Електричний струм, електричне коло. Постійний струм. Джерела струму.

УРОК 01 Електричний струм

Проблемні питання. Що таке електричний струм?За яких умов він виникає?Які фізичні величини його характеризують?

Електричний струм. Електричний струм – це напрямлений (упорядкований) рух частинок, які мають електричний заряд

Електричний струм. Умови існування електричного струму:1) наявність вільних заряджених частинок2) наявність електричного поля𝐸 Що «відповідає» за створення електричного поля?

Сонячні батареїЕлектричний струм. Джерела струму – пристрої, які перетворюють різні види енергії на електричну енергію. Виконується робота з розділення різнойменних електричних зарядів. Акумулятори. Гальванічні елементи. Генератори. Як дізнатися, чи проходить у провіднику струм?

Електричний струм. Дії електричного струму. Теплова. Хімічна

Електричний струмη≈5 % η≈20 % η≈50 % Дії електричного струму. Магнітна. Світлова

+−Напрямок струму в коліЕлектричне коло. Найпростіше електричне коло: Джерело струму. Споживач електричної енергіїЗ'єднувальні дроти Замикальний (розмикальний) пристрій. Електрична схема

Електричне коло. Умовні позначення деяких елементів електричного кола. Акумулятор. Батареяакумуляторів. Ключ. Запобіжник. Лампа розжарювання. Електричнийдзвінок. Резистор. Реостат. З’єднанняпроводів. Затискачі дляпід’єднанняділянки кола

Сила струму в провіднику – це фізична величина, яка характеризує електричний струм і чисельно дорівнює заряду, що проходить через поперечний переріз провідника за одиницю часу. Сила струму𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝑞0 𝐼=𝑞𝑡 𝐼=1 Аампер 

Сила струму𝐹=2∙10−7 Н 1 м 𝐼=1 А 1 м 1 м 𝐼=1 А ε=1 Амперметр. A + − + − stroke.colorstroke.onstroke.colorstroke.on

𝑈=𝐴𝑞 Електрична напруга. V + − + − Електрична напруга – фізична величина, яка характеризує електричне поле на ділянці кола і чисельно дорівнює роботі електричного поля з переміщення по цій ділянці одиничного позитивного заряду𝑈=1 Ввольт 1 В=1 Дж. Кл Вольтметр

𝑅=Омом Електричний опір – фізична величина, яка характеризує властивість провідника протидіяти електричному струму. Електричний опір1 Ом=1 ВА 

Електричний опір. Опір циліндричного провідника𝑅=ρ𝑙𝑆 ρ – питомий опір речовини, з якої виготовлений провідник 𝑙 – довжина провідника 𝑆– площа поперечного перерізу провідника 

Електричний опір. Питомий опір речовини – фізична величина, яка характеризує електричні властивості речовини та чисельно дорівнює опору виготовленого з неї провідника довжиною 1 м і з площею поперечного перерізу 1 м2𝑙=1 м 𝑆=1 м2 ρ=Ом∙мом-метр Питомий опір залежить від температури

Електричний опір. Питомий опір деяких речовин при температурі 20 °С0,430,500,961,11,3131,0 ∙ 10191,0 ∙ 1020ρ, Ом∙мм2м Речовина. Срібло. Мідь. Золото. Алюміній. Вольфрам. Залізо. Свинець. Нікелін (сплав)0,0160,0170,0240,0280,0550,100,210,42ρ, Ом∙мм2м 1,6 ∙ 10−81,7 ∙ 10−82,4 ∙ 10−82,8 ∙ 10−85,5 ∙ 10−81,0 ∙ 10−72,1 ∙ 10−74,2 ∙ 10−7ρ, Ом∙м Речовина. Манганін (сплав)Константан (сплав)Ртуть. Ніхром (сплав)Фехраль (сплав)Графіт. Фарфор. Ебоніт4,3 ∙ 10−75,0 ∙ 10−79,6 ∙ 10−71,1 ∙ 10−61,3 ∙ 10−61,3 ∙ 10−51,0 ∙ 10131,0 ∙ 1014ρ, Ом∙м 

Закон Ома для ділянки кола. U, ВI, АU/IРезистор. Лампа1231230,511,50,30,60,92223,33,33,3𝐼~𝑈 Вольт-амперна характеристика провідника𝐼, А 𝑈, В 4 0,5 1 1,5 1 2 3 0 Резистор. Лампа

𝐼=𝑈𝑅 Закон Ома для ділянки кола. Закон Ома для ділянки кола: Сила струму в ділянці кола прямо пропорційна напрузі на кінцях ділянки та обернено пропорційна опору цієї ділянки

Розв'язування задач1. Визначте силу струму в провіднику, якщо напруга на його кінцях 60 В, а опір провідника 20 Ом.

Розв'язування задач2. Який заряд пройде через поперечний переріз провідника за 5 хв, якщо сила струму в провіднику 0,5 А?

Розв'язування задач3. Обмотка реостата з опором 84 Ом виготовлена з нікелінового дроту з площею поперечного перерізу 1 мм2. Знайдіть довжину дроту.

Розв'язування задач 4. Як зміниться сила струму на ділянці кола, якщо напругу на ділянці збільшити в два рази, а опір ділянки зменшити в 1,5 разу?

Розв'язування задач5. На рисунку подана вольт-амперна характеристика провідника. Визначте його опір.

Розв'язування задач6. Знайдіть діаметр ніхромового дроту довжиною 20 м, якщо його опір 5 Ом.

Розв'язування задач7. Визначте опір мідного дроту масою 300 г і довжиною 340 м.

Запитання для фронтального опитування1. Що таке електричний струм? Якими є умови його виникнення та існування? 3. Відтворіть, як позначають на електричних схемах гальванічний елемент; резистор; реостат; амперметр; вольтметр; ключ. 2. Які пристрої називають джерелами електричного струму? Наведіть приклади.

Запитання для фронтального опитування4. Що прийнято за напрямок струму в колі? 6. Сформулюйте закон Ома для ділянки кола.5. Дайте характеристики фізичних величин: сила струму в колі; напруга на ділянці кола; опір провідника; питомий опір.

Домашнє завдання. Опрацювати § 1,Вправа № 1 (2, 3)