Departamento Regional de Educação de Sterlitamak

Resumo da aula de física

no 9º ano sobre o tema:

"O fenômeno da indução eletromagnética"

dedicado ao 220º aniversário do nascimento de M. Faraday.

Preparado pelo professor de física da escola secundária MBOU com. Novofedorovskoye Ishemgulova H.A.

ano letivo 2011-2012

A lição é um jogo. Especialistas estão investigando.

Formulário de Aula : investigação detetivesca de um fenômeno físico com base no conhecimento de tópicos previamente estudados.Alvo e lição : repita e consolide de forma lúdica o material do tópico estudado "O fenômeno da indução eletromagnética", encontre material adicional neste tópico. Formar e desenvolver análises, pesquisas, computacional, experimental Habilidades; a capacidade de encontrar e tomar decisões; competitividade; a capacidade de se adaptar às mudanças nas condições estabelecidas pelo jogo, a capacidade de se comunicar, estabelecer contatos, gostar de se comunicar com parceiros, aprender a criar um ambiente emocional especial

Dispositivos e materiais : galvanômetro, bobina grande e pequena, ímã de barra, chave, fonte de corrente, circuito de fio, ímã arqueado grande, transformador universal, circuito magnético, armadura, anel de tripé, haste de ferro. ORGANIZAÇÃO DA LIÇÃO. 4 grupos operacionais estão sendo criados. Alguns alunos recebem tópicos para apresentações com antecedência. Um oficial de serviço é nomeado.Durante a aula, o professor avalia o desempenho individual e do grupo e distribui fichas.

Durante as aulas.

O oficial de serviço na sede operacional faz uma mensagem:

Hoje na sede estamos investigando um fenômeno físico - o fenômeno da indução eletromagnética. Nos cadernos, anote o número, o tema. Diapositivo número 1.

O oficial de serviço faz as seguintes perguntas aos grupos operacionais:

1. Em qual é o fenômeno da indução eletromagnética.

Resposta: Com qualquer mudança no fluxo magnético que penetra no circuito de um condutor fechado, surge uma corrente elétrica neste condutor, que existe durante todo o processo de mudança do fluxo magnético.Oficial da sede:

2. Quem é o culpado pelo aparecimento desse fenômeno físico?

Desempenho do 1º aluno eu grupo. Os alunos fazem um breve resumo em seus cadernos. slide número 2 Michael Faraday nasceu em 1791 em Newvington, Inglaterra. na família de um ferreiro. Ele veio de uma família pobre e foi principalmente autodidata. Ele recebeu sua educação na escola primária. Aprendiz aos quatorze anos de encadernador e livreiro, aproveitou a oportunidade que lhe oferecia muita leitura. Quando tinha vinte anos, começou a assistir às palestras do famoso cientista inglês Humphrey Davy e ficou encantado com elas. Ele escreveu uma carta a Davy e acabou conseguindo um emprego como seu assistente. Depois de viajar com Davy na França, Itália e Suíça ele já está fazendo as descobertas independentes mais importantes. Embora lhe faltasse uma boa base matemática, ele era insuperável físico experimental. Faraday fez sua primeira invenção importante no campo da eletricidade em 1821. Em 1824 Faraday é eleito membro da Royal Society of London. Este foi o seu reconhecimento como cientista. Um ano depois, Faraday tornou-se o diretor do laboratório, e em 1827. detém uma cátedra na Royal Institution. Em 1831 descobriu o fenômeno da indução eletromagnética. Gradualmente, Faraday abandonou muitas funções, tentando dedicar todas as suas forças apenas à pesquisa científica. Faraday estudou a eletrólise e estabeleceu as leis desse fenômeno, investigou as propriedades dielétricas da matéria.Em 1845 ele descobriu a rotação do plano de polarização da luz em um campo magnético e os fenômenos de dia- e paramagnetismo. Faraday não era apenas talentoso, era bonito e suas palestras científicas eram um grande sucesso. No entanto, ele era um homem modesto, indiferente à fama, dinheiro, honras. Ele recusou um título de nobreza e também se recusou a se tornar presidente da British Royal Society. Ele teve uma vida de casado longa e feliz, mas sem filhos. Ele morreu em 1867 perto de Londres.O oficial de serviço da sede operacional faz a pergunta:

3. Quais são os principais motivos para o aparecimento do fenômeno

Indução eletromagnética. Desempenho do 2º aluno Grupo II. Aproximar Em 1800, Volta inventou o "Pilar Voltaico" - uma fonte de corrente contínua. Em 1820, Oersted descobriu o efeito da corrente em uma agulha magnética. Alguns meses depois, Ampere, tendo feito um experimento semelhante, descobriu que dois condutores paralelos que conduzem corrente na mesma direção se atraem e se repelem se as correntes estiverem em direções opostas. Ele também investigou as propriedades do solenóide e criou um dispositivo chamado galvanômetro. Mais tarde, Ampere descobriu a interação dos solenóides e notou sua semelhança com os ímãs. No mesmo período, Arago descobriu o fenômeno da magnetização do ferro pela corrente e construiu o primeiro eletroímã. Esta era de grandes descobertas está diretamente relacionada ao rápido progresso da indústria durante o desenvolvimento inicial e estabelecimento do capitalismo após a vitória sobre o modo de produção feudal e estagnado. A necessidade de tecnologia, produção, transporte e comunicações mais avançados aumentou acentuadamente. O mais vivo interesse entre os cientistas desta época atende a cada nova descoberta no campo da eletricidade. Uma galáxia de cientistas de primeira classe, professores das melhores universidades da Europa estão envolvidos na pesquisa e solução de problemas completamente novos e, passo a passo, penetram no mundo desconhecido dos fenômenos elétricos e das leis da estrutura da matéria.O oficial faz a seguinte pergunta:

4. Qual é a versão principal do que aconteceu?

Desempenho do 3º aluno III grupos. Slide nº 3 4. Informações históricas sobre a descoberta M. Faraday fenômenos de indução eletromagnética. O próprio Faraday realizou muitos experimentos e estava convencido de que deveria haver outra maneira de usar o magnetismo para gerar eletricidade, em 1922 ele escreveu em seu diário "Turn Magnetism into Electricity", continuou a procurar tal método. Em 29 de agosto de 1831, Faraday conseguiu experimentar o fenômeno da indução eletromagnética quando a corrente muda. Quando a corrente que passava pela bobina do fio era aberta, surgia uma corrente de curta duração na segunda bobina colocada em paralelo, o que podia ser visto pelos pequenos desvios da agulha do galvanômetro. No momento de fechar a corrente na primeira bobina, uma corrente surgiu novamente na segunda, mas na direção oposta. A introdução de um núcleo de ferro nas bobinas intensificou drasticamente o fenômeno observado. ("Anel de Faraday" - duas bobinas de fio isolado são enroladas.)A próxima pergunta do oficial de plantão é:

5 . Verifique, comprove a existência do fenômeno da indução eletromagnética.

Há instrumentos sobre a mesa: um galvanômetro, uma bobina grande e uma pequena, uma barra magnética, uma chave, uma fonte de corrente, um circuito de arame, um grande ímã arqueado.Cada grupo mostra um desses experimentos e explica a ocorrência de uma corrente de indução.

O que une essas experiências?O que se pode dizer sobre o fluxo magnético, como o número de linhas de indução magnética penetrando uma superfície limitada por um contorno?Slide nº 5

Pergunta do oficial:

6. Usando as informações recebidas, dados numéricos para fazer cálculos, explique.

Resolução de problemas: 4 alunos (forte) de 4 grupos recebem tarefas nos cartões.

Tarefa número 1.

Área da bobina 5 cm 2 por Em um campo magnético. Determine a FEM de indução na bobina, se em 5 ms a indução magnética é igual a diminui gradualmente de 0,8 para 0,4 T.

Aos demais são oferecidas as seguintes tarefas: (o professor mostra esses experimentos)

Conecte o enrolamento de qualquer eletroímã a um galvanômetro. Por que o galvanômetro marca a ocorrência de corrente no circuito ao fechar e abrir os pólos de um eletroímã com armadura?

(Resposta: o núcleo de um eletroímã possui magnetismo residual. Quando o circuito magnético (núcleo) é aberto, observa-se uma mudança no campo magnético ao redor da bobina, o que leva ao aparecimento de EMF e corrente nas espiras da bobina) .

Monte a bobina do transformador universal de 220 V no anel do tripé e conecte-a ao galvanômetro. Coloque um forte ímã arqueado acima dele e insira uma barra de ferro de 25 a 30 cm de comprimento e 6 a 10 mm de diâmetro. Mova a haste de um pólo do ímã para o outro. Por que isso gera corrente? Onde um fenômeno semelhante é usado na prática.

(Resposta: quando a haste se move de pólo a pólo, ela remagnetiza. Como resultado, o campo magnético dentro da haste e ao redor dela muda. Essa mudança no campo magnético excita um EMF de indução na bobina, e este último no circuito cria uma corrente. Neste experimento, a transformação das vibrações mecânicas da haste em flutuações na corrente elétrica. Um fenômeno semelhante é observado ao reproduzir o som de discos de gramofone.)3) Conecte dois galvanômetros universais com um condutor. Se um deles causa o movimento da seta girando o galvanômetro, o outro tem um desvio da seta. Isso indica a ocorrência de uma corrente elétrica no circuito. Como isso pode ser explicado?(Resposta: juntamente com a agulha do galvanômetro, a bobina também se move em um campo magnético. Um EMF surge na bobina em um circuito fechado de dois galvanômetros. Uma corrente elétrica surge. Quando a corrente flui através da bobina do segundo galvanômetro, ele gira em um campo magnético junto com a seta.)4) Conecte o condutor aos terminais do galvanômetro do amperímetro de demonstração. Pegue um forte ímã arqueado e leve-o ao local do galvanômetro onde seu enrolamento está localizado. Gire o ímã em torno do eixo longitudinal. Por que a agulha do galvanômetro começa a oscilar?(Resposta: a ocorrência de uma corrente de indução na bobina do galvanômetro é devido a uma mudança no campo magnético.)

Diapositivo número 6.

Pergunta do oficial de plantão:

7. Quais são as consequências do fenômeno da indução eletromagnética descoberto por Faraday? Cada grupo tira conclusões.

EU grupo: Baseado no fenômeno eindução eletromagnética, foram criados poderosos geradores de energia elétrica. Grupo II : Hoje, 95% da eletricidade é produzida, transmitida e consumida usando geradores de indução. III grupo : fenômeno da indução eletromagnética é essencial para a nossa compreensão teóricaA conclusão geral sobre a investigação é feita pelo oficial de plantão na sede: Investigando o fenômeno físico, chegamos às seguintes conclusões:O fenômeno da indução eletromagnética traz apenas benefícios, é de grande importância prática, por isso justificamos e continuar estudando. Tarefa para grupos: Os grupos trocam cartões de tarefas e os resolvem. Encontre tarefas interessantes, material sobre a aplicação prática do fenômeno da indução eletromagnética . Emitir um jornal de parede dedicado ao notável cientista M. Faraday 220 anos a partir da data de nascimentoO professor anuncia as notas aos alunos, explicando por que eles receberam tais notas.Literatura e recursos da Internet:1.A.V. Peryshkin, E.M. Gutnik. Física. 9º ano2. Leitor de física. Editado por B. I. Spassky.3. M.I. Bludov. Conversas sobre física.4. L.A. Gorev. Experimentos divertidos em física.5. S.V. Kulnevich, T.P. Lakotsinina. Não é uma aula típica. Guia prático.6. A.I. Semke. Aulas de física no 9º ano.http://www.dmitrysmor.ru/sto_velikih/show/23