Bauen Sie einen Elektromagneten aus fertigen Teilen zusammen. Gliederung der Lektion „Magnetisches Feld einer Spule mit Strom

Labor Nr. 8 _____________________

das Datum

Zusammenbau des Elektromagneten und Testen seiner Funktion.

Ziel: Bauen Sie einen Elektromagneten aus vorgefertigten Teilen zusammen und testen Sie durch Erfahrung, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

Ausrüstung: Netzteil, Rheostat, Schlüssel, Verbindungsdrähte, Kompass (Magnetnadel), Bogenmagnet, Amperemeter, Lineal, Teile zum Zusammenbau eines Elektromagneten (Spule und Kern).

Sicherheitsbestimmungen.Lesen Sie die Regeln sorgfältig durch und unterschreiben Sie, dass Sie damit einverstanden sind, sie zu befolgen..

Sorgfältig! Elektrischer Strom! Stellen Sie sicher, dass die Isolierung der Leiter nicht beschädigt ist. Bei Experimenten mit Magnetfeldern sollten Sie Ihre Uhr ablegen und Ihr Handy weglegen.

Ich habe die Regeln gelesen und erkläre mich damit einverstanden, sie einzuhalten. ________________________

Schülerunterschrift

Arbeitsprozess.

  1. Bauen Sie einen Stromkreis aus einer Stromquelle, einer Spule, einem Rheostat, einem Amperemeter und einem Schlüssel auf und schalten Sie sie in Reihe. Zeichnen Sie einen Schaltplan.
  1. Schließe den Stromkreis und bestimme mit der Magnetnadel die Pole der Spule.

Messen Sie den Abstand von der Spule zur Nadel L 1 und Strom I 1 in der Spule.

Tragen Sie die Messergebnisse in Tabelle 1 ein.

  1. Bewegen Sie die Magnetnadel entlang der Spulenachse auf einen solchen Abstand L2,

bei dem die Wirkung des Magnetfeldes der Spule auf die Magnetnadel vernachlässigbar ist. Messen Sie diesen Abstand und Strom ich 2 in einer Spule. Notieren Sie auch die Messergebnisse in Tabelle 1.

Tabelle 1

Spule

ohne Kern

Länge 1cm

Ich 1, A

Länge 2cm

Ich 2, A

4. Setzen Sie den Eisenkern in die Spule ein und beobachten Sie die Aktion

Elektromagnet auf dem Pfeil. Distanz messen L 3 von der Spule zum Pfeil und

Stromstärke I 3 in einer Kernspule. Tragen Sie die Messergebnisse ein

Tabelle 2.

  1. Bewegen Sie die Magnetnadel entlang der Achse der Kernspule zu

Abstand L 4 , auf dem die Wirkung des Magnetfelds der Spule auf die magnetische

Pfeil leicht. Messen Sie diesen Abstand und Strom I 4 in der Spule.

Notieren Sie auch die Messergebnisse in Tabelle 2.

Tabelle 2

Spule

Ader

Länge 3cm

Ich 3, A

Länge 4 cm

Ich 4, A

  1. Vergleichen Sie die in Absatz 3 und Absatz 4 erzielten Ergebnisse. Tun Fazit: ______________

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  1. Verwenden Sie einen Rheostat, um den Strom im Stromkreis zu ändern, und beobachten Sie den Effekt

Elektromagnet auf dem Pfeil. Tun Fazit: _____________________________

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  1. Bauen Sie den bogenförmigen Magneten aus vorgefertigten Teilen zusammen. Elektromagnetische Spulen

in Reihe miteinander verbinden, so dass an ihren freien Enden entgegengesetzte Magnetpole erhalten werden. Überprüfen Sie die Pole mit einem Kompass, bestimmen Sie, wo der Nord- und wo der Südpol des Elektromagneten ist. Skizzieren Sie das Magnetfeld des Elektromagneten, den Sie erhalten haben.

TESTFRAGEN:

  1. Was ist die Ähnlichkeit zwischen einer Spule mit Strom und einer Magnetnadel? __________ ______________________________________________________________________________________________________
  1. Warum verstärkt sich die magnetische Wirkung einer stromdurchflossenen Spule, wenn man einen Eisenkern hineinbringt? _________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  1. Was ist ein Elektromagnet? Für welche Zwecke werden Elektromagnete verwendet (3-5 Beispiele)? ______________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________
  1. Ist es möglich, die Spulen eines Hufeisenelektromagneten so zu verbinden, dass die Enden der Spule die gleichen Pole haben? ________________________
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  1. Welcher Pol erscheint am spitzen Ende eines Eisennagels, wenn der Südpol eines Magneten in die Nähe seines Kopfes gebracht wird? Erklären Sie das Phänomen ___________ _______________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Absichtserklärung "Kremyanovskaya Sekundarschule"

Plan - eine Zusammenfassung einer Physikstunde in der 8. Klasse zum Thema:

Das Magnetfeld einer Spule mit Strom. Elektromagnete und ihre Anwendungen.

Lehrer: Savostikov S.V.

Plan - eine Zusammenfassung einer Physikstunde in der 8. Klasse zum Thema:

Das Magnetfeld einer Spule mit Strom. Elektromagnete und ihre Anwendungen.

Unterrichtsziele:

- pädagogisch: Möglichkeiten zur Verstärkung und Schwächung des Magnetfelds einer Spule mit Strom untersuchen; lehren, die magnetischen Pole einer Spule mit Strom zu bestimmen; Betrachten Sie das Funktionsprinzip eines Elektromagneten und seinen Umfang. lehren, wie man einen Elektromagneten zusammenbaut
fertige Teile und experimentell überprüfen, wovon seine magnetische Wirkung abhängt;

Entwickeln: Entwicklung der Fähigkeit, Wissen zu verallgemeinern, anzuwenden
Kenntnisse in konkreten Situationen; instrumentale Fähigkeiten entwickeln
mi; kognitives Interesse am Thema entwickeln;

Pädagogisch: Ausbildung von Ausdauer, Fleiß, Genauigkeit bei der Ausführung praktischer Arbeiten.

Unterrichtsart: kombiniert (unter Verwendung von IKT).

Unterrichtsausstattung: Computer, Autorenvortrag "Elektromagnete".

Ausrüstung für Laborarbeiten: Zusammenklappbarer Elektromagnet mit Teilen (für frontale Laborarbeiten an Elektrizität und Magnetismus), Stromquelle, Rheostat, Schlüssel, Verbindungsdrähte, Kompass.

Demos:

1) die Wirkung eines Leiters, durch den eine Konstante

Strom, auf einer Magnetnadel;

2) die Wirkung eines Solenoids (Spule ohne Kern), durch das ein Gleichstrom fließt, auf eine Magnetnadel;

    die Anziehung von Eisenspänen durch einen Nagel, auf dem
    gewickelter Draht, der an eine konstante Quelle angeschlossen ist
    aktuell.

BewegungLektion

ICH. Zeit organisieren.

Bekanntgabe des Unterrichtsthemas.

P. Aktualisierung des Grundwissens(6 Mindest).

"Angebot fortsetzen"

    Substanzen, die Eisengegenstände anziehen, nennt man... (Magnete).

    Wechselwirkung eines Leiters mit Strom und einer Magnetnadel
    zuerst von einem dänischen Wissenschaftler entdeckt... (Oersted).

    Zwischen Leitern mit Strom entstehen Wechselwirkungskräfte, die als ... bezeichnet werden. (magnetisch).

    Die Stellen in einem Magneten, an denen die magnetische Wirkung am stärksten ist, nennt man... (Magnetpole).

    Um einen Leiter mit elektrischem Strom herum gibt es ...
    (ein Magnetfeld).

    Die Quelle des Magnetfeldes ist ... (bewegliche Ladung).

7. Linien, entlang derer sich die Achsen in einem Magnetfeld befinden
kleine Magnetnadeln genannt werden ... (MachtmagierFadenlinien).

    Das Magnetfeld um einen stromdurchflossenen Leiter lässt sich beispielsweise detektieren ... (mittels Magnetnadel oder mitmit Eisenspänen).

    Wenn der Magnet in zwei Hälften zerbrochen ist, dann das erste Stück und das zweite
    Ein Stück Magnet hat Pole ... (nördlich -Nund Süd-S).

11. Körper, die ihre Magnetisierung lange behalten, nennt man ... (Permanentmagnete).

12. Die gleichen Pole des Magneten ... und das Gegenteil - ... (abgestoßen, angezogen).

III. Hauptteil. Neues Material lernen (20 min).

Folien Nr. 1-2

Frontaler Überblick

    Warum das Magnetfeld zu studieren verwendet werden kann
    Eisenspäne? (In einem Magnetfeld werden die Späne magnetisiert und zu Magnetnadeln)

    Wie nennt man eine magnetische Feldlinie? (Linien, entlang derer sich die Achsen kleiner Magnetpfeile in einem Magnetfeld befinden)

    Warum das Konzept einer magnetischen Feldlinie einführen? (Mit Hilfe von Magnetlinien lassen sich Magnetfelder bequem grafisch darstellen)

    Wie man durch Erfahrung zeigt, dass die Richtung der magnetischen Linien
    bezogen auf die Stromrichtung? (Wenn sich die Richtung des Stroms im Leiter ändert, drehen sich alle Magnetnadeln um 180 Über )

Gleiten №3

Was haben diese Zeichnungen gemeinsam? (siehe Folie) und wie unterscheiden sie sich?

Folie Nr. 4

Kann man einen Magneten herstellen, der nur einen Nordpol hat? Aber nur der Südpol? (Kann nichtein Magnet, bei dem einer seiner Pole fehlt).

Wenn Sie einen Magneten in zwei Teile zerbrechen, sind diese Teile dann Magnete? (Wenn Sie einen Magneten in Stücke brechen, dann allesTeile sind Magnete).

Welche Stoffe können magnetisiert werden? (Eisen, Kobalt,Nickel, Legierungen dieser Elemente).

Folie Nummer 5

Kühlschrankmagnete sind so beliebt geworden, dass sie zum Sammeln geworden sind. Der Rekord für die Anzahl der gesammelten Magnete gehört also derzeit Louise Greenfarb (USA). Im Moment hat es im Guinness-Buch der Rekorde einen Rekord von 35.000 Magneten.

Folie Nr. 6

- Können Eisennagel, Stahlschraubendreher, Aluminiumdraht, Kupferspule, Stahlbolzen magnetisiert werden? (Eisennagel, Stahlbolzen und Stahlschraubendreher können verwendet werdenmagnetisieren, aber den Aluminiumdraht und die Kupferspule aufSie können nicht magnetisieren, aber wenn Sie einen elektrischen Strom durch sie leiten, dannsie erzeugen ein magnetisches Feld.)

Erklären Sie die in den Bildern gezeigte Erfahrung (siehe Folie).

Folie Nummer 7

Elektromagnet

Andre Marie Ampere, der Experimente mit einer Spule (Solenoid) durchführte, zeigte die Äquivalenz ihres Magnetfelds mit dem Feld eines Permanentmagneten Magnet(aus dem Griechischen solen - Röhre und eidos - Ansicht) - eine Drahtspirale, durch die ein elektrischer Strom geleitet wird, um ein Magnetfeld zu erzeugen.

Untersuchungen des Magnetfelds des Kreisstroms führten Ampère zu der Idee, dass der Permanentmagnetismus durch die Existenz elementarer Kreisströme erklärt wird, die um die Teilchen fließen, aus denen die Magnete bestehen.

Lehrer: Magnetismus ist eine der Manifestationen von Elektrizität. Wie erzeugt man ein Magnetfeld in einer Spule? Kann dieses Feld geändert werden?

Folien #8-10

Lehrerdemonstrationen:

    die Wirkung eines Leiters, durch den ein konstanter Strom fließt
    Strom, auf einer Magnetnadel;

    die Wirkung eines Solenoids (Spule ohne Kern), durch das ein Gleichstrom fließt, auf eine Magnetnadel;

    die Wirkung eines Solenoids (Spule mit einem Kern), wonach
    Gleichstrom fließt zur Magnetnadel;

    das Anziehen von Eisenspänen durch einen Nagel, um den ein Draht gewickelt ist, der an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist.

Lehrer: Die Spule besteht aus einer großen Anzahl von Drahtwindungen, die auf einen Holzrahmen gewickelt sind. Wenn Strom in der Spule fließt, werden die Eisenspäne an ihre Enden gezogen, wenn der Strom abgeschaltet wird, fallen sie ab.

Wir schließen einen Rheostat in den Schaltkreis ein, der die Spule enthält, und mit seiner Hilfe ändern wir die Stromstärke in der Spule. Mit zunehmender Stromstärke nimmt die Wirkung des Magnetfelds der Spule mit Strom zu, mit abnehmender Stromstärke wird sie schwächer.

Die magnetische Wirkung einer Spule mit Strom kann stark erhöht werden, ohne die Anzahl ihrer Windungen und die Stromstärke darin zu ändern. Dazu müssen Sie einen Eisenstab (Kern) in die Spule einführen. Eisen, das in die Spule geführt wird, verstärkt deren magnetische Wirkung.

Eine Spule mit einem Eisenkern im Inneren wird genannt Elektromagnet. Ein Elektromagnet ist einer der Hauptbestandteile vieler technischer Geräte.

Am Ende der Experimente werden Schlussfolgerungen gezogen:

    Fließt ein elektrischer Strom durch die Spule, dann die Spule
    wird ein Magnet;

    Die magnetische Wirkung der Spule kann verstärkt oder abgeschwächt werden:
    durch Ändern der Windungszahl der Spule;

    Ändern der Stärke des durch die Spule fließenden Stroms;

    Einlegen eines Eisen- oder Stahlkerns in die Spule.

Folie Nr. 11

Lehrer: Die Wicklungen von Elektromagneten bestehen aus isoliertem Aluminium- oder Kupferdraht, obwohl es auch supraleitende Elektromagnete gibt. Magnetkerne werden aus weichmagnetischen Werkstoffen hergestellt – meist aus Elektro- oder hochwertigem Baustahl, Stahlguss und Gusseisen, Eisen-Nickel- und Eisen-Kobalt-Legierungen.

Ein Elektromagnet ist ein Gerät, dessen Magnetfeld nur entsteht, wenn ein elektrischer Strom fließt.

Folie Nr. 12

Denke und antworte

    Kann ein um einen Nagel gewickelter Draht Elektromagnet genannt werden? (Ja.)

    Was bestimmt die magnetischen Eigenschaften eines Elektromagneten? (Aus
    Stromstärke, Windungszahl, magnetische Eigenschaften Kern, von der Form und den Abmessungen der Spule.)

3. Ein Strom wurde durch den Elektromagneten gelassen und dann auf reduziert
zweimal. Wie haben sich die magnetischen Eigenschaften eines Elektromagneten verändert? (Um das 2-fache verringert.)

Folien Nr. 13-15

1Schüler: William Sturgeon (1783-1850) - Englischer Elektroingenieur, schuf den ersten hufeisenförmigen Elektromagneten, der eine Last halten konnte, die größer war als sein eigenes Gewicht (ein 200-Gramm-Elektromagnet konnte 4 kg Eisen halten).

Der von Sturgeon am 23. Mai 1825 demonstrierte Elektromagnet sah aus wie ein in ein Hufeisen gebogener, lackierter Eisenstab mit einer Länge von 30 cm und einem Durchmesser von 1,3 cm, der oben mit einer einzigen Schicht isolierten Kupferdrahts bedeckt war. Der Elektromagnet hielt ein Gewicht von 3600 g und war deutlich stärker als natürliche Magnete gleicher Masse.

Joule, der mit dem allerersten Stabmagneten experimentierte, schaffte es, seine Hebekraft auf bis zu 20 kg zu bringen. Das war auch 1825.

Joseph Henry (1797-1878), amerikanischer Physiker, perfektionierte den Elektromagneten.

1827 begann J. Henry, nicht den Kern, sondern den Draht selbst zu isolieren. Erst dann wurde es möglich, die Spulen in mehreren Lagen zu wickeln. J. Henry untersuchte verschiedene Methoden zum Wickeln von Draht, um einen Elektromagneten zu erhalten. Er schuf einen Magneten von 29 kg, der damals ein gigantisches Gewicht von 936 kg hielt.

Folien Nr. 16-18

2Schüler: Fabriken verwenden elektromagnetische Kräne, die große Lasten ohne Verstrebung tragen können. Wie machen Sie das?

Ein bogenförmiger Elektromagnet hält einen Anker (eine Eisenplatte) mit einer schwebenden Last. Rechteckige Elektromagnete dienen zum Erfassen und Halten von Blechen, Schienen und anderen langen Lasten während des Transports.

Solange Strom in der Wicklung des Elektromagneten fließt, fällt kein Stück Eisen herunter. Aber wenn der Strom in der Wicklung aus irgendeinem Grund unterbrochen wird, ist ein Unfall unvermeidlich. Und solche Fälle sind passiert.

In einer amerikanischen Fabrik hob ein Elektromagnet Eisenbarren an.

Plötzlich passierte etwas im Kraftwerk Niagara Falls, das Strom liefert, der Strom in der Elektromagnetwicklung verschwand; Eine Metallmasse fiel vom Elektromagneten und fiel mit ihrem ganzen Gewicht auf den Kopf des Arbeiters.

Um die Wiederholung solcher Unfälle zu vermeiden und auch um den Verbrauch elektrischer Energie zu sparen, wurden spezielle Geräte mit Elektromagneten angeordnet: Nachdem die zu transportierenden Gegenstände von einem Magneten angehoben wurden, werden starke Stahlhaken abgesenkt und fest verschlossen an der Seite, die dann selbst die Last tragen, während der Strom während des Transports unterbrochen wird.

Elektromagnetische Traversen werden verwendet, um lange Lasten zu bewegen.

In Seehäfen werden die vielleicht stärksten runden Hebe-Elektromagnete zum Umladen von Metallschrott verwendet. Ihr Gewicht erreicht 10 Tonnen, Tragfähigkeit - bis zu 64 Tonnen und Abreißkraft - bis zu 128 Tonnen.

Folien Nr. 19-22

3. Schüler: Das Anwendungsgebiet von Elektromagneten sind im Wesentlichen elektrische Maschinen und Geräte, die in industriellen Automatisierungssystemen, in der Schutzausrüstung elektrischer Anlagen enthalten sind. Nützliche Eigenschaften von Elektromagneten:

    schnell entmagnetisiert, wenn der Strom abgeschaltet wird,

    es ist möglich, Elektromagnete jeder Größe herzustellen,

    Während des Betriebs können Sie die magnetische Wirkung anpassen, indem Sie die Stromstärke im Stromkreis ändern.

Elektromagnete werden in Hebevorrichtungen, zum Reinigen von Kohle von Metall, zum Sortieren verschiedener Samensorten, zum Formen von Eisenteilen und in Tonbandgeräten verwendet.

Elektromagnete sind aufgrund ihrer bemerkenswerten Eigenschaften in der Technik weit verbreitet.

Einphasen-Wechselstrom-Elektromagnete sind für die Fernsteuerung von Aktuatoren für verschiedene Industrie- und Haushaltszwecke bestimmt. Elektromagnete mit großer Hubkraft werden in Fabriken verwendet, um Stahl- oder Gusseisenprodukte sowie Stahl- und Gusseisenspäne und Barren zu transportieren.

Elektromagnete werden in Telegrafen, Telefonen, elektrischen Klingeln, Elektromotoren, Transformatoren, elektromagnetischen Relais und vielen anderen Geräten verwendet.

Als Teil verschiedener Mechanismen werden Elektromagnete als Antrieb verwendet, um die notwendige Translationsbewegung (Drehung) der Arbeitskörper von Maschinen auszuführen oder eine Haltekraft zu erzeugen. Dies sind Elektromagnete für Hebemaschinen, Elektromagnete für Kupplungen und Bremsen, Elektromagnete, die in verschiedenen Anlassern, Schützen, Schaltern, elektrischen Messgeräten usw. verwendet werden.

Folie Nr. 23

4. Schüler: Brian Thwaites, CEO von Walker Magnetics, ist stolz darauf, den weltweit größten hängenden Elektromagneten zu präsentieren. Sein Gewicht (88 Tonnen) liegt rund 22 Tonnen über dem des aktuellen Guinness-Buch-der-Rekord-Gewinners aus den USA. Seine Tragfähigkeit beträgt ca. 270 Tonnen.

In der Schweiz kommt der grösste Elektromagnet der Welt zum Einsatz. Der achteckige Elektromagnet besteht aus einem Kern aus 6400 Tonnen kohlenstoffarmem Stahl und einer 1100 Tonnen schweren Aluminiumspule mit 168 Windungen, die durch Elektroschweißen am Rahmen befestigt ist. Ein Strom von 30.000 A, der durch die Spule fließt, erzeugt ein Magnetfeld mit einer Leistung von 5 Kilogauss. Die Abmessungen des Elektromagneten, der die Höhe eines 4-stöckigen Gebäudes übersteigt, betragen 12 x 12 x 12 m, und das Gesamtgewicht beträgt 7810 Tonnen, für dessen Herstellung mehr Metall benötigt wurde als für den Bau des Eiffelturms.

Der schwerste Magnet der Welt hat einen Durchmesser von 60 m und wiegt 36.000 Tonnen und wurde für ein 10-TeV-Synchrophasotron hergestellt, das am Joint Institute for Nuclear Research in Dubna, Region Moskau, installiert ist.

Demonstration: Elektromagnetischer Telegraf.

    Fixieren (4 min).

3 Personen an Computern erledigen die Arbeit "Reshalkin" zum Thema "Elektromagnet" von der Website
Folie Nr. 24

    Was ist ein Elektromagnet? (Eisenkernspule)

    Welche Möglichkeiten gibt es, die magnetische Wirkung der Spule mit zu erhöhen

aktuell? (Die magnetische Wirkung der Spule kann verstärkt werden:
durch Ändern der Windungszahl der Spule, durch Ändern des durch die Spule fließenden Stroms, Einlegen eines Eisen- oder Stahlkerns in die Spule.)

    In welcher Richtung ist die Stromspule eingebaut?
    an langen dünnen Leitern aufgehängt? was für eine ähnlichkeit
    hat es eine Magnetnadel?

4. Zu welchen Zwecken werden Elektromagnete in Fabriken eingesetzt?

    Praktischer Teil (12 min).


Folie Nr. 25

Labor arbeit.

Selbstverwirklichung durch Studenten der Laborarbeit Nr. 8 "Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seines Betriebs, S. 175 des Lehrbuchs Physics-8 (Autor A3. Peryshkin, Bustard, 2009).

Sla ideen Nr. 25-26

Zusammenfassen und klassifizieren.

VI. Hausaufgaben.

2. Schließen Sie ein Heimforschungsprojekt „Motor for
Protokoll" (Jeder Schüler erhält Anweisungen zur Arbeit
zu Hause, siehe Anhang).

Projekt „Motor in 10 Minuten“

Es ist immer interessant, wechselnde Phänomene zu beobachten, besonders wenn man selbst an der Entstehung dieser Phänomene beteiligt ist. Jetzt werden wir den einfachsten (aber wirklich funktionierenden) Elektromotor zusammenbauen, bestehend aus einer Stromquelle, einem Magneten und einer kleinen Drahtspule, die wir auch selbst herstellen werden. Es gibt ein Geheimnis, das dieses Set zu einem Elektromotor werden lässt; ein Geheimnis, das sowohl clever als auch verblüffend einfach ist. Hier ist, was wir brauchen:

    1,5 V Batterie oder Akku;

    Halter mit Kontakten für die Batterie;

1 Meter Draht mit Lackisolierung (Durchmesser 0,8-1 mm);

0,3 Meter blanker Draht (Durchmesser 0,8-1 mm).

Wir beginnen mit dem Wickeln der Spule, dem Teil des Motors, der sich drehen wird. Um die Spule ausreichend gleichmäßig und rund zu machen, wickeln wir sie auf einen geeigneten zylindrischen Rahmen, beispielsweise auf eine AA-Batterie.

Wir lassen an jedem Ende 5 cm Draht frei und wickeln 15-20 Windungen auf einen zylindrischen Rahmen. Versuchen Sie nicht, die Spule zu fest und gleichmäßig aufzuwickeln, ein kleiner Freiheitsgrad hilft der Spule, ihre Form besser zu behalten.

Entfernen Sie nun vorsichtig die Spule aus dem Rahmen und versuchen Sie, die resultierende Form beizubehalten.

Wickeln Sie dann die freien Enden des Drahts mehrmals um die Spulen, um die Form zu erhalten, und achten Sie darauf, dass die neuen Bindespulen genau gegenüber liegen.

Die Spule sollte so aussehen:

Jetzt ist es Zeit für das Geheimnis, die Funktion, die den Motor zum Laufen bringt. Dies ist eine subtile und nicht offensichtliche Technik, und es ist sehr schwierig zu erkennen, wann der Motor läuft. Selbst Leute, die viel über die Funktionsweise von Motoren wissen, werden überrascht sein, dieses Geheimnis zu entdecken.

Halten Sie die Spule aufrecht und legen Sie eines der freien Enden der Spule auf die Kante eines Tisches. Entfernen Sie mit einem scharfen Messer die obere Hälfte der Isolierung von einem freien Ende der Spule (Halterung) und lassen Sie die untere Hälfte intakt. Machen Sie dasselbe mit dem anderen Ende der Spule und achten Sie darauf, dass die blanken Enden des Drahtes an den beiden freien Enden der Spule nach oben zeigen.

Welchen Sinn hat dieser Ansatz? Die Spule liegt auf zwei Haltern aus blankem Draht. Diese Halter werden an verschiedenen Enden der Batterie befestigt, so dass elektrischer Strom von einem Halter durch die Spule zum anderen Halter fließen kann. Dies geschieht jedoch nur, wenn die blanken Hälften des Drahtes nach unten abgesenkt werden und die Halter berühren.

Jetzt müssen Sie die Spule unterstützen. Das
nur Drahtspulen, die die Spule stützen und ihr ermöglichen, sich zu drehen. Sie sind aus blankem Draht, also
wie sie zusätzlich zur Unterstützung der Spule einen elektrischen Strom an sie liefern müssen. Wickeln Sie einfach jedes Stück unisoliertes Pro ein
Wasser um einen kleinen Nagel - holen Sie sich das richtige Teil von unserem
Motor.

Die Basis unseres ersten Motors wird der Batteriehalter sein. Es wird auch eine geeignete Basis sein, da es mit eingebautem Akku schwer genug ist, um den Motor vor Erschütterungen zu bewahren. Setzen Sie die fünf Teile wie im Bild gezeigt zusammen (zunächst ohne den Magneten). Legen Sie einen Magneten auf die Batterie und drücken Sie vorsichtig auf die Spule ...

Wenn es richtig gemacht wird, beginnt sich die Rolle schnell zu drehen!

Ich hoffe, dass alles für Sie beim ersten Mal funktioniert. Wenn der Motor dennoch nicht funktioniert, überprüfen Sie sorgfältig alle elektrischen Anschlüsse. Dreht sich die Spule frei? Ist der Magnet nah genug? Wenn dies nicht ausreicht, installieren Sie zusätzliche Magnete oder kürzen Sie die Drahthalter.

Wenn der Motor startet, müssen Sie nur darauf achten, dass die Batterie nicht überhitzt, da der Strom groß genug ist. Entfernen Sie einfach die Spule und der Stromkreis wird unterbrochen.

Zeigen Sie Ihren Mitschülern und Ihrem Lehrer Ihr Motormodell in der nächsten Physikstunde. Lassen Sie die Kommentare der Klassenkameraden und die Einschätzung des Lehrers zu Ihrem Projekt zu einem Ansporn für die weitere erfolgreiche Gestaltung physikalischer Geräte und des Wissens über die Welt um Sie herum werden. Wünsch dir Glück!

Labor Nr. 8

"Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seiner Funktion"

Zielsetzung: Bauen Sie einen Elektromagneten aus vorgefertigten Teilen zusammen und testen Sie durch Erfahrung, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

Geräte und Materialien: eine Batterie aus drei Elementen (oder Akkumulatoren), ein Rheostat, ein Schlüssel, Verbindungsdrähte, ein Kompass, Teile zum Zusammenbau eines Elektromagneten.

Arbeitsanweisungen

1. Machen Sie einen Stromkreis aus einer Batterie, einer Spule, einem Rheostat und einem Schlüssel, indem Sie alles in Reihe schalten. Schließen Sie den Stromkreis und bestimmen Sie mit dem Kompass die Magnetpole der Spule.

    Bewegen Sie den Kompass entlang der Spulenachse bis zu einem Abstand, bei dem die Wirkung des Magnetfelds der Spule auf die Kompassnadel vernachlässigbar ist. Setzen Sie den Eisenkern in die Spule ein und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf die Nadel. Machen Sie eine Schlussfolgerung.

    Verwenden Sie den Rheostat, um den Strom im Stromkreis zu ändern, und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf den Pfeil. Machen Sie eine Schlussfolgerung.

    Bauen Sie den bogenförmigen Magneten aus vorgefertigten Teilen zusammen. Schalte die Spulen eines Elektromagneten so in Reihe, dass sich an ihren freien Enden entgegengesetzte Magnetpole ergeben. Überprüfen Sie die Pole mit einem Kompass. Bestimmen Sie mit einem Kompass, wo der Nord- und wo der Südpol des Magneten ist.

Geschichte des elektromagnetischen Telegrafen

BEIM In der Welt wurde der elektromagnetische Telegraf 1832 vom russischen Wissenschaftler und Diplomaten Pavel Lvovich Schilling erfunden. Auf einer Geschäftsreise in China und anderen Ländern verspürte er dringend das Bedürfnis nach einem Hochgeschwindigkeitskommunikationsmittel. Im Telegraphenapparat nutzte er die Eigenschaft einer Magnetnadel, je nach Richtung des durch den Draht fließenden Stroms in die eine oder andere Richtung abzuweichen.

Schillings Apparat bestand aus zwei Teilen: einem Sender und einem Empfänger. Zwei Telegrafenapparate wurden durch Leiter miteinander und mit einer elektrischen Batterie verbunden. Der Sender hatte 16 Tasten. Drückt man die weißen Tasten, geht der Strom in die eine Richtung, drückt man die schwarzen Tasten, in die andere. Diese Stromimpulse erreichten die Drähte des Empfängers, der sechs Spulen hatte; In der Nähe jeder Spule waren zwei Magnetnadeln und eine kleine Scheibe an einem Faden aufgehängt (siehe linke Abbildung). Eine Seite der Scheibe wurde schwarz lackiert, die andere Seite weiß.

Je nach Richtung des Stroms in den Spulen drehten sich die Magnetnadeln in die eine oder andere Richtung, und der Telegrafist, der das Signal erhielt, sah schwarze oder weiße Kreise. Wurde der Spule kein Strom zugeführt, so war die Scheibe als Kante sichtbar. Schilling entwickelte ein Alphabet für seinen Apparat. Schillings Geräte arbeiteten an der ersten Telegrafenleitung der Welt, die der Erfinder 1832 in St. Petersburg zwischen dem Winterpalast und den Büros einiger Minister errichtete.

1837 entwarf der Amerikaner Samuel Morse eine Telegrafenmaschine, die Signale aufzeichnet (siehe Abbildung rechts). 1844 wurde die erste mit Morsegeräten ausgestattete Telegrafenlinie zwischen Washington und Baltimore eröffnet.

Morses elektromagnetischer Telegraf und das von ihm entwickelte System zur Aufzeichnung von Signalen in Form von Punkten und Strichen waren weit verbreitet. Der Morseapparat hatte jedoch gravierende Mängel: Das übermittelte Telegramm musste entschlüsselt und dann aufgeschrieben werden; niedrige Übertragungsgeschwindigkeit.

P Die weltweit erste Direktdruckmaschine wurde 1850 von dem russischen Wissenschaftler Boris Semenovich Jacobi erfunden. Diese Maschine hatte ein Druckrad, das sich mit der gleichen Geschwindigkeit drehte wie das Rad einer anderen Maschine, die an einer benachbarten Station installiert war (siehe untere Abbildung). Auf den Felgen beider Räder waren mit Farbe benetzte Buchstaben, Zahlen und Zeichen eingraviert. Elektromagnete wurden unter den Rädern der Fahrzeuge platziert, und Papierbänder wurden zwischen den Ankern der Elektromagneten und den Rädern gespannt.

Zum Beispiel müssen Sie den Buchstaben "A" senden. Als sich auf beiden Rädern unten der Buchstabe A befand, wurde an einem der Geräte eine Taste gedrückt und der Stromkreis geschlossen. Die Anker der Elektromagnete wurden von den Kernen angezogen und Papierbänder an die Räder beider Geräte gedrückt. Gleichzeitig wurde der Buchstabe A auf die Bänder gedruckt.Um einen anderen Buchstaben zu übertragen, müssen Sie den Moment „fangen“, in dem sich der gewünschte Buchstabe auf den Rädern beider Geräte unten befindet, und die Taste drücken.

Was sind die notwendigen Voraussetzungen für eine korrekte Übertragung im Jacobi-Apparat? Erstens müssen sich die Räder mit der gleichen Geschwindigkeit drehen; Die zweite ist, dass auf den Rädern beider Geräte die gleichen Buchstaben zu jeder Zeit die gleichen Positionen im Raum einnehmen sollten. Diese Prinzipien wurden auch in den neuesten Modellen von Telegrafengeräten verwendet.

Viele Erfinder arbeiteten an der Verbesserung der Telegrafenkommunikation. Es gab Telegrafen, die Zehntausende von Wörtern pro Stunde sendeten und empfingen, aber sie waren komplex und schwerfällig. Früher waren Fernschreiber weit verbreitet - direkt druckende Telegrafengeräte mit einer Tastatur wie eine Schreibmaschine. Derzeit werden keine Telegrafengeräte verwendet, sie wurden durch Telefon-, Mobilfunk- und Internetkommunikation ersetzt.

  • Erläuterungen

    ... №6 An Thema aktuell Magnetisch Feld. Magnetisch Feld Direkte aktuell. Magnetisch Linien. 1 55 Magnetisch Feld Spulen mit aktuell. Elektromagnete und Sie beim...

  • Programm in Physik für die Klassen 7-9 allgemeinbildender Einrichtungen Autoren des Programms: E. M. Gutnik, A. V. Peryshkin M.: Bustard. Lehrbücher 2007 (aufgenommen in die Bundesliste)

    Programm

    ... №6 An Thema"Die Arbeit und Kraft der Elektrik aktuell» 1 Elektromagnetische Phänomene. (6 Std.) 54 Magnetisch Feld. Magnetisch Feld Direkte aktuell. Magnetisch Linien. 1 55 Magnetisch Feld Spulen mit aktuell. Elektromagnete und Sie beim...

  • Ordnungs-Nr. von „ “ 201 Arbeitsprogramm Physik für die Grundstufe des Physikstudiums an der Grundschulklasse 8

    Arbeitsprogramm

    ... Physik. Diagnose An wiederholtes Material 7 Klasse. Diagnostische Arbeit Abschnitt 1. ELEKTROMAGNETISCHE PHÄNOMENE Gegenstand ... magnetisch Felder Spulen mit aktuell von der Anzahl der Windungen, von der Stärke aktuell in Spule, von der Anwesenheit eines Kerns; Anwendung Elektromagnete ...

  • Plan - Zusammenfassung einer Physikstunde in Klasse 8 zum Thema:

    Das Magnetfeld einer Spule mit Strom. Elektromagnete.

    Laborarbeit Nr. 8 "Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seiner Funktion."

    Unterrichtsziele: lehren, wie man einen Elektromagneten aus vorgefertigten Teilen zusammenbaut und experimentell überprüft, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

    Aufgaben.

    Lehrreich:

    1. Wiederholen Sie anhand der Spielform der Aktivität in der Lektion die Grundkonzepte des Themas: Magnetfeld, seine Eigenschaften, Quellen, grafisches Bild.

    2. Aktivitäten in Paaren aus fester und austauschbarer Zusammensetzung für die Montage eines Elektromagneten organisieren.

    3. organisatorische Voraussetzungen für die Durchführung eines Versuchs zur Bestimmung der Abhängigkeit der magnetischen Eigenschaften eines stromdurchflossenen Leiters schaffen.

    Entwicklung:

    1. die Fähigkeiten der Schüler zum effektiven Denken zu entwickeln: die Fähigkeit, die Hauptsache in dem zu studierenden Material hervorzuheben, die Fähigkeit, die untersuchten Fakten und Prozesse zu vergleichen, die Fähigkeit, ihre Gedanken logisch auszudrücken.

    2. Fähigkeiten im Umgang mit physischen Geräten entwickeln.

    3. die emotional-volitionale Sphäre der Schüler bei der Lösung von Problemen unterschiedlicher Komplexität zu entwickeln.

    Lehrreich:

    1. Schaffung von Bedingungen für die Bildung von Eigenschaften wie Respekt, Unabhängigkeit und Geduld.

    2. die Ausbildung einer positiven „Ich – Kompetenz“ zu fördern.

    Kognitiv. Identifizieren und formulieren Sie ein kognitives Ziel. Bauen Sie logische Argumentationsketten auf.

    Regulierung. Sie stellen eine Lernaufgabe, die auf der Korrelation von bereits Gelerntem und noch Unbekanntem basiert.

    Gesprächig. Teilen Sie Wissen unter den Gruppenmitgliedern, um effektive gemeinsame Entscheidungen zu treffen.

    Unterrichtsart: methodische Lektion.

    Problembasierte Lerntechnologie und CSR.

    Ausrüstung für Laborarbeiten: Zusammenklappbarer Elektromagnet mit Teilen (bestimmt für frontale Laborarbeiten über Elektrizität und Magnetismus), Stromquelle, Rheostat, Schlüssel, Verbindungsdrähte, Kompass.

    Demos:

    Aufbau und Ablauf des Unterrichts.

    Unterrichtsphase

    Bühnenaufgaben

    Aktivität

    Lehrer

    Aktivität

    Schüler

    Zeit

    Motivational - indikative Komponente

    Organisatorische Phase

    Psychologische Vorbereitung auf die Kommunikation

    Sorgt für gute Laune.

    Sich auf die Arbeit vorbereiten.

    persönlich

    Das Stadium der Motivation und Verwirklichung (Bestimmung des Unterrichtsthemas und des gemeinsamen Ziels der Aktivität).

    Bieten Sie Aktivitäten an, um Ihr Wissen zu aktualisieren und die Ziele der Lektion festzulegen.

    Bietet an, ein Spiel zu spielen und die Grundkonzepte des Themas zu wiederholen. Bietet an, die Positionsaufgabe zu besprechen und das Thema der Lektion zu benennen, das Ziel zu bestimmen.

    Sie versuchen zu antworten, ein Positionsproblem zu lösen. Bestimmen Sie das Thema der Lektion und den Zweck.

    Operativ - ausführende Komponente

    Neues Material lernen.

    Förderung der Aktivität der Studierenden zur selbstständigen Problemlösung.

    Angebote, Aktivitäten gemäß den vorgeschlagenen Aufgaben zu organisieren.

    Laborarbeiten durchführen. Arbeiten Sie einzeln, zu zweit. Allgemeine Arbeit.

    Persönlich, kognitiv, regulatorisch

    Reflektierend - bewertende Komponente

    Kontrolle und Selbstprüfung des Wissens.

    Um die Qualität der Assimilation des Materials zu identifizieren.

    Angebote zur Lösung von Problemen.

    Entscheiden. Antworten. Diskutieren.

    Persönlich, kognitiv, regulatorisch

    Fazit, Reflexion.

    Es entsteht eine adäquate Selbsteinschätzung des Einzelnen, seiner Fähigkeiten und Fertigkeiten, Vorteile und Grenzen.

    Bietet an, die Fragen des Fragebogens "Es ist Zeit, Schlussfolgerungen zu ziehen" zu beantworten.

    Antworten.

    Persönlich, kognitiv, regulatorisch

    Abgabe der Hausaufgaben.

    Konsolidierung des studierten Materials.

    Auf die Tafel schreiben.

    In einem Tagebuch festgehalten.

    persönlich

    1. Wiederholen Sie die Grundkonzepte des Themas. Eingangstest.

    Spiel "Angebot fortsetzen."

    Stoffe, die Eisengegenstände anziehen, nennt man ... (Magnete).

    Wechselwirkung eines Leiters mit Strom und einer Magnetnadel
    zuerst von einem dänischen Wissenschaftler entdeckt ... (Oersted).

    Wechselwirkungskräfte entstehen zwischen Leitern mit Strom, die als ... (magnetisch) bezeichnet werden.

    Die Stellen des Magneten, an denen die magnetische Wirkung am stärksten ausgeprägt ist, heißen ... (Magnetpole).

    Um einen Leiter mit elektrischem Strom herum gibt es ...
    (ein Magnetfeld).

    Die Quelle des Magnetfelds ist ... (eine bewegte Ladung).

    7. Linien, entlang derer sich die Achsen in einem Magnetfeld befinden
    kleine magnetische Pfeile heißen ... (magnetische Kraftlinien).

    Das magnetische Feld um einen stromdurchflossenen Leiter kann z. B. detektiert werden, ... (mit einer Magnetnadel oder mit Eisenspänen).

    9. Körper, die ihre Magnetisierung lange behalten, nennt man ... (Dauermagnete).

    10. Die gleichen Pole des Magneten ... und das Gegenteil - ... (abstoßen,

    sind angezogen

    2. „Blackbox“.

    Was ist in der Kiste versteckt? Sie werden es herausfinden, wenn Sie verstehen, worum es in der Geschichte aus Daris Buch "Elektrizität in ihren Anwendungen" geht. Vertretung eines französischen Zauberers in Algier.

    „Auf der Bühne steht eine kleine gebügelte Schachtel mit einem Griff am Deckel. Ich rufe eine stärkere Person aus dem Publikum an. Als Antwort auf meine Herausforderung meldete sich ein Araber von mittlerer Größe, aber kräftigem Körperbau ...

    - Gehen Sie zum Gericht, - sagte ich, - und heben Sie die Kiste hoch. Der Araber bückte sich, hob die Schachtel auf und fragte hochmütig:

    - Sonst nichts?

    „Warte ein bisschen“, erwiderte ich.

    Dann nahm ich eine ernste Miene an, machte eine herrische Geste und sagte in feierlichem Ton:

    - Du bist jetzt schwächer als eine Frau. Versuchen Sie erneut, die Kiste anzuheben.

    Der starke Mann, der meine Reize überhaupt nicht fürchtete, ergriff erneut die Kiste, aber diesmal widersetzte sich die Kiste und blieb trotz der verzweifelten Bemühungen des Arabers regungslos, als wäre sie an den Ort gekettet. Der Araber versucht, die Kiste mit genug Kraft anzuheben, um ein riesiges Gewicht zu heben, aber alles umsonst. Müde, außer Atem und vor Scham brennend, bleibt er schließlich stehen. Jetzt beginnt er an die Macht der Zauberei zu glauben."

    (Aus dem Buch von Ya.I. Perelman „Unterhaltende Physik. Teil 2“.)

    Frage. Was ist das Geheimnis der Zauberei?

    Diskutieren. Drücken Sie ihre Position aus. Aus der "Black Box" entnehme ich eine Spule, Eisenspäne und eine galvanische Zelle.

    Demos:

    1) die Wirkung eines Solenoids (einer Spule ohne Kern), durch die ein Gleichstrom fließt, auf eine Magnetnadel;

    2) die Wirkung des Elektromagneten (Spule mit Kern), durch die ein Gleichstrom fließt, auf den Anker;

    3) Anziehung von Eisenspänen durch eine Spule mit Kern.

    Sie schließen, was ein Elektromagnet ist, und formulieren den Zweck und die Ziele der Lektion.

    3. Durchführung von Laborarbeiten.

    Eine Spule mit einem Eisenkern im Inneren wird genannt Elektromagnet. Ein Elektromagnet ist einer der Hauptbestandteile vieler technischer Geräte. Ich schlage vor, Sie bauen einen Elektromagneten zusammen und bestimmen, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

    Labor Nr. 8

    "Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seiner Funktion"

    Der Zweck der Arbeit: einen Elektromagneten aus fertigen Teilen zusammenzubauen und experimentell zu überprüfen, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

    Arbeitsanweisungen

    Aufgabe Nummer 1. Machen Sie einen Stromkreis aus einer Batterie, einer Spule, einem Schlüssel und schalten Sie alles in Reihe. Schließen Sie den Stromkreis und bestimmen Sie mit dem Kompass die Magnetpole der Spule. Bewegen Sie den Kompass entlang der Spulenachse bis zu einem Abstand, bei dem die Wirkung des Magnetfelds der Spule auf die Kompassnadel vernachlässigbar ist. Setzen Sie den Eisenkern in die Spule ein und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf die Nadel. Machen Sie eine Schlussfolgerung.

    Aufgabe Nummer 2. Nehmen Sie zwei Spulen mit Eisenkern, aber mit unterschiedlicher Windungszahl. Überprüfen Sie die Pole mit einem Kompass. Bestimmen Sie die Wirkung von Elektromagneten auf den Pfeil. Vergleichen Sie und ziehen Sie ein Fazit.

    Aufgabennummer 3. Legen Sie den Eisenkern in die Spule und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf den Pfeil. Verwenden Sie den Rheostat, um den Strom im Stromkreis zu ändern, und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf den Pfeil. Machen Sie eine Schlussfolgerung.

    Sie arbeiten in statischen Paaren.

    1 Reihe - Aufgabennummer 1; 2 Reihe - Aufgabe Nummer 2; 3 Reihe - Aufgabe Nummer 3. Sie tauschen Aufgaben aus.

    1 Reihe - Aufgabennummer 3; 2 Reihe - Aufgabe Nummer 1; 3 Reihe - Aufgabe Nummer 2.Sie tauschen Aufgaben aus.

    1 Reihe - Aufgabennummer 2; 2 Reihe - Aufgabe Nummer 3; 3 Reihe - Aufgabe Nummer 1.Sie tauschen Aufgaben aus.

    Im Schichtpaar arbeiten.

    Am Ende der ExperimenteErgebnisse:

    1. Wenn ein elektrischer Strom durch die Spule fließt, wird die Spule zu einem Magneten;

    2.Die magnetische Wirkung der Spule kann verstärkt oder abgeschwächt werden:
    durch Ändern der Windungszahl der Spule;

    3. Ändern der Stärke des durch die Spule fließenden Stroms;

    4. Einsetzen eines Eisen- oder Stahlkerns in die Spule.

    Blatt mich selber Ausbildung, mich selber Schecks u mich selber Schätzungen.

    1. Eingangstest.Spiel "Angebot fortsetzen."

    1.__________________________

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    2. Laborarbeit Nr. 8 "Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seiner Funktion"

    Der Zweck der Arbeit: aus fertigen Teilen ___________ zusammenbauen und durch Erfahrung prüfen, wovon _____________ Handlung abhängt.

    Geräte und Materialien: eine galvanische Zelle, ein Rheostat, ein Schlüssel, Verbindungsdrähte, ein Kompass, Teile zum Zusammenbau eines Elektromagneten.

    Arbeitsprozess.

    Aufgabe Nummer 1.

    Aufgabe Nummer 2.

    Aufgabe Nummer 3.

    Erklärung

    ich stimme vollkommen zu

    Stimme teilweise zu

    Teilweise nicht einverstanden

    Völlig anderer Meinung

    Ich habe viele neue Informationen zum Thema des Unterrichts erhalten

    Ich fühlte mich wohl

    Die im Unterricht erhaltenen Informationen werden mir in Zukunft nützlich sein.

    Ich habe Antworten auf alle meine Fragen zum Thema der Unterrichtsstunde erhalten.

    Ich werde diese Informationen auf jeden Fall mit meinen Freunden teilen.

    Plan - Zusammenfassung einer Physikstunde in Klasse 8 zum Thema:

    Das Magnetfeld einer Spule mit Strom. Elektromagnete.

    Laborarbeit Nr. 8 "Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seiner Funktion."

    Unterrichtsziele: lehren, wie man einen Elektromagneten aus vorgefertigten Teilen zusammenbaut und experimentell überprüft, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

    Aufgaben.

    Lehrreich:

    1. Wiederholen Sie anhand der Spielform der Aktivität in der Lektion die Grundkonzepte des Themas: Magnetfeld, seine Eigenschaften, Quellen, grafisches Bild.

    2. Aktivitäten in Paaren aus fester und austauschbarer Zusammensetzung für die Montage eines Elektromagneten organisieren.

    3. organisatorische Voraussetzungen für die Durchführung eines Versuchs zur Bestimmung der Abhängigkeit der magnetischen Eigenschaften eines stromdurchflossenen Leiters schaffen.

    Entwicklung:

    1. die Fähigkeiten der Schüler zum effektiven Denken zu entwickeln: die Fähigkeit, die Hauptsache in dem zu studierenden Material hervorzuheben, die Fähigkeit, die untersuchten Fakten und Prozesse zu vergleichen, die Fähigkeit, ihre Gedanken logisch auszudrücken.

    2. Fähigkeiten im Umgang mit physischen Geräten entwickeln.

    3. die emotional-volitionale Sphäre der Schüler bei der Lösung von Problemen unterschiedlicher Komplexität zu entwickeln.

    Lehrreich:

    1. Schaffung von Bedingungen für die Bildung von Eigenschaften wie Respekt, Unabhängigkeit und Geduld.

    2. die Ausbildung einer positiven „Ich – Kompetenz“ zu fördern.

    Kognitiv. Identifizieren und formulieren Sie ein kognitives Ziel. Bauen Sie logische Argumentationsketten auf.

    Regulierung. Sie stellen eine Lernaufgabe, die auf der Korrelation von bereits Gelerntem und noch Unbekanntem basiert.

    Gesprächig. Teilen Sie Wissen unter den Gruppenmitgliedern, um effektive gemeinsame Entscheidungen zu treffen.

    Persönlich.Ö bewusste, respektvolle und wohlwollende Haltung gegenüber einer anderen Person, seiner Meinung.

    Unterrichtsart: methodische Lektion.

    Problembasierte Lerntechnologie und CSR.

    Ausrüstung für Laborarbeiten: Zusammenklappbarer Elektromagnet mit Teilen (bestimmt für frontale Laborarbeiten über Elektrizität und Magnetismus), Stromquelle, Rheostat, Schlüssel, Verbindungsdrähte, Kompass.

    Demos:

    Aufbau und Ablauf des Unterrichts.

    Unterrichtsphase

    Bühnenaufgaben

    Aktivität

    Lehrer

    Aktivität

    Schüler

    Zeit

    Motivational - indikative Komponente

    Organisatorische Phase

    Psychologische Vorbereitung auf die Kommunikation

    Sorgt für gute Laune.

    Sich auf die Arbeit vorbereiten.

    persönlich

    Das Stadium der Motivation und Verwirklichung (Bestimmung des Unterrichtsthemas und des gemeinsamen Ziels der Aktivität).

    Bieten Sie Aktivitäten an, um Ihr Wissen zu aktualisieren und die Ziele der Lektion festzulegen.

    Bietet an, ein Spiel zu spielen und die Grundkonzepte des Themas zu wiederholen. Bietet an, die Positionsaufgabe zu besprechen und das Thema der Lektion zu benennen, das Ziel zu bestimmen.

    Sie versuchen zu antworten, ein Positionsproblem zu lösen. Bestimmen Sie das Thema der Lektion und den Zweck.

    Operativ - ausführende Komponente

    Neues Material lernen.

    Förderung der Aktivität der Studierenden zur selbstständigen Problemlösung.

    Angebote, Aktivitäten gemäß den vorgeschlagenen Aufgaben zu organisieren.

    Laborarbeiten durchführen. Arbeiten Sie einzeln, zu zweit. Allgemeine Arbeit.

    Persönlich, kognitiv, regulatorisch

    Reflektierend - bewertende Komponente

    Kontrolle und Selbstprüfung des Wissens.

    Um die Qualität der Assimilation des Materials zu identifizieren.

    Angebote zur Lösung von Problemen.

    Entscheiden. Antworten. Diskutieren.

    Persönlich, kognitiv, regulatorisch

    Fazit, Reflexion.

    Es entsteht eine adäquate Selbsteinschätzung des Einzelnen, seiner Fähigkeiten und Fertigkeiten, Vorteile und Grenzen.

    Bietet an, die Fragen des Fragebogens "Es ist Zeit, Schlussfolgerungen zu ziehen" zu beantworten.

    Antworten.

    Persönlich, kognitiv, regulatorisch

    Abgabe der Hausaufgaben.

    Konsolidierung des studierten Materials.

    Auf die Tafel schreiben.

    In einem Tagebuch festgehalten.

    persönlich

    1. Wiederholen Sie die Grundkonzepte des Themas. Eingangstest.

    Spiel "Angebot fortsetzen."

    Stoffe, die Eisengegenstände anziehen, nennt man ... (Magnete).

    Wechselwirkung eines Leiters mit Strom und einer Magnetnadel
    zuerst von einem dänischen Wissenschaftler entdeckt ... (Oersted).

    Wechselwirkungskräfte entstehen zwischen Leitern mit Strom, die als ... (magnetisch) bezeichnet werden.

    Die Stellen des Magneten, an denen die magnetische Wirkung am stärksten ausgeprägt ist, heißen ... (Magnetpole).

    Um einen Leiter mit elektrischem Strom herum gibt es ...
    (ein Magnetfeld).

    Die Quelle des Magnetfelds ist ... (eine bewegte Ladung).

    7. Linien, entlang derer sich die Achsen in einem Magnetfeld befinden
    kleine magnetische Pfeile heißen ... (magnetische Kraftlinien).

    Das magnetische Feld um einen stromdurchflossenen Leiter kann z. B. detektiert werden, ... (mit einer Magnetnadel oder mit Eisenspänen).

    9. Körper, die ihre Magnetisierung lange behalten, nennt man ... (Dauermagnete).

    10. Die gleichen Pole des Magneten ... und das Gegenteil - ... (abstoßen,

    sind angezogen

    2. „Blackbox“.

    Was ist in der Kiste versteckt? Sie werden es herausfinden, wenn Sie verstehen, worum es in der Geschichte aus Daris Buch "Elektrizität in ihren Anwendungen" geht. Vertretung eines französischen Zauberers in Algier.

    „Auf der Bühne steht eine kleine gebügelte Schachtel mit einem Griff am Deckel. Ich rufe eine stärkere Person aus dem Publikum an. Als Antwort auf meine Herausforderung meldete sich ein Araber von mittlerer Größe, aber kräftigem Körperbau ...

    - Gehen Sie zum Gericht, - sagte ich, - und heben Sie die Kiste hoch. Der Araber bückte sich, hob die Schachtel auf und fragte hochmütig:

    - Sonst nichts?

    „Warte ein bisschen“, erwiderte ich.

    Dann nahm ich eine ernste Miene an, machte eine herrische Geste und sagte in feierlichem Ton:

    - Du bist jetzt schwächer als eine Frau. Versuchen Sie erneut, die Kiste anzuheben.

    Der starke Mann, der meine Reize überhaupt nicht fürchtete, ergriff erneut die Kiste, aber diesmal widersetzte sich die Kiste und blieb trotz der verzweifelten Bemühungen des Arabers regungslos, als wäre sie an den Ort gekettet. Der Araber versucht, die Kiste mit genug Kraft anzuheben, um ein riesiges Gewicht zu heben, aber alles umsonst. Müde, außer Atem und vor Scham brennend, bleibt er schließlich stehen. Jetzt beginnt er an die Macht der Zauberei zu glauben."

    (Aus dem Buch von Ya.I. Perelman „Unterhaltende Physik. Teil 2“.)

    Frage. Was ist das Geheimnis der Zauberei?

    Diskutieren. Drücken Sie ihre Position aus. Aus der "Black Box" entnehme ich eine Spule, Eisenspäne und eine galvanische Zelle.

    Demos:

    1) die Wirkung eines Solenoids (einer Spule ohne Kern), durch die ein Gleichstrom fließt, auf eine Magnetnadel;

    2) die Wirkung des Elektromagneten (Spule mit Kern), durch die ein Gleichstrom fließt, auf den Anker;

    3) Anziehung von Eisenspänen durch eine Spule mit Kern.

    Sie schließen, was ein Elektromagnet ist, und formulieren den Zweck und die Ziele der Lektion.

    3. Durchführung von Laborarbeiten.

    Eine Spule mit einem Eisenkern im Inneren wird genannt Elektromagnet. Ein Elektromagnet ist einer der Hauptbestandteile vieler technischer Geräte. Ich schlage vor, Sie bauen einen Elektromagneten zusammen und bestimmen, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

    Labor Nr. 8

    "Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seiner Funktion"

    Der Zweck der Arbeit: einen Elektromagneten aus fertigen Teilen zusammenzubauen und experimentell zu überprüfen, wovon seine magnetische Wirkung abhängt.

    Arbeitsanweisungen

    Aufgabe Nummer 1. Machen Sie einen Stromkreis aus einer Batterie, einer Spule, einem Schlüssel und schalten Sie alles in Reihe. Schließen Sie den Stromkreis und bestimmen Sie mit dem Kompass die Magnetpole der Spule. Bewegen Sie den Kompass entlang der Spulenachse bis zu einem Abstand, bei dem die Wirkung des Magnetfelds der Spule auf die Kompassnadel vernachlässigbar ist. Setzen Sie den Eisenkern in die Spule ein und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf die Nadel. Machen Sie eine Schlussfolgerung.

    Aufgabe Nummer 2. Nehmen Sie zwei Spulen mit Eisenkern, aber mit unterschiedlicher Windungszahl. Überprüfen Sie die Pole mit einem Kompass. Bestimmen Sie die Wirkung von Elektromagneten auf den Pfeil. Vergleichen Sie und ziehen Sie ein Fazit.

    Aufgabennummer 3. Setzen Sie den Eisenkern in die Spule ein und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf den Pfeil. Verwenden Sie den Rheostat, um den Strom im Stromkreis zu ändern, und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf den Pfeil. Machen Sie eine Schlussfolgerung.

    Sie arbeiten in statischen Paaren.

    1 Reihe - Aufgabennummer 1; 2 Reihe - Aufgabe Nummer 2; 3 Reihe - Aufgabe Nummer 3.

    Im Schichtpaar arbeiten.

    1 Reihe - Aufgabennummer 3; 2 Reihe - Aufgabe Nummer 1; 3 Reihe - Aufgabe Nummer 2.

    1 Reihe - Aufgabennummer 2; 2 Reihe - Aufgabe Nummer 3; 3 Reihe - Aufgabe Nummer 1.

    Am Ende der Experimente Ergebnisse:

    1. Wenn ein elektrischer Strom durch die Spule fließt, wird die Spule zu einem Magneten;

    2.Die magnetische Wirkung der Spule kann verstärkt oder abgeschwächt werden:
    a) Ändern der Windungszahl der Spule;

    b) Ändern der Stärke des durch die Spule fließenden Stroms;

    v. Einbringen eines Eisen- oder Stahlkerns in die Spule.

    Selbstlernbogen, Selbsteinschätzung.

    1. Eingangstest. Spiel "Angebot fortsetzen."

    1.__________________________

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    6.__________________________

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    10._________________________

    2. Laborarbeit Nr. 8 "Zusammenbau eines Elektromagneten und Testen seiner Funktion"

    Der Zweck der Arbeit: aus fertigen Teilen ___________ zusammenbauen und durch Erfahrung prüfen, wovon _____________ Handlung abhängt.

    Geräte und Materialien: eine galvanische Zelle, ein Rheostat, ein Schlüssel, Verbindungsdrähte, ein Kompass, Teile zum Zusammenbau eines Elektromagneten.

    Arbeitsprozess.

    Aufgabe Nummer 1.

    Aufgabe Nummer 2.

    Aufgabe Nummer 3.

    Erklärung

    ich stimme vollkommen zu

    Stimme teilweise zu

    Teilweise nicht einverstanden

    Völlig anderer Meinung

    Ich habe viele neue Informationen zum Thema des Unterrichts erhalten

    Ich fühlte mich wohl

    Die im Unterricht erhaltenen Informationen werden mir in Zukunft nützlich sein.

    Ich habe Antworten auf alle meine Fragen zum Thema der Unterrichtsstunde erhalten.

    Ich werde diese Informationen auf jeden Fall mit meinen Freunden teilen.

    Laborarbeit Nr. 8 _____________________ Datum Zusammenbau des Elektromagneten und Funktionstest. Zweck: aus vorgefertigten Teilen einen Elektromagneten zusammenbauen und durch Erfahrung testen, wovon seine magnetische Wirkung abhängt. Ausrüstung: Netzteil, Rheostat, Schlüssel, Verbindungsdrähte, Kompass (Magnetnadel), Bogenmagnet, Amperemeter, Lineal, Teile zum Zusammenbau eines Elektromagneten (Spule und Kern). Sicherheitsbestimmungen. Lesen Sie die Regeln sorgfältig durch und unterschreiben Sie, dass Sie damit einverstanden sind, sie zu befolgen. Sorgfältig! Elektrischer Strom! Stellen Sie sicher, dass die Isolierung der Leiter nicht beschädigt ist. Bei Experimenten mit Magnetfeldern sollten Sie Ihre Uhr ablegen und Ihr Handy weglegen. Ich habe die Regeln gelesen und erkläre mich damit einverstanden, sie einzuhalten. ____________________________ Student Unterschrift Fortschritt. 1. Stellen Sie einen Stromkreis aus einer Stromquelle, einer Spule, einem Rheostat, einem Amperemeter und einem Schlüssel her und schalten Sie sie in Reihe. Zeichnen Sie einen Schaltplan. 2. Schließen Sie den Stromkreis und bestimmen Sie mit der Magnetnadel die Pole der Spule. Messen Sie den Abstand von der Spule zum Pfeil L1 und den Strom I1 in der Spule. Tragen Sie die Messergebnisse in Tabelle 1 ein. 3. Bewegen Sie die Magnetnadel entlang der Spulenachse auf einen Abstand L2, bei dem die Wirkung des Magnetfelds der Spule auf die Magnetnadel vernachlässigbar ist. Messen Sie diesen Abstand und den Strom I2 in der Spule. Notieren Sie die Messergebnisse auch in Tabelle 1. Tabelle 1 Spule ohne Kern L1, cm I1, A L2, cm I2, A 4. Legen Sie den Eisenkern in die Spule und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf den Pfeil. Messen Sie den Abstand L3 von der Spule zum Pfeil und den Strom I3 in der Kernspule. Tragen Sie die Messergebnisse in Tabelle 2 ein. 5. Bewegen Sie die Magnetnadel entlang der Achse der Spule mit dem Kern auf einen Abstand L4, bei dem die Wirkung des Magnetfelds der Spule auf die Magnetnadel unbedeutend ist. Messen Sie diesen Abstand und den Strom I4 in der Spule. Notieren Sie die Messergebnisse auch in Tabelle 2. Tabelle 2 Spule mit Kern L3, cm I3, A L4, cm I4, A 6. Vergleichen Sie die in Absatz 3 und Absatz 4 erhaltenen Ergebnisse. Schlussfolgerung: ______________ __________________________________________________________________________________________________________________ 7. Ändern Sie die Stromstärke im Stromkreis mit Hilfe eines Rheostats und beobachten Sie die Wirkung des Elektromagneten auf den Pfeil. Fazit ziehen: ___________________________________________ _________________________________________________________________________ __________________________________________________________ 8. Bauen Sie den bogenförmigen Magneten aus vorgefertigten Teilen zusammen. Schalte die Spulen eines Elektromagneten so in Reihe, dass sich an ihren freien Enden entgegengesetzte Magnetpole ergeben. Überprüfen Sie die Pole mit einem Kompass, bestimmen Sie, wo der Nord- und wo der Südpol des Elektromagneten ist. Skizzieren Sie das Magnetfeld des erhaltenen Elektromagneten KONTROLLFRAGEN: 1. Was ist die Ähnlichkeit zwischen einer Spule mit Strom und einer Magnetnadel? __________ __________________________________________________________________________________________________________________ 2. Warum verstärkt sich die magnetische Wirkung der stromdurchflossenen Spule, wenn man einen Eisenkern hineinbringt? _____________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3. Was nennt man Elektromagnet? Für welche Zwecke werden Elektromagnete verwendet (3-5 Beispiele)? ______________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________ 4. Ist es möglich, die Spulen eines Hufeisen-Elektromagneten so zu verbinden, dass die Enden der Spule die gleichen Pole haben? _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5. Welcher Pol erscheint am spitzen Ende eines Eisennagels, wenn der Südpol eines Magneten in die Nähe seines Kopfes gebracht wird? Erklären Sie das Phänomen ___________ _______________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

    150.000₽ Preisgeld 11 Ehrenurkunden Nachweis der Veröffentlichung in den Medien