Тоқтың жұмысы және қуаты. Джоуль-Ленц заңы

«Бейнеу ауданы Ы.Алтынсарин атындағы орта мектебі» ММ

Ашық сабақ

Тақырыбы:

Токтың жұмысы мен қуаты.

Джоуль-Ленц заңы.

Пән мұғалімі: Баянқожа Нұрайым

Пәні:Физика

Сынып: 10 Ә

2016-2017 оқу жылы

10 « ә»сынып

Сабақ тақырыбы: Токтың жұмысы мен қуаты. Джоуль-Ленц заңы.

Сабақ мақсаты:

а) Білімділігі: Оқушыларға электр тогының жұмысы, электр тогының қуаты, Джоуль-Ленц туралы түсінік беру.

ә) Дамытушылығы: Оқушылардың ой-өрісін дамыту, ғылыми дүниетанымын қалыптастыру.

б) Тәрбиелілігі: Жауапкершілікке, ізденімпаздыққа, еңбекқорлыққа тәрбиелеу

Сабақ түрі: аралас

Әдісі: түсіндірмелі –мысалды, теориялық- практикалық

Керекті құрал-жабдықтар: тоқ көзі, амперметр, вольтметр, реостат; жалғағыш сымдар.т.б.

Сабақ барысы:

І. Ұйымдастыру кезеңі.

І. Сәлемдесу, түгендеу жаңа сабаққа дайындау.

Топқа бөлу. Топ басшыларын тағайындау.

ІІ. Үй тапсырмасы бойынша сұрақтар:

1.Өткізгіштерді жалғаудың қанша түрі бар?

2,3.Схема бойынша құралдарды атау.

ІІІ. Жаңа сабақ түсіндіру.

Сонымен біз электр тогының бар екенін оның жылулық,химиялық,магниттік және биологиялық әсерлері бойынша білуге болады дедік. Осы әсерлер арқылы элкетр тогы,нақты айтқанда электр тогының көзі жұмыс жасайды.Мысалы ток өткенде өткізгіш қызады,соның салдарынан олардың ішкі энергиясы өседі.Ал өтзгіштің ішкі энергиясының артуы ток жұмысының есебінен жүреді, осы жұмысты есептейік.

Сонда электр өрісіА=q*Uжұмыс өндіреді.

Ток күші I=q/t болғандықтан жұмыс мынаған тең:

A=IUt

Тізбектің бөлігі үшін Ом заңына сүйеніп Токтың жұмысының өрнегін мына түрде жазуға болады.

A=I²Rt.

Тізбектің бөлігіндегі токтың жұмысы ток күшінің кернеуге және жұмыс өндіруге кеткен уақытқа көбейтіндісіне тең.

Токтың жұмысы джоульмен (ДЖ) өлшенеді. 1ДЖ= 1А*1В*1с

ІІ.Токтың қуаты –Кез келген электр приборы – электр шамы,электр двигателі т.б. уақыт бірлігінде белгілі бір энергия тутынуға есептелген.

Сондықтан токтың қуаты деген ұғымның маңызы,токтың жұмысы ұғымымен қатар жүреді,яғни бірін –бірі толықтыратын физикалық ұғымдар.

Токтың қуаты tуақыттағы ток жұмысының сол уақыт аралығына қатынасына тең шама;

P=A/t; P = IU; P = I²R; P = U²/R

Джоуль-Ленц заңы.

Егер өткізгіш қозғалмаса, токтың барлық жұмысы өткізгішті қыздыруға жұмсалады. Сол кезде бөлінетін жылу мөлшері мынаған тең болады

Q=A=I²Rt.

Бұл формула Джоуль-Ленц заңын сипаттайды.

Тізбектей жалғаған кезде әрбір өткізгіште бөлініп шығатын жылу мөлшері өткізгіштердің кедергілеріне тура пропорционал.

Кедергілері болатын ЭҚК-і жоқ тізбектің екі бөлігін параллель жалғаса тоқтың әрбір жеке бөлігінде бөліп шығаратын жылу мөлшері

;

Осыдан .ЭҚК-і жоқ тізбектің параллель жалғаған бөліктерінде тоқтың бөліп шығаратын жылу мөлшері осы бөліктердің кедергілеріне кері пропорционал болады.

Өмірмен байланыстыру-өндірісте,тұрмыста қолданыстағы электр приборларының жылуының мөлшері осы заңға негізделген.Заңның тұжырымдамасы: Өткізгіштегі токтың бөліп шығаратын жылу мөлшері ток күшінің квадратына,өткізгіш кедергісіне және электр тогының өту уақытына тура пропорционал

Бұл заңды тәжірибе жүзінде 1841 жылы ағылшын ғалымы Дж.Джоуль және 1843 жылы Петербург академигі Э.Х.Ленц ашқан. Сонымен электр тогының жылулық әсерін түсіндіретін заң Джоуль-Ленң заңы болды.

Электр тогының жылулық әсері тұрмыстық,өнеркәсіптік жылу қондырғыларында қолданылады.Олар электр шамдарында,өлшеу техникаларының аспаптарында,электрлік дәнекерлеуде,тағы да басқа көптеген қазіргі заманғы техниканың салаларында пайдаланылады

IV.Есеп шығару

Тұрғын үйге берілетін кернеу U=220 B болғанда,онда тұтынатын ток күші I=10 A-ден аспауы тиіс. Үйдегі тұтынушылардың бір мезгілде пайдалану қуатының шекті мәні : P=10 A*220 B=2200 Bт=2,2 кВт 1 кВт*сағ электр энергиясының құны тариф д.а.Үйде ата-аналарың ай сайын электр санауыштағы сан мәнге қарап, токтың жұмысына ақша төлеп,түбіртек әкеледі.Сол түбіртекті сіздер де түсіне біліп, өздеріңіз төлеп келуді үйренулеріңіз керек. Түбіртекте мысалы мынадай кесте жазулы тұрады:  

Тариф құны – 14,35 тенге (Бейнеуэнергосервис) Сонда 297*14,35= 4262 т Олай болса ендігі күнде сіздер қалай және қанша төлеу керек екендігін білесіздер. 

Теориялық есептер шығару.

1. Егер қалта фонары шамының кернеуі 3,5В,ал ток күші 0,28 А болса,ондағы электр тогы 5 минутта қандай жұмыс істейді

2. Егер резистордағы ток күші10мА,ал кедергісі 1кОм болса, онда 10 минут ішінде қанша жылу мөлшері бөлініп шығады.

3. Кедергісі 1кОм резисторды кернеуі 100В тізбекке қоссақ,онда 10 минут ішінде қанша жылу мөлшері бөлініп шығады

Сергіту сәті

“Жеті жұрттың тілін біл”

1.Аса қажет өмірге халық үшін,
Пайдаланады күн сайын жарық үшін.(ток,ток,energy)

2. . Жоқ өзінде бас та, қас та, мойын да.
Ұзындығы жазулы тұр бойында. ( сызғыш, линейка,ruler)

3. . Суға салсаң батпайды,
Отқа салсаң жанбайды (ұз, лед, ice)

4. Жұрттың бәрі соны сүйеді,
Бірақ қарағысы келмейді. (күн,солнце,sun)

5. Бар ма, жоқ па оны анық білмейсің
Ол жоқ жерде өмір сүріп жүрмейсің.(ауа, воздух,air)

6. Жердің жалғыз серігі.  (ай, луна,moon)

Сабақты қорытындылау.

Өз үйіңді адаспай тап! Берілген формулаларды сәйкестендіреді.

Кері байланыс: сабақтан алған әсерлерін стикерге жазып, интерактивті тақтаға келіп іледі.

VІ. Үйге тапсырма. §9.7. §9.8.

VІІ. Бағалау.