Презентація " Робота та потужність електричного струму. Теплова дія струму. Безпека під час роботи з електричними пристроями ."

Робота та потужність електричного струму. Теплова дія струму . Безпека під час роботи з електричними пристроями.“ Розум полягає не тільки у знанні, але й у вмінні застосувати знання на ділі” Арістотель

1. Робота електричного струму Робота електричного струму – це робота сил електричного поля при переміщенні заряду в електричному полі. Оскільки

А - робота електричного струму , Дж U – електрична напруга , В І – сила струму в провіднику, А t – час проходження струму, с А=Дж Робота електричного струму — це фізична величина, що характеризує перетворення електричної енергії на її інші види і  чисельно дорівнює добутку сили струму на напругу і на час проходження електричного струму по провіднику. 1 Дж =1 А ⋅ 1 В ⋅ 1с 

Робота електричного струму. U=I R

Якими приладами можна виміряти електричну роботу ?Вольтметр. Амперметр. Годинник

Ви знімали покази з такого приладу ? Яку фізичну величину вимірює цей прилад?

1 к. Вт∙год= 1000 Джс∙3600 с= 3600000 Дж= 3,6∙106 Дж Електролічильник – прилад для вимірювання роботи електричного струму.

Застосування роботи електричного струму

Роботу електричного струму застосовуть в автомобілі для системи запалювання і пуску двигуна, для освітлення, для сигналізації, для роботи електрообладнання.

Роботу електричного струму застосовують у електромобілях та автокранах.

Роботу електричного струму застосовують у сучасних видах транспорту: гіроскутерах, моноколесах, електроскутерах, електросамокатах .

На автомобільних стартерах, генераторах та на побутових пристроях є надписи:« 3,3 к. Вт»«2,8 к. Вт»Що ці надписи означають?

Потужність електричного струму — це фізична величина, що визначає швидкість виконання роботи електричним струмом і чисельно дорівнює відношенню роботи до часу проходження струму . Одиниці потужності Р=Вт A=I ⋅ U ⋅ t   1 Вт = 1 Дж1с 1 Вт =1 А ⋅ 1 В P = 𝐴𝑡 = IUt𝑡 = I ⋅ U 2. Потужність електричного струму. Джеймс Ватт (1736 – 1819)

𝑃=𝐼2⋅𝑅 Потужність електричного струму. U=I R

Якими приладами можна виміряти потужність електричного струму ?Вольтметр. Амперметр

Прилад для вимірювання потужності електричного струму називається ватметром

Вона дорівнює сумі потужностей окремих споживачів електричного струму Загальна потужність електричного струму не залежить від способу з'єднання споживачів𝑷=𝑷𝟏+𝑷𝟐+𝑷𝟑 

Потужність електропристрою. Номінальна – це потужність зазначена в паспорті електропристрою. Фактична - це потужність виміряна на споживачі струму. Генератор і стартер автомобіля , електродвигуни автокрана характеризуються номінальною потужністю і залежать від типу транспортного засобу.

Чому нагріваються провідники, в яких тече електричний струм?

3. Теплова дія струму Теплову дію струму вивчали на дослідах англійський учений Д. П. Джоуль і російський учений Е. X. Ленц. Джеймс Прескотт Джоуль. Емілій Християнович Ленц

Кількість теплоти, що виділяється під час проходження електричного струму у провіднику прямопропорційна добутку сили струму в квадраті на опір провідника і на час проходженння електричного струму по провіднику. Закон Джоуля-Ленца. Q= 𝑰𝟐 ⋅ R ⋅ t 𝑄=Дж  

Згідно із законом збереження і перетворення енергії : кількість теплоти , що виділяється на провіднику дорівнює роботі електричного струму. Q=𝑰𝟐⋅𝑹⋅𝒕 Q=𝐼⋅𝑈⋅𝑡 Q =𝑈2𝑅⋅𝑡 

Яке практичне значення має закон Джоуля – Ленца?

Застосування закону Джоуля-Ленца

4. Безпека під час роботи з електричними пристроями

4. Безпека під час роботи з електричними пристроями Користуватись тільки справними пристроями. Перед умиканням у розетку перевірити, чи не пошкоджений електрошнур . При вимиканні з розетки забороняється тягнути за електричний шнур руками, тому що він може обірватися і вразити електричним струмом. Не залишати без нагляду увімкнені в розетку електростроїНе можна вмикати в одну розетку одночасно велику кількість приладів, оскільки може виникнути пожежа. Не можна заповнювати водою ввімкнені в електромережу чайники, кавоварки, каструлі. Не можна торкатися мокрими руками та витирати вологою ганчіркою електричні кабелі, штепсельні розетки, вимикачі, інші електроприлади, ввімкнені в електромережу.

Гра «Автоперегони»

Завдання №1 . Які твердження вірні ? Кожна правильна відповідь 0,5 бали (4бали)Визначити потужність струму можна за допомогою вольтметра і секундоміра . Потужність буває фактична і номінальна. Робота електричного струму характеризує перетворення механічної енергії  в електричну. Прилад для вимірювання роботи електричного струму називають ватметром. Потужність електричного струму характеризує швидкість виконання роботи електричного струму. Якщо час проходження електричного струму по провіднику зменшити в 2 рази , то робота електричного струму збільшиться в 2 рази . Якщо силу струму у провіднику збільшити в 2 рази то робота електричного струму збільшиться в 4 рази. В одну розетку можна вмикати одночасно велику кількість пристроїв.

Відповіді до завдання №1 Визначити потужність струму можна за допомогою вольтметра і секундоміра . Потужність буває фактична і номінальна. Робота електричного струму характеризує перетворення механічної енергії  в електричну. Прилад для вимірювання роботи електричного струму називають ватметром. Потужність електричного струму характеризує швидкість виконання роботи електричного струму. Якщо час проходження електричного струму по провіднику зменшити в 2 рази , то робота електричного струму збільшиться в 2 рази . Якщо силу струму у провіднику збільшити в 2 рази то робота електричного струму збільшиться в 4 рази. В одну розетку можна вмикати одночасно велику кількість пристроїв.

Завдання №2. (2 бали )Визначте електричну потужність, необхідну для нагрівання спіралі свічки розжарювання, що застосовується для запуску дизельного двигуна, якщо сила струму спіралі свічки 50 А і напруга 1,4 В.

Визначте електричну потужність, необхідну для нагрівання спіралі свічки розжарювання, що застосовується для запуску дизельного двигуна, якщо сила струму спіралі свічки 50 А і напруга 1,4 В. Завдання №2. (2 бали ){5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}I=50 AU=1,4 B P=I ⋅ U P=50 ⋅ 1,4 = 70 Вт. P- ?   {5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}

Завдання №3 ( 3 бали)Використовуючи технічні дані різних марок електромобілів , обчисліть роботу їх електродвигунів. Оформити у вигляді задачі. Кожен екіпаж вибирає марку свого автомобіля{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A} Марка електромобіля Tesla BMW Audi КIA  Потужність двигуна  386 к. Вт  210 к. Вт 370 к. Вт   430 к. Вт Середня швидкість  100 км/год  90 км/год  90 км/год  100 км/год Відстань 663 км  450 км 360 км 510 км. Робота електричного струму     

{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Маркаелектромобіля Tesla BMW Audi КIA EV6 Потужність двигуна 386 к. Вт  210 к. Вт 370 к. Вт   430 к. Вт Середня швидкість  100 км/год  90 км/год  90 км/год  100 км/год. Запас ходу(Відстань) 663 км  450 км 360 км 510 км. Робота електричного струму2559,18 к. Вт⋅ год1050 к. Вт⋅ год1480к. Вт⋅ год 1071 к. Вт⋅ год{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Маркаелектромобіля Tesla BMW Audi КIA EV6 Потужність двигуна 386 к. Вт  210 к. Вт 370 к. Вт   430 к. Вт Середня швидкість  100 км/год  90 км/год  90 км/год  100 км/год. Запас ходу(Відстань) 663 км  450 км 360 км 510 км. Робота електричного струму. Відповіді до завдання №3 ( 3 бали)

Розв'язок задачі для екіпажу «Tesla» Р =386 к. Вт А = Р⋅ t t =663/100= 6,63 год. V =100 км/год S = 663 км t =S/V A= 386 ⋅ 6,63 = 2559,18 к. Вт⋅ год. А - ?

Розв'язок задачі для екіпажу «BMW»Р =210 к. Вт А = Р⋅ t t = 450/90 = 5 год. V =90 км/год S = 450 км t =S/V A = 210 ⋅ 5 = 1050 к. Вт ⋅год. А - ?

Р =370 к. Вт А = Р⋅ t t =360/90= 4год. V =90 км/год S = 360 км t =S/V A = 370 ⋅ 4 = 1480 к. Вт⋅ год. А - ? Розв'язок задачі для екіпажу « Audi»

Р = 430 к. Вт А = Р⋅ t t = 510/100= 5,1 год. V =100 км/год S = 510 км t =S/V A = 210 ⋅ 5,1 = 1071к. Вт⋅ год А - ? Розв'язок задачі для екіпажу «КIA»

Завдання №4. ( 3 бали)Підйомний кран рівномірно піднімає на висоту 10 м вантаж масою 0,5 т за 20 с . Двигун крана працює під напругою 220 В. Яка потужність двигуна і який він споживає струм , якщо ККД установки 0,8 ?

{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A} h=10м η=𝐦⋅𝐠 ⋅𝒉Р ⋅𝒕 Р= 𝟓𝟎𝟎 ⋅𝟗,𝟖⋅ 𝟏𝟎𝟎.𝟖⋅ 𝟐𝟎 =3062,5 Вт m=0,5т 500 кг t =20c U=220 В Р=𝐦⋅𝐠⋅ 𝒉𝛈⋅𝒕 І = 𝟑𝟎𝟔𝟐,𝟓 𝟐𝟐𝟎 = 13,92 Аη=0,8 І= Р𝑼 P- ? I - ?   {5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Відповіді до завдання №4. ( 3 бали)

Вітаємо переможців автоперегонів!Домашнє завдання: § 9 -опрацювати, підготовити повідомлення « Технології енергозбереження на рівнях : робочого місця, власного житла, населеного пункту, регіону, країни, планети»