Електричний опір. Реостати. Закон Ома для ділянки кола.

Тема. Електричний опір. Реостати. Закон Ома для ділянки кола.

Мета:  ввести  поняття  опору  провідника  та  одиниці  його  вимірювання; встановити зв’язок між основними характеристиками електричного кола; сформувати знання про закон Ома як кількісний вираз залежності сили струму від напруги та опору провідника; дослідно  продемонструвати  закон  Ома  для  ділянки  кола; формувати  уміння розв’язувати задачі на застосування закону Ома; розвивати  фізичну компетентність, уяву,  логічне  мислення  та пізнавальний інтерес до вивчення предмета.

 Очікувані результати: учні повинні розуміти фізичний зміст вольт-амперної характеристики провідника, давати означення опору, формулювати та подавати математично закон Ома для ділянки кола, записувати формулу залежності опору провідника від його характеристик, знати принцип дії реостатів, називати їх види.

Тип уроку: комбінований.

Наочність і обладнання: підручник; джерело струму, демонстраційні амперметр і вольтметр, резистор, ключ, з'єднувальні проводи; різні типи резисторів, реостати: двоконтактний повзунковий, важільний (секційний), штепсельний (магазин опорів).

Досліди: демонстрація залежності сили струму в провіднику від поданої на провідник напруги; доведення того, що опір провідника прямо пропорційний його довжині.

Демонстрація: різні види резисторів, які використовують в електротехніці; різні види реостатів.

Хід уроку

1.  Організаційна частина.

2.  Перевірка домашнього завдання. Фронтальне опитування.

-  Що прийнято за одиницю сили струму?   

-  Яким приладом вимірюють силу струму?

-  Як вмикають амперметр у електричне коло?

- Що таке сила струму? Формула.

-  Що таке електрична напруга? Формула. 

-  Що прийнято за одиницю напруги?

-  Яким приладом вимірюють напругу?

-  Як вмикають вольтметр в електричне коло?

3.  Пояснення нового матеріалу.

       Під  час  свого  руху  носії  електричних  зарядів  взаємодіють  з  атомами провідника і віддають енергію. Це призводять до втрат енергії носіями заряду і величина  струму,  що  проходить  через  провідник,  зменшується.  Атоми,  які перебувають  в  коливальному  русі  навколо  положення  рівноваги,  при  цьому збільшують  амплітуду  коливання.  Таким  чином,  енергія  електричного  поля перетворюється в енергію коливання атомів, тобто в тепло. Величина,  яка  характеризує  властивість  провідника  протидіяти напрямленому  переміщенню  вільних  зарядів  всередині  нього,  називаєтьсяелектричним опором провідника. Електричний опір позначають латинською літерою R. Одиниця вимірювання в СІ: [R] = 1 Ом (Ом).  На практиці застосовують : 1мОм = 10^-3Ом,  1кОм = 10³ Ом,  1МОм = 10⁶ Ом.

Уперше  явища  в  електричних  колах  докладно  вивчив  Георг  Ом.  У  1826  р. Йому  вдалося  експериментально  встановити  залежність  між  силою  струму, напругою  та  опором  в  електричних  колах.  Ця  залежність  виявилася  дуже важливою й отримала назву закону Ома. 

Закон Ома:

Сила струму в ділянці електричного кола прямо пропорційна напрузі на цій ділянці й обернено пропорційна опору цієї ділянки.