. Сконструируйте и, если сможете, то изготовьте устройство, которое позволяло бы механизатору определять тяговое сопротивление сельскохозяйственных машин, агрегатируемых с трактором, во время работы, не выходя из трактора. Возможное решение. У тягового динамометра стрелку соединить с движком реостата включенного после-довательно с амперметром, шкала кото-рого проградуирована в единицах силы (рисунок 10). Амперметр располагается в кабине трактора.
7. На птицефабриках для повыше-ния яйценоскости кур в зимний период используют искусственное освещение, продлевающее день, в которое входит устройство, позволяющее моделировать восход и заход солнца. Схема этого устройства показана на рисунке 11. Объясните принцип действия этого устройства, На какой схеме моделируется восход, а на какой заход солнца?
Решение. Данное устройство представляет собой жидкостный реостат, сопротивление зависит от площади электродов, погруженных в жидкость. Дренажные трубки, соединяющие между собой верхний и нижний резервуары, позволяют жидкости медленно перетекать из верхнего резервуара в нижний, что приводит к изменению сопротивления реостата, а, следовательно, силы тока в цепи ламп, поэтому накал ламп меняется постепенно (плавно моделируя восход или заход солнца). На схеме А сопротивление реостата уменьшается, накал ламп будет увеличиваться (восход солнца), а на схеме Б сопротивление реостата будет увеличиваться, сила тока в лампах будет уменьшаться, лампы постепенно будут гаснуть (заход солнца).
8. В высокогорных озерах запасы воды пополняются за счет таяния ледников и дожде. Интенсивное таяние ледников и затяжные дожди могу вызвать повышение уровня воды в озере, что может привести к стихийным бедствиям. Какими образом, находясь у подножья горы с высокогорным озером, можно следить за уровнем воды в озере? Предложите способ.
9. В современных машинах потребители электрического тока разделены на группы, и каждая группа имеет свой предохранитель. Предложите способ включения сигнальной лампы, которая загоралась бы при выходе из строя предохранителя, что позволило бы водителю быстрее определить в какой группе потребителей неисправность.
10. Начертить схему включения четырех лампочек на 1,5 В так, чтобы они горели нормально от двух элементов, соединенных последовательно. Напряжение на полюсах одного элемента 1,5 В.
Занятие 25. Составление и решение задач на расчет работы и мощности тока потребляемой различными подразделениями сельскохозяйственного предприятия.
Цель: формировать у учащихся умение применять знания для решения задач. Развивать графическую грамотность при вычерчивании электрических схем. Расширить представление учащихся об особенности сельскохозяйствен-ного производства. Создать условия для развития интеллектуальных способностей учащихся.
Методические замечания
На данном занятии решаем задачи на расчет электроэнергии потребляемой различными подразделениями сельскохозяйственного предприятия за различные промежутки времени. При этом обращаем внимание учащихся не только на закрепление ранее изученного материала, но и на осознание значимости взаимосвязи между величинами, характеризующими электрический ток.
1. Ковшовый подъемник, применяемый в кормоцехах, поднимает 5 тонн кормов на высоту 15 м за 240 с. Какой мощности электродвигатель необходим для нормальной работы ковшового подъемника, если его КПД 75%?
2. Рассчитайте, какое количество электроэнергии израсходует электродвигатель ковшового подъемника по условию предыдущей задачи за 8 часов работы, если КПД электродвигателя 98%.
3. В токарном цехе МТМ имеется два токарно-винторезных станка, на которых установлены электродвигатели мощностью 3 и 5 кВт, один фрезерный станок с электродвигателем мощностью 2,2 кВт и заточный станок с электродвигателем мощностью 800 Вт. Чему равна общая мощность электродвигателей установленных на станках в токарном цехе? Сколько электроэнергии за смену расходует токарный цех, если заточный станок работает 2 часа, а токарно-винторезные и фрезерный станки работают по 4 часа в смену? КПД электродвигателей 95%.
4. Производительность водонагревателя при нагреве воды от 8оС до 90оС равна 50 л/ч. Какую, мощность имеют тэны нагревателя, если его КПД 80%? Удельная теплоемкость воды 4200 
. Плотность воды 1000 кг/м3.
5. Передвижная доильная установка УДМ-8 оснащена двумя электродвигателями мощностью 1,5 кВт и 1 кВ. для работы вакуумного и центробежного насосов. Сколько лампочек мощностью 100 Вт можно использовать для освещения площадки для доения коров на отгонном пастбище, если мощность генератора для обеспечения работы доильной установки 4 кВт, а его КПД 80%?
Занятие 26. Электричество на службе полеводов.
Цель: формировать у учащихся умение применять знания для решения задач. Расширить представление учащихся об использовании электрической энергии в сельскохозяйственном производстве. Создать условия для развития интеллектуальных способностей учащихся.
Методические замечания
На данном занятии обобщаем знания учащихся по теме «Электричество в сельском хозяйстве». Обзорно рассмотрев примеры применения электричества в сельском хозяйстве, отмечаем, что в полеводстве электрическая энергия используется не только для работы машин и механизмов, предназначенных для предпосевной обработки семян и подработки урожая к хранению, но и для улучшения плодородности почвы. Далее следует следует познакомить учащихся с гидроэлектрическим эффектом, открытым в 1950 году Л. Юткиным. Сущность этого эффекта состоит в том, что электрическая искра высоковольтного разряда, проходя через жидкость со скоростью несколько тысяч километров в секунду, создает гидравлические давления в десятки и сотни тысяч атмосфер. При этом вода приобретает свойства мощного механического инструмента способного разрушать самые твердые породы. Этот эффект широко применяется в технике. Электрогидравлическим ударом дробят валуны, уплотняются откосы каналов и плотин, разрушают мерзлый грунт, штампуют корпуса машин и т. д.
В полеводстве этот способ применяют следующим образом, почву смешивают с водой и подвергают действию мощного искрового разряда. Под действием мощного искрового разряда происходит разрыхление и измельчение почвы, а в воде растворяются наиболее важные для роста растений вещества. Агрегат для искровой обработки почвы прицепляют к трактору вовремя движения агрегата, специальное устройство непрерывно поднимается и загружается верхний слой почвы в дробилку, где почва смешивается с водой и подвергается действию высоковольтного разряда. При этом смесь продувают воздухом из компрессора или азотом из баллона. Почва, обработанная искровым разрядом и продутая сжатым воздухам (азотом), в виде пульпы поступает в разбрасыватели и равномерно распределяется по полю. Этот способ является наиболее эффективным для обработки поливных земель и полей, а также пойменных заливных полей.
Затем следует разобрать задачи следующего вида:
1. Предложите способ, который позволил бы капелькам ядохимикатов, используемых для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур, держаться прочнее на листьях растений?
Решение. Проводить разбрызгивание ядохимикатов в искусственно созданном электростатическом поле. Под действием поля капельки ядохимикатов и листья будут заряжаться противоположными по знаку зарядами, что приведет к притяжению капелек к листьям.
2. Новым направлением мелиорации является электромелиорация солевых почв. При электромелиорации в почву вводят электроды, соединенные с источником постоянного тока. При этом на аноде выделяется кислород, и почва вблизи анода окисляется. Объясните физическую сущность электромелиорации.