7. Нельзя запускать бумажного змея вблизи сетей высокого напряжения.
8. Нельзя открывать заднюю стенку включенного радиоприемника или телевизора. а также вставлять внутри, таких устройств через отверстия в задней стенке металлические предметы: вязальные спицы, отвертки, ножницы и т. п. Это может привести к поражению током высокого напряжения.
При этом необходимо отметить, что электрическое поле, электрический ток, искровой электрические заряд оказывают благоприятные условия на хранение некоторых продуктов сельскохозяйственного производства, всхо-жесть семян, развитие и рост растений. В заключение занятия предложить учащимся следующие задания. Решение первого задания разобрать на занятие, второе и третье предложить на длительный период (до 30 дней) так как исследования такого вида требуют времени для оценки результатов исследования.
1. Почему, если овощи или фрукты поместить на некоторое время в электрическое поле, то срок их хранения значительно увеличивается?
Решение. Электростатическое поле губительно действует на микроорганизмы, вызывающие гниение сельскохозяйственных продуктов.
2. Исследуйте, как влияет электрический ток на развитие и рост растений.
Возможное решение. Для проведения исследования берутся растения, имеющие одинаковое развитие (толщину и высоту стеблей, количество и размер листьев и т.п.). Одно растение является контрольным, а другие экспериментальные. Контрольное растение и экспериментальные содержатся в одинаковых условия (почва, освещение, полив, подкормка минеральными и органическими удобрениями, температурный режим). В верхнюю часть стебля экспериментальных растений ввести иголочки (электроды) с припаянными проводниками, места введения электродов обмотать изолентой (скотчем) или замазать садовым варом. Второй электрод полностью погрузить в почву около корня экспериментального растения. Провода от электродов подсоединить к источнику постоянного тока с напряжением 4-12 В через реостат и миллиамперметр.
3. На развитие, рост и урожайность сельскохозяйственных растений влияние оказывают различные факторы, в том числе и электрическое поле. Разработайте конструкцию установки для предпосевной обработки семян электрическим полем. Соберите, разработанную вами установку, и исследуйте, как влияет электрическое поле на посевные качества семян и урожайность.
Возможное решение. Семена, проверенные на всхожесть, поместить в электрическое поле, создаваемое пластинами раздвижного конденсатора, подсоединенными к полюсам электрофорной машины или высоковольтного индуктора. Для эксперимента необходимо брать контрольную, не подвергавшуюся обработке, группу семян и три экспериментальные группы с различным временем обработки. Первая группа – 20 мин., вторая – 30 мин., третья – 40 мин. Высевать семена в одинаковые условия (почва, полив, освещение). Результаты наблюдений за всходами, измерения их роста и продуктивность записывать в журнал наблюдений.
Занятие 18. Лабораторная работа: Изучение устройства и принципа действия генератора переменного тока.
Цель: развивать экспериментальные методы познания, формировать умения работать с лабораторными и контрольно-измерительными приборами. Создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.
Оборудование: модель электродвигателя постоянного тока со статорными катушками, гальванометр, полупроводниковый диод на колодке, соединитель-ные провода, источник тока, ключ, реостат, амперметр.
Методические замечания
В начале занятия следует повторить с учащимися явление электромагнитной индукции, способы индуцирования электрического тока. При этом следует обратить внимание учащихся на то, что направление индукционного тока зависит от направления магнитного поля и направления его движения. По плакату познакомить учащихся с устройством и принципом действия генератора переменного тока. Затем предлагаем учащимся оформить и выполнить лабораторную работу.
Задания:
1. Рассмотрите устройство модели электродвигателя, укажите основные части, объясните принцип его работы. Предложите способ преобразования электродвигателя в генератор переменного тока. Проверьте Ваш способ на опыте.
2. Исследуйте, влияет ли на первоначальное отклонение стрелки гальванометра, при получении переменного тока, направления вращения якоря генератора.
3. Исследуйте, как зависит амплитуда переменного тока от частоты вращения якоря и величины тока возбуждения.
Методические замечания.
1. Для преобразования электродвигателя постоянно-го тока в генератор переменного тока необходимо отсоединить провода катушек электромагнита от щеток коллектора. Через щетки коллектора на якорь от источника постоянного тока через реостат подаем ток возбуждения (рисунок 2). При вращении якоря его магнитное поле создаваемое током возбуждения будет создавать в катушках электромагнита переменный ток.2. Подсоединив к катушкам электромагнита гальва-нометр, а через контактные щетки коллектора якоря подаем ток возбуждения, величина тока возбуждения не должна превышать 1 А, силу тока возбуждения регулируем реостатом. Начинаем вращать якорь в первом случае по направлению движения часовой стрелке, а другой раз против него. По первоначальному отклонению стрелки гальванометра устанавливаем взаимосвязь между направлением вращения якоря и первоначальным направлением переменного тока.
3. Исследование зависимости между амплитудой переменного тока и частотой вращения якоря проводится при постоянной величине тока возбужде-ния. Исследование зависимости между амплитудой переменного тока и величиной тока возбуждения выполняется при постоянной частоте вращения якоря. При выполнении этой части лабораторной работы можно вращать якорь генератора другим электродвигателем. Для этого вал электродвигателя соединяем резиновой муфтой с якорем генератора. Электродвигатель к источнику тока подсоединяется через реостат, для того чтобы можно было регулировать частоту вращения вала электродвигателя.
При отсутствии в кабинете физики достаточного количества электродвигателей данную лабораторную работу можно выполнить в форме фронтального эксперимента с магнитоэлектрической машиной. При выполнении лабораторной работы с магнитоэлектрической машины исследование зависимости амплитуды переменного тока от величины тока возбуждения не проводится.
Занятие 19. Экскурсия в электроцех сельскохозяйственного
предприятия знакомство с источниками тока, электроизмерительными приборами; наблюдение за работой электриков.
Цель: знакомить учащихся с особенностями профессий сельскохо-зяйственного производства. Познакомить учащихся с источниками тока, потребителями и контрольно-измерительными приборами, применяемыми в сельскохозяйственном производстве. Воспитывать значимости сельскохозяйст-венных профессий, уважения к людям труда, чувства гражданского долга - готовности трудиться в сельском хозяйстве.
Объекты наблюдения: участок по зарядке аккумуляторов, передвижная электростанция, вводно-распределительные устройства, линии питания осветительной и силовых электроустановок, аппаратура управления подачи электроэнергии к потребителям.
Методические замечания
При подготовке к проведению экскурсий учителю необходимо определить маршрут проведения экскурсии, договориться с руководством сельхозпредприятия о проведении экскурсии, а также с представителями сельхозпредприятия которые помогут провести экскурсию. При этом заранее следует определить круг вопросов, которые они должны будут осветить в ходе знакомства учащихся с устройством, работой и техническим обслуживанием дизельных двигателей. Отметить наиболее опасные участки, требующие особого внимания к поведению учащихся в соответствии с требованиями техники безопасности и охраны труда. Проводя инструктаж учащихся перед началом экскурсии необходимо обратить их внимание на технику безопасности во время экскурсии указать на наиболее опасные участки.
Экскурсию по данной теме можно провести в электроцех на участке по ремонту электрооборудования. Во время экскурсии познакомить учащихся с работой слесаря по ремонту электрооборудования и электрика силовых установок.
Перед началом экскурсии познакомить учащихся с целью ее проведения при этом заострить их внимание на вопросах, по которым они должны будут написать отчет об экскурсии.
План проведения экскурсии
1. Встреча с энергетиком сельскохозяйственного предприятия. Беседа с ним об использовании электроэнергии в производственных целях.
2. Посещение участка по зарядке аккумуляторов и участка по ремонту электрооборудованию, знакомство с устройством силовых установок (электродвигателей, передвижных электростанций типа ДПЭС-20, АБ-4-Т/230), устройствами управлениями подачи электроэнергии к потребителям (аппараты ручного управления, магнитный пускатель).
3. Знакомство с линиями подачи электроэнергии в осветительную сеть и к силовым установкам, силовым распределительным щитом, счетчиками электроэнергии.
Вопросы для проведения экскурсии:
1. Для каких целей используется электроэнергия в сельскохозяйственном производстве?
2. Какое оборудование составляет электрохозяйство на предприятии?
3. Для каких целей используются передвижные электростанции и аккумуляторы?
4. Как осуществляется подводка электрического тока к потребителям? Почему при соединении проводов их концы очищают от изоляции и хорошо зачищают? Что произойдет, если концы проводов плохо зачищены и плохо прижаты друг к другу?