Ток к?ші Амперметр. Электр кернеуі. Вольтметр.

8^а сынып № 34 сабақ ____________________

Сабақтың тақырыбы: Ток күші Амперметр. Электр кернеуі. Вольтметр.

Сабақтың мақсаты:

1. Білімділік мақсаты: Ток күші және электр кернеуі ұғымдарын қалыптастыру, өлшем бірліктерін енгізу, амперметр және вольтметрдің жұмыс істеу принциптерімен таныстыру, сызба бойынша электр тізбегін құрастыру дағдыларын қалыптастыру.

2. Дамытушылық мақсаты: Практикалық ситуацияда жедел шешім қабылдай білуге баулу.

3. Тәрбиелік мақсаты: Адамгершілікке, ұқыптылыққа, алғырлыққа, отансүйгіштікке, табиғатты аялауға, сыйластық пен әдептілікке баулу.

Сабақтың түрі: жаңа білімді қалыптастыру.

Сабақтың әдіс-тәсілдері: Әңгіме, кітаппен жұмыс, демонстрация, жаттығулар орындау

Сабақтың көрнекіліктері:плакаттар, суреттер, үлестірме қағаздар.

Сабақтың барысы:

І. ДК. Ұйымдастыру кезеңі:

Сәлемдесу, отырғызу, түгендеу.

ІІ. ДК. Үй тапсырмасын тексеру, қайталау.

1. Электр тогы дегеніміз не?

2. Электр тогы пайда болу және ұзақ сақталу үшін қажетті және жеткілікті шарттарға не жатады?

3. Қандай құрылғыларды ток көздері деп атайды?

4. ЭҚК деп нені айтады?

ІІІ. ДК. Жаңа материалды қабылдауға әзірлік, мақсат қою.

Бүгінгі сабағымызда ток күшімен электр кернеуімен танысамыз..

ІV. ДК.Жаңа материалды меңгерту:

Ток к‰ші

Ѓалымдар ток єсерін µз денесінен µткізіп байќайтын кездерден бері кµп уаќыт µтті. Ќазір ол ‰шін амперметр деп аталатын ќ±ралдар ќолданылады.

Амперметр – ток к‰шін µлшеуге арналѓан ќ±рал. Ток к‰ші дегеніміз не?

21, б-суретті ќарайыќ. Онда электр тогы бар кезде зарядталѓан бµлшектер µтіп жатќан µткізгіштіњ кµлденењ ќимасы кµрсетілген. Металл µткізгіште б±ндай бµлшектер электрондар болып табылады. ¤ткізгіш бойымен ќозѓалу процесінде элетрондар заряд тасымалдайды. Электрондар неѓ±рлым кµп болса жєне олардыњ жылдамдыѓы жоѓары болса, онда олар бірдей уаќыт аралыѓында кµбірек заряд тасымалдайды.

¤ткізгіштіњ кµлденењ ќимасынан 1с ішінде ќандай заряд µтетінін кµрсететін физикалыќ шама ток к‰ші деп аталады. ¤ткізгіштіњ кµлденењ ќимасынан t = 2 с ішінде ток тасымалдаушы бµлшектер q = 4 Кл заряд тасымалдасын. Олардыњ 1с-та тасымалдайтын заряды 2 есе аз. 4 Кл-ды 2 с-ќа бµліп, 2 Кл/с аламыз. Осы ток к‰ші. Ол І єрпімен белгіленеді: I — ток к‰ші.

Сонымен І – ток к‰шін табу ‰шін µткізгіштіњ кµлденењ ќимасынан t уаќыт ішінде µткен q – электр зарядын осы уаќытќа бµлу керек:

Ток к‰шініњ бірлігі француз ѓалымы А. М. Ампердіњ (1775–1836) ќ±рметіне ампер (A) деп аталѓан. Б±л бірліктіњ аныќталу негізіне токтыњ магниттік єсері жатады. Біз оны ќарастырмаймыз.

Егер ток к‰ші І белгілі болса, онда t-уаќыт ішінде µткізгіштіњ кµлденењ ќимасынан µткен q-зарядты табуѓа болады. Ол ‰шін ток к‰шін ‰аќытќа кµбейту керек: q = It.

Алынѓан µрнектен электр зарядыныњ бірлігі – кулон (Кл) аныќталады: 1 Кл = 1 А · 1 с = 1 А · с.

Ток к‰ші 1А болѓанда µткізгіштіњ кµлденењ ќимасынан 1с ішінде µткен заряд – 1 Кл.

Іс жүзінде ток к‰шініњ амперден басќада туынды бірліктері ќолданылады. Мысалы: миллиампер (мА) жєне микроампер (мкА): 1 мА = 0,001 A, 1 мкА = 0,000001 А. Айтып кеткеніміздей ток к‰шін амперметрмен (сондай-аќ, милли- жєне микроамперметрлермен) µлшейді. Жоѓарыда, айтылѓан демонстрациялыќ гальвонометр ќарапайым микроамперметр болып табылады. Амперметрдіњ ќ±рылысы єр т‰рлі болады. Мектепте демонстрациялыќ тєжірибеге арналѓан амперметр 28-суретте берілген. Осы суретте оныњ шартты белгісі де (ішінде “A” – латын єрпі бар дµњгелек) кµрсетілген.

Басќа да µлшеуіш ќ±ралдар сияќты амперметрді тізбекке ќосќанда µлшенетін шамаѓа єсері елеулі болмау керек. Сондыќтан, амперметр тізбекке ќосылѓанда ток к‰ші µзгермейтіндей етіп жасалады. Техникада ќолданылуына ќарай шкалаларыныњ бµлік ќ±ны єр т‰рлі амперметрлер ќолданылады. Амперметр шкаласынан оныњ ќандай ењ ‰лкен ток к‰шін µлшей алатындыѓы кµрінеді. Ток к‰ші кµбірек тізбекке ќ±ралды ќосуѓа болмайды, ол к‰йіп кетуі м‰мкін.

Амперметрді ќосу ‰шін тізбекті ‰зіп, µткізгіштіњ бас ±штарын ќ±рал клеммаларына ќосады. Мына ережелерді орындау керек:

1) аперметрді ток к‰шін µлшейтін тізбек элементімен тізбектей ќосу ќажет;

2) амперметрдіњ «+» тањбалы клеммасына ток кµзініњ оњ полюсынан келетін µткізгішті, «–» — тањбалы клеммасына теріс полюстан келетін µткізгішті ќосу керек.

Амперметрді тізбекке зерттелетін элементтіњ ќай жаѓынан (оњ немесе сол) ќосса да бєрібір. Б±ѓан тєжірибеде кµз жеткізуге болады (29-cурет). Лампадан өтетін ток күшін өлшегенде амперметрлердіњ екеуі де (оњ жєне сол жаќтаѓы) бірдей мєн кµрсетіп т±р.

Электр кернеуі

Біз электр тогы зарядталѓан бµлшектердіњ баѓытталѓан ќозѓалысы екенін білеміз. Б±л ќозѓалысты осы кезде ж±мыс жасайтын электр µрісі тудырады. Токты тудыратын электр µрісініњ ж±мысын ток ж±мысы деп атайды:

А — ток ж±мысы. Б±л ж±мыс тізбектіњ єр бµлігінде єр т‰рлі, біраќ ол сол бµліктерден µтетін зарядќа пропорционал. Тізбек бµлігінде заряд тасымалдауѓа ж±мсалатын ток ж±мысыныњ мµлшерін кµрсететін физикалыќ шаманы осы бµліктіњ электрлік кернеуі (немесе жай кернеу) деп атайды. Тізбек бµлігінде q = 2 Кл зарядты тасымалдау ‰шін А = 10 Дж ж±мыс жасалсын. 1 Кл зарядты тасымалдау ‰шін ж±мсалатын ж±мыс 2 есе аз болар еді. 10 Дж — ды 2 Кл-ѓа бµліп 5 Дж/Кл аламыз. Осы тізбек бµлігініњ кернеуі болып табылады. Кернеуді U єрпімен белгілейді. U — кернеу. Сонымен, тізбек бµлігініњ U кернеуін табу ‰шін А — ток ж±мысын осы бµліктен µтетін q — зарядќа бµлу керек:

Ењ алѓаш ток кµзін жасаѓан А. Вольтаныњ ќ±рметіне кернеу бірлігі ретінде вольт (В) алынѓан. 1 В — б±л электр µрісі тізбек бµлігінде 1 Кл зарядты тасымалдауѓа 1 Дж ж±мыс жасайтын кернеу. Егер тізбек бµлігініњ кернеуі 10 В болса, онда тізбек бойымен 1 Кл зарядты тасымалдау ‰шін 10 Дж ж±мыс жасалады. Іс ж‰зінде вольттан басќа (еселік және бөліктік) кернеу бірліктері де ќолданылады. Мысалы, киловольт жєне милливольт: 1 кВ = 1000 В, 1 мВ = 0,001 В.

Кернеуді µлшейтін ќ±рал вольтметр деп аталады. Вольтметрлердіњ ќ±рылымы єр т‰рлі. Демонстрациялыќ мектеп вольтметрі 30-суретте кескінделген. Осы суретте оныњ шартты белгісі де келтірілген. Тізбекке вольтметрді ќосќанда мынадай ережелерді орындау ќажет: 1) вольтметр клеммаларын арасындаѓы кернеуді µлшеу ќажет болатын тізбек н‰ктелеріне ќосу керек (керекті тізбек бµлігіне параллель); 2) вольтметрдіњ «+» тањбалы клеммасын ток кµзініњ оњ полюсін жалѓанѓан тізбек н‰ктесіне, ал «–» тањбасы клеммасын ток кµзініњ теріс полюсі жалѓанѓан н‰ктеге ќосылады.

Егер ток кµзініњ кернеуін µлшеу керек болса, онда вольтметрді оның қысқыштарына тікелей жалѓайды (31-сурет). Басќа жаѓдайларда, мысалы кернеуін µлшегенде 32-суретте кµрсетілгендей ќосу керек.

V. ДК.Оқытылып отырған оқу материалын бекіту немесе дағдыландыру жұмыстарын жүргізу.

VI. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын қабылдаудағы оқушы түсінігін тексеру:

1. Ток күші деп нені айтады?

2. Ток күшінің бірлігіне нені қабылдайды?

3. Ток күшін қандай құралмен өлшейді?

4. Электр кернеуі деп нені айтады?

5. Кернеуді қалай өлшейді?

VII.ДК. Бағалау. Үй тапсырмасын беру: §36. 37

7^а сынып № 47 сабақ ____________________

Сабақтың тақырыбы: Ареометр. Кемелердің жүзуі. Ауада ұшу.

Сабақтың мақсаты:

1. Білімділік мақсаты: тақырыптың мазмұнын ашып, ғылымилылығымен қатар өмірмен байланысына, техникада, тұрмыста қолданылуына көз жеткізу.

2. Дамытушылық мақсаты: логикалық пайымдылығын жетілдіру.

3. Тәрбиелік мақсаты: сабаққа деген қызығушылығын арттыру.

Сабақтың түрі:жаңа білімді қалыптастыру, жалпылау

Сабақтың әдіс-тәсілдері: Әңгіме, лекция, дискуссия, кітаппен жұмыс.

Сабақтың көрнекіліктері: плакаттар, суреттер,

Сабақтың барысы:

І. ДК. Ұйымдастыру кезеңі:

1. Сәлемдесу;

2. Оқушыларды түгендеу;

3. Сынып болмесінің тазалығын тексеру;

4. Оқушылардың сабаққа дайындығын тексеру (жұмыс орны, отырыстары, сыртқы түрлері);

5. Оқушылардың назарын сабаққа аудару.

ІІ. ДК. Үй тапсырмасын тексеру, қайталау.

А) теориялық білімдерін тексеру.

Ә) практикалық тапсырмаларын тексеру.

Б) есептерін тексеру.

ІІІ.ДК Білімді жан-жақты тексеру./ ІV. ДК. Жаңа материалды қабылдауға әзірлік, мақсат қою.

Денелердің жүзу шарттарын айту.

V. ДК.Жаңа материалды меңгерту:

Кемелердіњ ж‰зуі

Ж‰к тасу ‰шін жолдаѓы су кедергілерін жењу ќажеттігі жєне µзен, кµл, тењіздерді ањ аулау ‰шін ќолдану б±рыннан-аќ адамды ж‰зу ќ±ралын ойлап табуѓа итермеледі. Алѓашында б±л жай ѓана µзенді ж‰зіп µтуге арналѓан аѓаш бµрене немесе ањ терісінен ‰рленген ќаптар (местер) болатын. Одан бір-біріне бекітілген бµренеден жасалѓан салдар, тері ќапталѓан дµњгелек себеттер жєне де ‰лкен аѓаш діњгегінен ойылѓан ќайыќтар пайда болды. Тењіз ісініњ дамуы ж‰зу ќ±ралдарын ‰лкейтіп, ‰лкен кемелер салуѓа єкелді. Алѓашќы ж‰зу ќ±ралдары ќозѓалу ‰шін µзен аѓысын жєне таяќтар, ескектерді пайдаланылды. Б.д. дейінгі ‰шінші мыњ жылдыќта желкендер ќолданыла бастады. Алѓашќы желкендер терілерден, шиден, аѓаш ќалќаннан жасалды. ¦заќ уаќыт желкен кµмекші рµл атќарып, X—XIII ѓ. алѓашќы желкенді кемелер пайда болды. Алѓашќы ж‰зу ќ±ралдары ќозѓалу ‰шін µзен аѓысын жєне таяќтар, ескектерді пайдаланылды. Б.д. дейінгі ‰шінші мыњ жылдыќта желкендер ќолданыла бастады. Алѓашќы желкендер терілерден, шиден, аѓаш ќалќаннан жасалды. ¦заќ уаќыт желкен кµмекші рµл атќарып, X—XIII ѓ. алѓашќы желкенді кемелер пайда болды. Желкенді кеме даму шегіне XIX ѓ. екінші жартысында жетіп, ±зындыѓы 90 м, жылдамдыѓы 33 км/саѓ жєне одан жоѓары еді. Ењ жылдам ж‰ретін ‰ш жєне тµрт діњгекті клиперлер еді (136-сурет). Олар Европа мен Ќазіргі заманѓы супертанкерлердіњ толыќ ж‰ктелгендегі (бірнеше ж‰з мыњдаѓан тонна) шµгуі 23 м болады. (м±нда су ‰сті бµлігі 5—6 м). 30 км/саѓ жылдамдыќпен келе жатќан м±ндай танкердіњ тоќтау ќашыќтыѓы — 5 км, уаќыты — 25 мин.

Ж‰зіп келе жатќан кеменіњ ыѓыстырѓан суыныњ массасын кеменіњ су ыѓыстырымы деп атайды. Кеменіњ су ыѓыстырымы оныњ µзініњ массасына (ж‰кпен ќоса) сєйкес келіп, тоннамен µлшенеді. Жанармай, азыќ-т‰лік, оќ-дєріні (єскери кемеде) ж±мсаудыњ, сондай-аќ ж‰кті тиеп немесе оны т‰сіру салдарынан кеменіњ су ыѓыстырымы µзгереді. Кеменіњ максималь су ыѓыстырымы оныњ ж‰к маркасын бойлап суѓа батуына сєйкес келеді. Су астында ж‰зе алатын кемелер су асты деп, ал ќалѓандары су ‰сті кемелері деп аталады. Ењ бірінші су асты кемесі 1620 ж. Англияда жасалды. Оны голланд ѓалымы К.ван Дреббель ойлап тапты. Одан кейін су асты кемелері Ресейде (1724), Солт‰стік Америкада (1776), Францияда (1801), Германияда (1850) пайда болды. ХХ ѓ. басында барлыќ тењізі бар елдерде єскери су асты кемелерін сала бастады.Су асты кемелерініњ суѓа батуы ‰шін арнайы су толтыратын балластты цистерна ќолданады. Су асты кемесініњ су бетіне кµтерілуі, сол цистернадан сыѓылѓан ауа арќылы суды ыѓыстырып шыѓаруынан болады. Ќазіргі су асты (атомдыќ) кемелері заманѓа сай ќару-жараќпен жабдыќталѓан алып ќ±рылым болып табылады (137-сурет). Мысалы, “Огайо” атомдыќ зымырандыќ су асты кемесініњ (АЌШ) су ыѓыстырымы 18 700 м де, ±зындыѓы 171 м жетеді (ал ењ алѓашќы “Давид” деген американдыќ єскери кемесі азаматтыќ соѓыс кезінде ±зындыѓы 10,6 м, ал экипажында 9 адам болѓан болѓан). Егер алѓашќы д‰ние ж‰зілік соѓыс кезінде су асты кемелерініњ жылдамдыѓы 9—10 узел болса, ќазір одан 4 есе кµбірек. Ауада ж‰зу

Ауадаѓы барлыќ денелерге (с±йыќтаѓыдай) кері итеруші (Архимед) к‰ші єсер етеді. Б±ѓан кµз жеткізу ‰шін мынадай тєжірибе жасаймыз. Сыѓылѓан ауа толтырылып, тыѓынмен жабылѓан ыдыс шыны т‰тік арќылы бос резењке шармен жалѓанѓан. Ыдысты таразыда тењестіреміз (138, а-сурет). Егер т‰тіктегі кранды ашсаќ онда сыѓылѓан ауа шарикті толтырып, кµлемін ±лѓайтады. Осыдан соњ біз таразыныњ тепе-тењдігі жоѓалѓанын кµреміз. (138, б-сурет). Себебі, шарѓа ќосымша кері итеруші к‰ш єсер етіп, оныњ салмаѓы кемиді. Ауадаѓы денеге єсер ететін Архимед (кері итеруші) к‰шін табу ‰шін, ауаныњ тыѓыздыѓын ρ_ауа ауаны еркін т‰су ‰деуіне g = 9,8 Н/кг жєне дененіњ V кµлеміне (ауадаѓы кµлемі) кµбейтеміз. F_А = ρ_ауаgV. Егер денеге єсер ететін осы к‰ш ауырлыќ к‰шінен кµп болса дене ±шады. Ауада ±шу осыѓан негізделеді. Ауада ±шуда пайдаланылатын ±шу аппараттары аэростат деп аталады. Олар басќарылатын, басќарылмайтын аэростаттар болып жіктеледі. Шар тєрізді ќабыѓы бар басќарылмайтын еркін ±шу аэростаты ауа шары деп аталады. Басќарылатын аэростаттар (ќозѓалтќышы жєне ауа б±рандасы бар) дирижабль деп аталады. Байланатын аэростат кµлбеу баѓытта ±шуѓа м‰мкіндік бермейтін трос арќылы жермен байланысып т±рады.

Шардыњ ќандай ж‰к кµтере алатынын аныќтау ‰шін, оныњ кµтергіш к‰шін аныќтау керек. Шардыњ кµтергіш к‰ші архимед к‰ші мен шарѓа єсер ететін ауырлыќ к‰шініњ айырмасына тењ болады. F  = F_A — F_а.

Берілген кµлемдегі шарды толтырып т±рѓан газдыњ тыѓыздыѓы аз болѓан сайын, оѓан єсер ететін ауырлыќ к‰ші азайып, кµтеруші к‰ш арта т‰седі. Ауаны 0 °С ден 100 °С-ќа ќыздырѓанда оныњ тыѓыздыѓы 1,37 есе кемиді. Сондыќтан жылы ауамен толтырылѓан шардыњ кµтеруші к‰ші аз болады. М±ны байќаѓан француз ѓалымы Ж. Шарль ауа тыѓыздыѓынан тыѓыздыѓы 14 есе аз сутегі газымен толтыруды ±сынды. Осы тыѓыздыќ арќылы сутектіњ кµтеру к‰ші ќызѓан ауаныњ кµтеру к‰шінен ‰ш есе артыќ болады. Сутегімен толтырылѓан (139-сурет) єуе шарында ±шуды 1783 ж. ќыстыњ алѓашќы к‰нінде ж‰зеге асты. Шар диаметрі 8,5 м болды. Ауада ж‰зушілер 2,5 саѓат ішінде 3400 м биіктікте ауаныњ ќысымы мен температурасын µлшеді. М±ндай µлшеулер метеорологияда мањызды рµл атќарады. 1803 ж. єуе шарындаѓы алѓашќы ±шу Ресейде (алѓаш Петерборда, содан кейін Мєскеуде) ж‰зеге асырылды.

Алѓаш єуе шарында уаќытты ќызыќты µткізу маќсатында ±шулар жасалса, кейін аэростаттар кµптен ѓылыми т±рѓыда ќолданыла бастады (атмосфераны зертеу, ауа-райын баќылау). Сонымен бірге єскери маќсаттарда (баќылау, барлау, бомбалау) кµлік ретінде пайдаланды. 1929 ж. неміс дирижаблі “Граф Цепеллин” ‰ш аралыќ ќону арќылы 21 к‰н ішінде 35 мыњ км аралыќтаѓы д‰ние ж‰зін ±шып µтті. Б±л ±шудыњ орташа жылдамдыѓы 177 км/саѓ болатын.

VІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын қабылдаудағы оқушы түсінігін тексеру.

1. Су көлігінен не білесің?

2. Ареометр деген не?

3. Денелердің жүзу шарттары қандай?

4. Кеменің су ығыстырымы деген не?

5. Ауа шарының көтерілу биіктігі қалай реттеледі?

6. Шар зонд қандай шартпен ұшырылады?

VІІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын бекіту немесе дағдыландыру жұмыстарын жүргізу.

1. 31-жаттығу №1, 2 есебі.

2. 32-жаттығу №1,2 есебі.

3. Эксперименттік тапсрыма: Кітаппен жұмыс. 147 сурет

VIІI.ДК. Бағалау. Үй тапсырмасын беру: §57, 58, 59