ტესტის კითხვები

1. რა არის ელექტრო სიმძლავრე?

2. განსაზღვრეთ შემდეგი ცნებები: ცვლადი დენი, ამპლიტუდა, სიხშირე, ციკლური სიხშირე, პერიოდი, რხევის ფაზა.

ლაბორატორია 11

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა

მიზანი:ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა .

აღჭურვილობა:მილიამმეტრი; coil-coil; თაღოვანი მაგნიტი; ძალაუფლების წყარო; ხვეული რკინის ბირთვით დასაკეცი ელექტრომაგნიტიდან; რეოსტატი; გასაღები; დამაკავშირებელი მავთულები; ელექტრო დენის გენერატორის მოდელი (ერთი).

პროგრესი

1. კოჭ-კოჭი შეაერთეთ მილიამმეტრის დამჭერებთან.

2. მილიამმეტრის ჩვენებაზე დაკვირვებით, მიიტანეთ მაგნიტის ერთ-ერთი პოლუსი ხვეულთან, შემდეგ გააჩერეთ მაგნიტი რამდენიმე წამით და შემდეგ ისევ მიიყვანეთ იგი კოჭთან ახლოს, ჩასრიალეთ მასში (ნახ.). დაწერეთ, წარმოიქმნა თუ არა კოჭში ინდუქციური დენი მაგნიტის გადაადგილებისას კოჭთან შედარებით; მისი გაჩერების დროს.

3. დაწერეთ, შეიცვალა თუ არა ხვეულში შეღწევადი მაგნიტური ნაკადი Ф მაგნიტის მოძრაობის დროს; მისი გაჩერების დროს.

4. წინა კითხვაზე თქვენი პასუხების საფუძველზე გამოიტანეთ და ჩაწერეთ დასკვნა რა პირობით მოხდა ინდუქციური დენი კოჭში.

5. რატომ შეიცვალა მაგნიტური ნაკადი, რომელიც შეაღწევს ამ ხვეულს, როდესაც მაგნიტი მიუახლოვდა ხვეულს? (ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად, გახსოვდეთ, პირველ რიგში, რა სიდიდეებზეა დამოკიდებული მაგნიტური ნაკადი Ф და, მეორეც, არის მუდმივი მაგნიტის მაგნიტური ველის B ინდუქციური ვექტორის მოდული ამ მაგნიტის მახლობლად და მისგან შორს.)

6. კოჭში დენის მიმართულების შეფასება შეიძლება იმ მიმართულებით, რომლითაც მილიამმეტრიანი ნემსი გადახრის ნულოვანი გაყოფისგან.
შეამოწმეთ, კოჭში ინდუქციური დენის მიმართულება იგივე იქნება თუ განსხვავებული, როდესაც მაგნიტის ერთი და იგივე პოლუსი უახლოვდება და შორდება მას.

7. მიუახლოვდით მაგნიტის ბოძს ხვეულს ისეთი სიჩქარით, რომ მილიამმეტრიანი ნემსი გადახრილი იყოს მისი მასშტაბის ზღვრული მნიშვნელობის ნახევარზე მეტით.

გაიმეორეთ იგივე ექსპერიმენტი, მაგრამ მაგნიტის უფრო მაღალი სიჩქარით, ვიდრე პირველ შემთხვევაში.

მაგნიტის გადაადგილების დიდი თუ ნაკლები სიჩქარით ხვეულთან შედარებით, შეიცვალა თუ არა მაგნიტური ნაკადი Ф, რომელიც შეაღწევს ამ ხვეულს?

კოჭის გავლით მაგნიტური ნაკადის სწრაფი თუ ნელი ცვლილებით, გაჩნდა მასში უფრო დიდი დენი?

ბოლო კითხვაზე თქვენი პასუხის საფუძველზე გააკეთეთ და ჩაწერეთ დასკვნა იმის შესახებ, თუ როგორ არის დამოკიდებული ინდუქციური დენის სიძლიერის მოდული, რომელიც ხდება კოჭში, დამოკიდებულია მაგნიტური ნაკადის Ф ცვლის სიჩქარეზე, რომელიც შეაღწევს ამ კოჭს.

8. ექსპერიმენტისთვის ინსტალაციის აწყობა ნახაზის მიხედვით.

9. შეამოწმეთ არის თუ არა ინდუქციური დენი კოჭა 1-ში შემდეგ შემთხვევებში:

ა. მიკროსქემის დახურვის და გახსნისას, რომელიც მოიცავს კოჭას 2;

ბ. როდესაც მიედინება Coil 2 პირდაპირი დენი;

გ. კოჭის 2-ში გამავალი დენის სიძლიერის მატებითა და შემცირებით, რეოსტატის სლაიდერის შესაბამის მხარეს გადაადგილებით.

10. მე-9 პუნქტში ჩამოთვლილი შემთხვევებიდან რომელ შემთხვევაში იცვლება კოჭში შემავალი მაგნიტური ნაკადი? რატომ იცვლება ის?

11. დააკვირდით ელექტრული დენის წარმოქმნას გენერატორის მოდელში (ნახ.). ახსენით, რატომ ჩნდება ინდუქციური დენი ჩარჩოში, რომელიც ბრუნავს მაგნიტურ ველში.

ტესტის კითხვები

1. ჩამოაყალიბეთ ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონი.

2. ვის მიერ და როდის ჩამოყალიბდა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონი?

ლაბორატორია 12

კოჭის ინდუქციურობის გაზომვა

მიზანი:ალტერნატიული დენის ელექტრული სქემების ძირითადი კანონების შესწავლა და ინდუქციისა და ტევადობის გაზომვის უმარტივესი გზების გაცნობა.

მოკლე თეორია

ელექტრულ წრეში ცვლადი ელექტრომოძრავი ძალის (EMF) გავლენით მასში წარმოიქმნება ალტერნატიული დენი.

ალტერნატიული დენი არის დენი, რომელიც იცვლება მიმართულებით და სიდიდით. ამ ნაშრომში განიხილება მხოლოდ ისეთი ალტერნატიული დენი, რომლის სიდიდე პერიოდულად იცვლება სინუსოიდური კანონის მიხედვით.

სინუსოიდური დენის გათვალისწინება განპირობებულია იმით, რომ ყველა დიდი ელექტროსადგური აწარმოებს ალტერნატიულ დენებს, რომლებიც ძალიან ახლოსაა სინუსოიდულ დენებთან.

ალტერნატიული დენი მეტალებში არის თავისუფალი ელექტრონების მოძრაობა ერთი მიმართულებით ან საპირისპირო მიმართულებით. სინუსოიდური დენით, ამ მოძრაობის ბუნება ემთხვევა ჰარმონიულ რხევებს. ამრიგად, სინუსოიდულ ალტერნატიულ დენს აქვს პერიოდი თ- ერთი სრული რხევის დრო და სიხშირე ვ სრული რხევების რაოდენობა დროის ერთეულზე. არსებობს კავშირი ამ რაოდენობებს შორის

AC წრე, განსხვავებით DC სქემისგან, იძლევა კონდენსატორის ჩართვას.

https://pandia.ru/text/80/343/images/image073.gif" alt="(!LANG:http://web-local.rudn.ru/web-local/uem/ido/8/Image443 .გიფ" width="89" height="24">,!}

დაურეკა სრული წინააღმდეგობაან წინაღობაჯაჭვები. ამიტომ გამოხატულებას (8) ეწოდება ოჰმის კანონი ალტერნატიული დენის შესახებ.

ამ სამუშაოში აქტიური წინააღმდეგობა რ Coil განისაზღვრება Ohm-ის კანონის გამოყენებით DC წრედის მონაკვეთისთვის.

განვიხილოთ ორი განსაკუთრებული შემთხვევა.

1. წრეში არ არის კონდენსატორი. ეს ნიშნავს, რომ კონდენსატორი გამორთულია და მის ნაცვლად წრე იხურება გამტარით, რომლის პოტენციური ვარდნა პრაქტიკულად ნულის ტოლია, ანუ მნიშვნელობა უგანტოლებაში (2) არის ნული..gif" alt="(!LANG:http://web-local.rudn.ru/web-local/uem/ido/8/Image474.gif" width="54" height="18">.!}

2. წრეში არ არის ხვეული: შესაბამისად .

შესაბამისად (6), (7) და (14) ფორმულებიდან გვაქვს

სამუშაოს მიზანი: ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა.
აღჭურვილობა: მილიამმეტრი, ხვეული ხვეული, რკალისებური მაგნიტი, დენის წყარო, რკინის ბირთვის ხვეული დასაკეცი ელექტრომაგნიტიდან, რეოსტატი, გასაღები, დამაკავშირებელი მავთულები, ელექტრული დენის გენერატორის მოდელი (თითო კლასში).
ინსტრუქციები მუშაობისთვის:
1. კოჭ-კოჭი შეაერთეთ მილიამმეტრის დამჭერებთან.
2. მილიამმეტრის ჩვენებების ყურებისას, მიიტანეთ მაგნიტის ერთ-ერთი პოლუსი კოჭთან, შემდეგ გააჩერეთ მაგნიტი რამდენიმე წამით და შემდეგ კვლავ მიიყვანეთ იგი ხვეულთან, ჩასრიალეთ მასში (სურ. 196). დაწერეთ, წარმოიქმნა თუ არა კოჭში ინდუქციური დენი მაგნიტის გადაადგილებისას კოჭთან შედარებით; მისი გაჩერების დროს.

დაწერეთ, შეიცვალა თუ არა ხვეულში შეღწევადი მაგნიტური ნაკადი Ф მაგნიტის მოძრაობის დროს; მისი გაჩერების დროს.
4. წინა კითხვაზე თქვენი პასუხების საფუძველზე გამოიტანეთ და ჩაწერეთ დასკვნა რა პირობით მოხდა ინდუქციური დენი კოჭში.
5. რატომ შეიცვალა მაგნიტური ნაკადი, რომელიც შეაღწევს ამ ხვეულს, როდესაც მაგნიტი მიუახლოვდა ხვეულს? (ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად დაიმახსოვრეთ, პირველ რიგში, რა სიდიდეებზეა დამოკიდებული მაგნიტური ნაკადი Ф და, მეორეც, იგივეა.
არის თუ არა მუდმივი მაგნიტის მაგნიტური ველის ინდუქციური ვექტორის B მოდული ამ მაგნიტის მახლობლად და მისგან მოშორებით.)
6. კოჭში დენის მიმართულების შეფასება შეიძლება იმ მიმართულებით, რომლითაც მილიამმეტრიანი ნემსი გადახრის ნულოვანი გაყოფისგან.
შეამოწმეთ, კოჭში ინდუქციური დენის მიმართულება იგივე იქნება თუ განსხვავებული, როდესაც მაგნიტის ერთი და იგივე პოლუსი უახლოვდება მას და შორდება მას.

4. მიუახლოვდით მაგნიტის ბოძს ხვეულს ისეთი სიჩქარით, რომ მილიამმეტრიანი ნემსი გადახრილი იყოს მისი მასშტაბის ზღვრული მნიშვნელობის ნახევარზე მეტით.
გაიმეორეთ იგივე ექსპერიმენტი, მაგრამ მაგნიტის უფრო მაღალი სიჩქარით, ვიდრე პირველ შემთხვევაში.
მაგნიტის გადაადგილების დიდი თუ ნაკლები სიჩქარით ხვეულთან შედარებით, შეიცვალა თუ არა მაგნიტური ნაკადი Ф, რომელიც შეაღწევს ამ ხვეულს?
კოჭის მეშვეობით მაგნიტური ნაკადის სწრაფი ან ნელი ცვლილებით, იყო თუ არა მასში დენის სიძლიერე უფრო დიდი?
ბოლო კითხვაზე თქვენი პასუხის საფუძველზე, გააკეთეთ და ჩაწერეთ დასკვნა იმის შესახებ, თუ როგორ არის დამოკიდებული ინდუქციური დენის სიძლიერის მოდული, რომელიც წარმოიქმნება კოჭში, მაგნიტური ნაკადის Ф ცვლის სიჩქარეზე, რომელიც შეაღწევს ამ კოჭს.
5. აკრიფეთ კონფიგურაცია ექსპერიმენტისთვის 197 სურათის მიხედვით.
6. შეამოწმეთ არის თუ არა ინდუქციური დენი კოჭა 1-ში შემდეგ შემთხვევებში:
ა) წრედის დახურვისა და გახსნისას, რომელშიც შედის ხვეული 2;
ბ) კოჭში 2 პირდაპირი დენის გადინებისას;
გ) კოჭის 2-ში გამავალი დენის სიძლიერის მატებითა და შემცირებით, რეოსტატის სლაიდერის შესაბამის მხარეს გადაადგილებით.
10. მე-9 პუნქტში ჩამოთვლილი შემთხვევებიდან რომელ შემთხვევაში იცვლება მაგნიტური ნაკადის გამჭოლი კოჭა 1? რატომ იცვლება ის?
11. დააკვირდით ელექტრული დენის წარმოქმნას გენერატორის მოდელში (სურ. 198). ახსენით, რატომ ჩნდება ინდუქციური დენი ჩარჩოში, რომელიც ბრუნავს მაგნიტურ ველში.
ბრინჯი. 196

მაიკლ ფარადეი იყო პირველი, ვინც შეისწავლა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი. უფრო სწორედ, მან დაადგინა და გამოიკვლია ეს ფენომენი მაგნეტიზმის ელექტროენერგიად გადაქცევის გზების ძიებაში.

ასეთი პრობლემის გადაჭრას მას ათი წელი დასჭირდა, მაგრამ ახლა მისი შრომის ნაყოფს ყველგან ვიყენებთ და თანამედროვე ცხოვრება ელექტრომაგნიტური ინდუქციის გარეშე ვერ წარმოგვიდგენია. მე-8 კლასში ეს თემა უკვე განვიხილეთ, მე-9 კლასში ეს ფენომენი უფრო დეტალურად განიხილება, მაგრამ ფორმულების წარმოშობა ეხება მე-10 კლასის კურსს. ამ საკითხის ყველა ასპექტის გასაცნობად შეგიძლიათ მიჰყვეთ ამ ბმულს.

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი: განიხილეთ გამოცდილება

ჩვენ განვიხილავთ რას წარმოადგენს ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი. შეგიძლიათ ჩაატაროთ ექსპერიმენტი, რომლისთვისაც გჭირდებათ გალვანომეტრი, მუდმივი მაგნიტი და ხვეული. გალვანომეტრის კოჭთან შეერთებით, ჩვენ ვაყენებთ მუდმივ მაგნიტს კოჭის შიგნით. ამ შემთხვევაში, გალვანომეტრი აჩვენებს დენის ცვლილებას წრეში.

ვინაიდან წრეში არ გვაქვს დენის წყარო, ლოგიკურია ვივარაუდოთ, რომ დენი წარმოიქმნება კოჭის შიგნით მაგნიტური ველის გამოჩენის გამო. როდესაც მაგნიტს ხვეულიდან უკან გამოვიღებთ, დავინახავთ, რომ გალვანომეტრის ჩვენებები კვლავ შეიცვლება, მაგრამ მისი ნემსი საპირისპირო მიმართულებით გადაიხრება. ჩვენ კვლავ მივიღებთ დენს, მაგრამ უკვე მიმართულია სხვა მიმართულებით.

ახლა ჩვენ ჩავატარებთ მსგავს ექსპერიმენტს იგივე ელემენტებთან, მხოლოდ ამავდროულად დავაფიქსირებთ მაგნიტს უმოძრაოდ და ახლა თავად ჩავსვამთ კოჭას მაგნიტზე და გამორთვაზე, რომელიც დაკავშირებულია გალვანომეტრთან. იგივე შედეგებს მივიღებთ.გალვანომეტრის მაჩვენებელი წრეში დენის გამოჩენას გვაჩვენებს. ამ შემთხვევაში, როდესაც მაგნიტი სტაციონარულია, წრეში არ არის დენი, ისარი დგას ნულზე.

შესაძლებელია იგივე ექსპერიმენტის მოდიფიცირებული ვერსიის ჩატარება, მხოლოდ მუდმივი მაგნიტის შეცვლა ელექტრო მაგნიტით, რომლის ჩართვა და გამორთვაც შესაძლებელია. ჩვენ მივიღებთ შედეგს პირველი გამოცდილების მსგავსი, როდესაც მაგნიტი მოძრაობს კოჭის შიგნით. მაგრამ, გარდა ამისა, სტაციონარული ელექტრომაგნიტის გამორთვისა და გამორთვისას, ეს გამოიწვევს დენის მოკლევადიანი გამოჩენას კოჭის წრეში.

კოჭა შეიძლება შეიცვალოს გამტარი სქემით და შეიძლება ჩატარდეს ექსპერიმენტები მიკროსქემის გადაადგილებაზე და ბრუნვაზე მუდმივ მაგნიტურ ველში, ან მაგნიტი ფიქსირებულ წრეში. შედეგი იქნება დენის იგივე გამოჩენა წრედში, როდესაც მაგნიტი ან წრე მოძრაობს.

მაგნიტური ველის ცვლილება იწვევს დენის გამოჩენას

ამ ყველაფრიდან გამომდინარეობს, რომ მაგნიტური ველის ცვლილება იწვევს გამტარში ელექტრული დენის გაჩენას. ეს დენი არაფრით განსხვავდება დენისგან, რომელიც შეგვიძლია მივიღოთ მაგალითად ბატარეებიდან. მაგრამ მისი წარმოშობის მიზეზის დასადგენად, ასეთ დენს ეწოდა ინდუქცია.

ყველა შემთხვევაში ჩვენ შევცვალეთ მაგნიტური ველი, უფრო სწორად, მაგნიტური ნაკადი გამტარში, რის შედეგადაც წარმოიქმნა დენი. ამრიგად, შემდეგი განმარტება შეიძლება გამოვიდეს:

დახურული გამტარის წრეში შემავალი მაგნიტური ნაკადის ნებისმიერი ცვლილებისას, ამ გამტარში წარმოიქმნება ელექტრული დენი, რომელიც არსებობს მაგნიტური ნაკადის შეცვლის მთელი პროცესის განმავლობაში.

სტუდენტმა უნდა:

შეძლებს:ფიზიკური ინსტრუმენტების დამუშავება და მათი გამოყენება ლაბორატორიულ სამუშაოებში; ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის გამოკვლევა - იმის დადგენა, თუ რაზეა დამოკიდებული ინდუქციური დენის სიდიდე და მიმართულება; გამოიყენოს საჭირო საცნობარო ლიტერატურა;

ვიცით:ელექტრული მოწყობილობის მიერ მოხმარებული სიმძლავრის გაზომვის მეთოდები; ნათურის მიერ მოხმარებული სიმძლავრის დამოკიდებულება მის ტერმინალებზე ძაბვაზე; გამოიკვლიეთ გამტარის წინააღმდეგობის დამოკიდებულება ტემპერატურაზე.

გაკვეთილის უსაფრთხოება

აღჭურვილობა და ხელსაწყოები:მილიამმეტრი, კოჭა-კოჭი, რკალისებური მაგნიტი, ზოლიანი მაგნიტი, მუდმივი დენის წყარო, ორი ხვეული ბირთვით, რეოსტატი, გასაღები, გრძელი მავთული, დამაკავშირებელი სადენები.

დარიგებები:

მოკლე თეორიული მასალები ლაბორატორიული სამუშაოს თემაზე

ინდუქციური დენი დახურულ მარყუჟში ხდება მაშინ, როდესაც მაგნიტური ნაკადი იცვლება მარყუჟით შემოსაზღვრულ არეალში. მაგნიტური ნაკადის შეცვლა მიკროსქემის მეშვეობით შეიძლება განხორციელდეს ორი განსხვავებული გზით:

1) მაგნიტური ველის დროის ცვლილება, რომელშიც ფიქსირებული წრე მდებარეობს, როდესაც მაგნიტი ხვდება კოჭში ან გამოყვანილია;

2) ამ წრედის (ან მისი ნაწილების) მოძრაობა მუდმივ მაგნიტურ ველში (მაგალითად, მაგნიტზე კოჭის დადებისას).

ინსტრუქციები ლაბორატორიული სამუშაოების შესასრულებლად

შეაერთეთ სპირალი მილიამმეტრის დამჭერებთან, შემდეგ ჩაიცვით და ამოიღეთ რკალისებური მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსიდან სხვადასხვა სიჩქარით (იხ. ფიგურა) და თითოეულ შემთხვევაში აღნიშნეთ ინდუქციური დენის მაქსიმალური და მინიმალური სიძლიერე. და მოწყობილობის ისრის გადახრის მიმართულება.

სურათი 9.1

1. გადაატრიალეთ მაგნიტი და ნელა ჩასვით მაგნიტის სამხრეთ პოლუსი ხვეულში და შემდეგ ამოიღეთ იგი. გაიმეორეთ ექსპერიმენტი უფრო სწრაფი ტემპით. მიაქციეთ ყურადღება, სად გადაიხარა ამჯერად მილიამმეტრის ნემსი.

2. ჩაკეცეთ ორი მაგნიტი (ზოლიანი და რკალისებური) ერთიდაიგივე პოლუსებით და გაიმეორეთ ექსპერიმენტი მაგნიტების სხვადასხვა სიჩქარით კოჭში.

3. ხვეულის ნაცვლად მილიამმეტრის დამჭერებს შეაერთეთ გრძელი მავთული, დაკეცილი რამდენიმე ბრუნვით. რკალისებური მაგნიტის პოლუსიდან მავთულის მოხვევის ჩასმა და ამოღება, გაითვალისწინეთ ინდუქციური დენის მაქსიმალური სიძლიერე. შეადარეთ ის ინდუქციური დენის მაქსიმალურ სიძლიერეს, რომელიც მიღებულ იქნა იმავე მაგნიტით და კოჭით ექსპერიმენტებში და იპოვნეთ ინდუქციური ემფ-ის დამოკიდებულება გამტარის სიგრძეზე (ბრუნების რაოდენობაზე).

4. გააანალიზეთ თქვენი დაკვირვებები და გამოიტანეთ დასკვნები იმ მიზეზებთან დაკავშირებით, რომლებზეც დამოკიდებულია ინდუქციური დენის სიდიდე და მისი მიმართულება.

5. აკრიფეთ 1 ნახაზზე ნაჩვენები წრე. ხვეულები მათში ჩასმული ბირთვებით უნდა განთავსდეს ერთმანეთთან ახლოს და ისე, რომ მათი ღერძი ემთხვეოდეს.

6. განახორციელეთ შემდეგი ექსპერიმენტები:

ა) დააყენეთ რიოსტატის სლაიდერი იმ პოზიციაზე, რომელიც შეესაბამება რეოსტატის მინიმალურ წინააღმდეგობას. დახურეთ წრე გასაღებით, უყურეთ მილიამმეტრის ნემსს;

ბ) გახსენით წრე გასაღებით. რა შეიცვალა?

გ) დააყენეთ რიოსტატის სლაიდერი შუა მდგომარეობაში. გაიმეორეთ გამოცდილება;

დ) დააყენეთ რეოსტატის სლაიდერი იმ პოზიციაზე, რომელიც შეესაბამება რეოსტატის მაქსიმალურ წინააღმდეგობას. დახურეთ და გახსენით წრე გასაღებით.

7. გააანალიზეთ თქვენი დაკვირვებები და გამოიტანეთ დასკვნები.

ლაბორატორია #10

მოწყობილობა და ტრანსფორმატორის მოქმედება

სტუდენტმა უნდა:

შეძლებს:ტრანსფორმაციის კოეფიციენტის განსაზღვრა; გამოიყენოს საჭირო საცნობარო ლიტერატურა;

ვიცით:მოწყობილობა და ტრანსფორმატორის მუშაობის პრინციპი.

გაკვეთილის უსაფრთხოება

აღჭურვილობა და ხელსაწყოები:რეგულირებადი ალტერნატიული ძაბვის წყარო, ლაბორატორიული დასაკეცი ტრანსფორმატორი, AC ვოლტმეტრები (ან ავომეტრი), გასაღები, დამაკავშირებელი სადენები;

დარიგებები:ეს გაიდლაინები ლაბორატორიული სამუშაოების განსახორციელებლად.

Გაკვეთილის გეგმა

გაკვეთილის თემა: ლაბორატორიული სამუშაო: „ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა“

პროფესიის ტიპი - შერეული.

გაკვეთილის ტიპი კომბინირებული.

გაკვეთილის სასწავლო მიზნები: ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა

გაკვეთილის მიზნები:

საგანმანათლებლო:ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა

განვითარებადი. დაკვირვების უნარის გასავითარებლად, ჩამოაყალიბეთ წარმოდგენა მეცნიერული ცოდნის პროცესის შესახებ.

საგანმანათლებლო. განუვითარდებათ შემეცნებითი ინტერესი საგნის მიმართ, განუვითარდებათ მოსმენისა და მოსმენის უნარი.

დაგეგმილი საგანმანათლებლო შედეგები: წვლილი შეიტანოს ფიზიკის სწავლებაში პრაქტიკული ორიენტაციის გაძლიერებაში, მიღებული ცოდნის სხვადასხვა სიტუაციებში გამოყენების უნარ-ჩვევების ჩამოყალიბებაში.

პიროვნება: თან წვლილი შეიტანოს ფიზიკური საგნების ემოციურ აღქმაში, მოსმენის, აზრების მკაფიოდ და ზუსტად გამოხატვის უნარს, განავითაროს ინიციატივა და აქტივობა ფიზიკური პრობლემების გადაჭრაში, ჩამოაყალიბოს ჯგუფში მუშაობის უნარი.

მეტასაგანი: გვვიზუალური საშუალებების (ნახატები, მოდელები, დიაგრამები) გაგებისა და გამოყენების უნარის განვითარება. ალგორითმული რეცეპტების არსის გაგების განვითარება და შემოთავაზებული ალგორითმის შესაბამისად მოქმედების უნარი.

თემა: შესახებ იცის ფიზიკური ენა, პარალელური და სერიული კავშირების ამოცნობის უნარი, ელექტრულ წრეში ნავიგაციის, სქემების აწყობის უნარი. განზოგადების და დასკვნების გამოტანის უნარი.

გაკვეთილის პროგრესი:

1. გაკვეთილის დაწყების ორგანიზება (დასწრების მონიშვნა, მოსწავლეთა გაკვეთილისთვის მზადყოფნის შემოწმება, საშინაო დავალების შესახებ მოსწავლეთა კითხვებზე პასუხის გაცემა) - 2-5 წთ.

მასწავლებელი უყვება მოსწავლეებს გაკვეთილის თემას, აყალიბებს გაკვეთილის მიზნებს და აცნობს მოსწავლეებს გაკვეთილის გეგმას. მოსწავლეები წერენ გაკვეთილის თემას რვეულებში. მასწავლებელი უქმნის პირობებს სასწავლო საქმიანობის მოტივაციისთვის.

ახალი მასალის დაუფლება:

თეორია. ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენიშედგება გამტარ წრეში ელექტრული დენის გაჩენაში, რომელიც ან ეყრდნობა ალტერნატიულ მაგნიტურ ველს, ან მოძრაობს მუდმივ მაგნიტურ ველში ისე, რომ იცვლება წრეში შემავალი მაგნიტური ინდუქციის ხაზების რაოდენობა.

სივრცის თითოეულ წერტილში მაგნიტური ველი ხასიათდება მაგნიტური ინდუქციის ვექტორით B. მოდით დახურული გამტარი (წრე) მოთავსდეს ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში (იხ. ნახ. 1.)

სურათი 1.

ნორმალური გამტარის სიბრტყეს აკეთებს კუთხესმაგნიტური ინდუქციის ვექტორის მიმართულებით.

მაგნიტური ნაკადიF ზედაპირის S ფართობით ეწოდება მნიშვნელობა, რომელიც ტოლია მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის B მოდულის ნამრავლისა და S ფართობის და კუთხის კოსინუსის ნამრავლის.ვექტორებს შორისდა .

Ф=В S cos α (1)

ინდუქციური დენის მიმართულება, რომელიც ჩნდება დახურულ წრეში, როდესაც მასში მაგნიტური ნაკადი იცვლება, განისაზღვრებალენცის წესი: დახურულ წრეში წარმოქმნილი ინდუქციური დენი თავისი მაგნიტური ველით ეწინააღმდეგება მაგნიტური ნაკადის ცვლილებას, რომლითაც ის გამოწვეულია.

გამოიყენეთ ლენცის წესი შემდეგნაირად:

1. დააყენეთ გარე მაგნიტური ველის მაგნიტური ინდუქციის B ხაზების მიმართულება.

2. გაარკვიეთ, იზრდება თუ არა ამ ველის მაგნიტური ინდუქციის ნაკადი კონტურით შემოსაზღვრულ ზედაპირზე (ფ 0), ან მცირდება ( F 0).

3. დააყენეთ მაგნიტური ინდუქციის B „მაგნიტური ველის“ ხაზების მიმართულება

ინდუქციური დენი Iგიმლეტის წესის გამოყენებით.

როდესაც მაგნიტური ნაკადი იცვლება კონტურით შემოსაზღვრულ ზედაპირზე, ამ უკანასკნელში ჩნდება გარე ძალები, რომელთა მოქმედებას ახასიათებს EMF, ე.წ.ინდუქციის EMF.

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონის თანახმად, დახურულ მარყუჟში ინდუქციის EMF უდრის აბსოლუტური მნიშვნელობით მაგნიტური ნაკადის ცვლილების სიჩქარეს მარყუჟით შემოსაზღვრულ ზედაპირზე:

მოწყობილობები და აღჭურვილობა:გალვანომეტრი, დენის წყარო, ბირთვის ხვეულები, თაღოვანი მაგნიტი, გასაღები, დამაკავშირებელი მავთულები, რიოსტატი.

სამუშაო შეკვეთა:

1. ინდუქციური დენის მიღება. ამისთვის საჭიროა:

1.1. სურათი 1.1-ის გამოყენებით შეაგროვეთ წრე, რომელიც შედგება 2 კოჭისგან, რომელთაგან ერთი დაკავშირებულია DC წყაროსთან რეოსტატისა და გასაღების მეშვეობით, ხოლო მეორე, რომელიც მდებარეობს პირველის ზემოთ, დაკავშირებულია მგრძნობიარე გალვანომეტრთან. (იხ. სურ. 1.1.)

სურათი 1.1.

1.2. დახურეთ და გახსენით წრე.

1.3. დარწმუნდით, რომ ინდუქციური დენი წარმოიქმნება ერთ-ერთ ხვეულში კოჭის ელექტრული წრედის დახურვის მომენტში, რომელიც სტაციონარულია პირველთან შედარებით, გალვანომეტრის ნემსის გადახრის მიმართულების დაკვირვებისას.

1.4. ამოქმედეთ გალვანომეტრთან დაკავშირებული ხვეული პირდაპირ დენის წყაროსთან დაკავშირებულ კოჭთან შედარებით.

1.5. დარწმუნდით, რომ გალვანომეტრი აღმოაჩენს ელექტრული დენის გაჩენას მეორე ხვეულში მისი ნებისმიერი მოძრაობით, ხოლო გალვანომეტრის ისრის მიმართულება შეიცვლება.

1.6. ჩაატარეთ ექსპერიმენტი გალვანომეტრთან დაკავშირებული ხვეულით (იხ. სურ. 1.2.)

სურათი 1.2.

1.7. დარწმუნდით, რომ ინდუქციური დენი ჩნდება, როდესაც მუდმივი მაგნიტი მოძრაობს კოჭთან შედარებით.

1.8. შესრულებულ ექსპერიმენტებში გააკეთეთ დასკვნა ინდუქციური დენის გამომწვევი მიზეზის შესახებ.

2. ლენცის წესის შესრულების შემოწმება.

2.1. გაიმეორეთ ექსპერიმენტი 1.6 პუნქტიდან (ნახ. 1.2.)

2.2. ამ ექსპერიმენტის 4 შემთხვევიდან თითოეულისთვის დახაზეთ დიაგრამები (4 დიაგრამა).

სურათი 2.3.

2.3. შეამოწმეთ ლენცის წესის შესრულება თითოეულ შემთხვევაში და შეავსეთ ცხრილი 2.1 ამ მონაცემების მიხედვით.

ცხრილი 2.1.

N გამოცდილება	ინდუქციური დენის მიღების მეთოდი
	მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსის დამატება კოჭში				იზრდება
	მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსის ამოღება კოჭიდან				მცირდება
	მაგნიტის სამხრეთ პოლუსის ჩასმა კოჭში				იზრდება
	მაგნიტის სამხრეთ პოლუსის ამოღება კოჭიდან				მცირდება

3. გააკეთეთ დასკვნა შესრულებული ლაბორატორიული სამუშაოების შესახებ.

4. Უპასუხეთ უსაფრთხოების კითხვებს.

ტესტის კითხვები:

1. როგორ უნდა მოძრაობდეს დახურული წრე ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში, ტრანსლაციურად თუ ბრუნვით, რათა მასში წარმოიქმნას ინდუქციური დენი?

2. ახსენით, რატომ აქვს წრედში ინდუქციურ დენს ისეთი მიმართულება, რომ მისი მაგნიტური ველი ხელს უშლის მისი გამომწვევი მაგნიტური ნაკადის ცვლილებას?

3. რატომ არის "-" ნიშანი ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონში?

4. მაგნიტიზებული ფოლადის ზოლი ეცემა მაგნიტიზებულ რგოლში მისი ღერძის გასწვრივ, რომლის ღერძი პერპენდიკულარულია რგოლის სიბრტყეზე. როგორ შეიცვლება დენი რინგზე?

მიღება ლაბორატორიულ სამუშაოზე 11

1. რა ჰქვია მაგნიტური ველის დამახასიათებელ ძალას? მისი გრაფიკული მნიშვნელობა.

2. როგორ დგინდება მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის მოდული?

3. მიეცით მაგნიტური ველის ინდუქციის საზომი ერთეულის განმარტება.

4. როგორ განისაზღვრება მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის მიმართულება?

5. ჩამოაყალიბეთ გიმლეტის წესი.

6. ჩაწერეთ მაგნიტური ნაკადის გამოთვლის ფორმულა. რა არის მისი გრაფიკული მნიშვნელობა?

7. განსაზღვრეთ მაგნიტური ნაკადის საზომი ერთეული.

8. რა არის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი?

9. რა არის მაგნიტურ ველში მოძრავ გამტარში მუხტების გამოყოფის მიზეზი?

10. რა არის მუხტების გამოყოფის მიზეზი მონაცვლეობით მაგნიტურ ველში სტაციონარული გამტარში?

11. ჩამოაყალიბეთ ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონი. ჩამოწერეთ ფორმულა.

12. ჩამოაყალიბეთ ლენცის წესი.

13. განმარტეთ ლენცის წესი, რომელიც ეფუძნება ენერგიის შენარჩუნების კანონს.