«Айнымалы токтың толық тізбегі үшін Ом заңы». Физика, 11 сынып, презентация.

Айнымалы токтың

толық тізбегі үшін

Ом заңы.

Сабақтың мақсаты:

Оқушылардың тақырып бойынша білім алуға жұмысын ұйымдастыру; айнымалы ток тізбегіндегі актив кедергі, айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор,айнымалы ток тізбегіндегі индуктивтік катушка тақырыптары бойынша оқушылардың тәжірибелер жасау арқылы шешімге келуін ұйымдастыру, есептер шығару арқылы практикалық мағынасын ашу.

2. Оқушылардың эксперименттік дағдыларын дамытуды жалғастыру; актив кедергі,айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор және индуктивтік катушка үшін схемалық сызбасын сала білу.

Білгенің аз – білетініңді қолдана білу керек!

Р. Декарт

1596 -1650

Сабақтың құрылымы:

Сабақты ұйымдастыру.

Негізгі білімдерін жетілдіру.

Жаңа білімді қабылдау.

Жаңа тақырып бойынша алынған білімдерін

пысықтау.

Эксперименталдық жұмысты ұйымдастыру.

Үйге тапсырма.

Сабақты қорытындылау.

Резистор мен жалғағыш сымдардан

тұратын қарапайым тізбектің

қысқыштарындағы кернеу

u =Umcos ωt

заңымен өзгерсін

Резистор мен жалғағыш сымдардан тұратын

қарапайым тізбектің қысқыштарындағы кернеу

u =Umcos ωt

заңымен өзгерсін.

Бізге бұрыннан белгілі R кедергіні айнымалы ток тізбегіндегі активті кедергі

деп атайды.

Резистор мен жалғағыш сымдардан тұратын қарапайым тізбектің қысқыштарындағы кернеу

u =Umcos ωt

заңымен өзгерсін

Бізге бұрыннан белгілі R кедергіні айнымалы ток тізбегіндегі активті кедергі деп атайды

Ток күші мен кернеудің лездік мәндері үшін Ом заңы орындалады.

u =Umcos ωt

R

Актив кедергілер -өткізгіштер менкабельдер.

Актив кедергісі бар өткізгіште ток күшінің

тербелісі фаза бойынша кернеудің тербелісімен

дәл келеді, фазалық ығысуы 0-ге тең

Im

URm

Айнымалы ток көзіндегі актив кедергі

i

u

R

https://www.youtube.com/watch?v=bV9BVkZRDXM

Айнымалы ток тiзбегiндегi

сыйымдылық кедергі

Сыйымдылық кедергі-электр сыйымдылығының ауыспалы тогына көрсететін кедергіні сипаттайтын шама

u =Umcos ωt ;

i=q'

i=q'= -UmCωsinωt=UmCωcos (ωt+ π/2)

Im=UmCω;

q =qmcos ωt ;

U, I

Um

Im=UmCω

O

i=Imcos (ωt+ π/2)

π/2

u =Umcos ωt

Бұл алынған екі теңдеуді салыстыра отырып, мынадай қорытындыға келеміз:

тізбектегі ток күшінің тербелістері кернеу тербелістерінен фаза бойынша π/2 -ге озады .

Айнымалы ток тiзбегiндегi индуктивтiк катушка

L

u =Umcos ωt

Um

π/2

Теңдеулерін салыстыра отырып , мынадай қорытындыға келеміз: катушкадағы ток күшінің теребелісі кернеу тербелісінен фаза бойынша π/2 -ге артта қалады.

https://www.youtube.com/watch?v=suDKwb__XmQ

R

u =Umcos ωt

C

L

U=URmcosωt+UCmcos(ωt-π/2)+ ULmcos(ωt+π/2)

Түсірілген кернеудің Um амплитудасын векторлардың қосындысы ретінде табуға болады, яғни

U=URm+UCm+ ULm

(кернеу белгісінің үстіндегі нұсқамаға қарап кернеуді векторлық шама деп қарауға болмайды. Бұл тек модульдері көрсетілген кернеулерге тең векторлар)

Индуктивті және сыйымдылық кедергілерінің айырмасын реактивті кедергі,

ал

кедергісі айнымалы ток тізбегінің толық кедергісі

деп аталады.

ULm

UCm

URm

ULm - UCm

Um

φ фазалар айырымын векторлык диаграмманы қолданып анықтауға болады:

φ

Im

Есептер шығару.

№1. Катушканың индуктивтiлiгi 80мГн, катушка қосылған әсерлi кернеу 100В, ток жиiлiгi 1кГц. Тiзбектегi токтың амплитудалық мәнiн табыңыз.

Шешуi:

Мұндай тiзбектегi токтың амплитудалық мәнi:

Циклдiк жиiлiк өрнегiмен анықталады.

ω=2πν

Тiзбектегi токтың амплитудалық мәнiн табамыз

Жауабы: 0,28 А

Берілгені: ХБЖ

L=80мГн 8*10-2Гн

U=100В

ν=1кГц 103Гц

Im-?

мұндағы кернеудiң әсерлiк мәнiнен кернеудің амплитудалық мәнiн анықтаймыз.

№2. Катушканы, кернеуi 12В тұрақты ток тiзбегiне қосқан кезде, тiзбекте 4А ток күшi пайда болады. Осы катушканы жиiлiгi 50Гц, кернеуi 12В айнымалы ток тiзбегiне қосатын болсақ, тiзбектегi ток күшi 2,4А-ге тең болады. Катушканың индуктивтiлiгінің шамасы қандай болады? Егер катушкаға, сыйымдылығы 394мкФ кондесатор тiзбектей жалғасақ, реактивтік қуатты неге тең болады? Осы жағдайға векторлық диаграммасын салыңдар.

Берілгені:

Uт=12В

Iт=4.0А

Uа=12В

Iа = 2,4А

ν = 50Гц

С=394*10-6 Ф

L – ? Р – ?

R= Uт/Iт ;

Z= U а /Iа;

Z2 = R2 + Х2 L ;

Х L =ωL=2πνL

Xc >XL болғандықтан кернеудің тербелісі ток тербелісінен 𝝋 бұрышқа қалады.

Векторлық диаграммасын салайық.

Терминологиялық сөздік

Сабақты қортындылау