Цель: изучить устройство и принцип действия приборов электромагнитной и магнитоэлектрической систем; научить определению шкалы деления эл.измерительного прибора.
Нарисуйте условные обозначения на электрических схемах потребителей эл.энергии.
Перечислите основные правила безопасности при пользовании эл.приборами.
2. Сообщение цели урока.
II. Изучение программного материала.
При использовании эл.энергии необходимо измерять разнообразные величины, изучать различные физические явления, определять режимы работы машин, контролировать и управлять производством.
К наиболее распространенным приборам измерения эл.энергии относятся вольтметр и амперметр.
Вольтметр предназначен для измерения напряжения (разницы потенциалов). Амперметр предназначен для измерения силы тока.
Наиболее распространенными являются приборы электромагнитной и магнитоэлектрической систем.
Рассмотрим устройство и принцип действия электроизмерительных приборов электромагнитной системы. См. рис. 11.
Рис. 11. Прибор электромагнитной системы
Принцип действия приборов этой системы основан на явлении втягивания сердечника в катушку с током. Неподвижная катушка, намотанная медным проводом, имеет отверстие в виде щели. В эту щель входит сердечник, укрепленный на оси, на которой закреплена стрелка с грузиками для уравновешивания подвижной части. Спиральная пружина предназначена для создания противодействия.
Принцип работы основан на том, что при возникновении тока в катушке происходит намагничивание сердечника, и он втягивается в катушку. Чем больше сила тока, тем сильнее втянется сердечник и стрелка на шкале прибора повернется на больший угол.
В ходе измерения стрелка прибора колеблется, для гашения колебаний в приборах применяют успокоители. Наиболее простым является воздушный успокоитель, который состоит из дугообразного цилиндра и поршня, связанного с осью прибора. При колебаниях подвижной части системы прибора поршень периодически создает сжатие и разряжение воздуха в цилиндре, это способствует затуханию колебаний стрелки прибора.
Приборы электромагнитной системы просты по устройству, устойчивы к перегрузкам и надежны в работе. Используются в качестве амперметров и вольтметров в цепях переменного и постоянного тока.
Более чувствительными являются приборы магнитоэлектрической системы. См.рис. 12.
Рис. 12. Прибор магнитоэлектрической системы
Принцип действия этих приборов основан на явлении взаимодействия проводника с током и магнитного поля магнита. Прибор этой системы состоит из стального электрического сердечника, укрепленного около полюсных наконечников, в зазоре между ними образуется сильное магнитное поле. В зазоре находится подвижная катушка, на торцевых сторонах которой укреплены полуоси. Две спиральные пружины служат для противодействия вращению катушки. Успокоение подвижной системы прибора происходит за счет вихревых токов, которые возникают в алюминиевом каркасе рамки при ее движении в магнитном поле.
Приборы магнитоэлектрической системы применяются в вольтметрах и амперметрах постоянного тока. Эти приборы мало расходуют электроэнергии, имеют быстрое успокоение, большую точность, высокую чувствительность, равномерную шкалу измерений.
Для определения сопротивления проводника (резистора) но использовать амперметр и вольтметр. См. рис. 13а,
Вычислить сопротивление можно на показаниях силы тока и напряжения на основе закона Ома.
где:
R - сопротивление;
U - напряжение;
I- сила тока.
Рис. 13. Определение сопротивления резистора
а - с помощью амперметра и вольтметра;
б - схема омметра;
в - внешний вид омметра.
Однако проще и удобнее измерить сопротивление омметром. См.рис.13 (б, в).
В качестве измерительного прибора в омметре применяется миллиамперметр магнитоэлектрической системы. Источником питания прибора служит гальванический элемент. При подключении к зажимам резистора, сопротивление которого нужно измерить, ток в цепи будет уменьшаться.
Таким образом, о значении измеряемого сопротивления можно судить по значению силы тока, показываемого миллиамперметром, программированному в омах.
III. Практическая часть.
1. Собрать схему (рис. 13а), меняя резисторы, и определить по формуле сопротивление резистора.
2. Измерить сопротивление тех же резисторов с помощью омметра.
Сравнить результаты.
IV.Заключительная часть.
Оценить результаты практической работы. Уборка рабочих мест.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Цель: изучить устройство и принцип действия приборов электромагнитной и магнитоэлектрической систем; научить определению шкалы деления эл.измерительного прибора.
Нарисуйте условные обозначения на электрических схемах потребителей эл.энергии.
Перечислите основные правила безопасности при пользовании эл.приборами.
2. Сообщение цели урока.
II. Изучение программного материала.
При использовании эл.энергии необходимо измерять разнообразные величины, изучать различные физические явления, определять режимы работы машин, контролировать и управлять производством.
К наиболее распространенным приборам измерения эл.энергии относятся вольтметр и амперметр.
Вольтметр предназначен для измерения напряжения (разницы потенциалов). Амперметр предназначен для измерения силы тока.
Наиболее распространенными являются приборы электромагнитной и магнитоэлектрической систем.
Рассмотрим устройство и принцип действия электроизмерительных приборов электромагнитной системы. См. рис. 11.
Рис. 11. Прибор электромагнитной системы
Принцип действия приборов этой системы основан на явлении втягивания сердечника в катушку с током. Неподвижная катушка, намотанная медным проводом, имеет отверстие в виде щели. В эту щель входит сердечник, укрепленный на оси, на которой закреплена стрелка с грузиками для уравновешивания подвижной части. Спиральная пружина предназначена для создания противодействия.
Принцип работы основан на том, что при возникновении тока в катушке происходит намагничивание сердечника, и он втягивается в катушку. Чем больше сила тока, тем сильнее втянется сердечник и стрелка на шкале прибора повернется на больший угол.
В ходе измерения стрелка прибора колеблется, для гашения колебаний в приборах применяют успокоители. Наиболее простым является воздушный успокоитель, который состоит из дугообразного цилиндра и поршня, связанного с осью прибора. При колебаниях подвижной части системы прибора поршень периодически создает сжатие и разряжение воздуха в цилиндре, это способствует затуханию колебаний стрелки прибора.
Приборы электромагнитной системы просты по устройству, устойчивы к перегрузкам и надежны в работе. Используются в качестве амперметров и вольтметров в цепях переменного и постоянного тока.
Более чувствительными являются приборы магнитоэлектрической системы. См.рис. 12.
Рис. 12. Прибор магнитоэлектрической системы
Принцип действия этих приборов основан на явлении взаимодействия проводника с током и магнитного поля магнита. Прибор этой системы состоит из стального электрического сердечника, укрепленного около полюсных наконечников, в зазоре между ними образуется сильное магнитное поле. В зазоре находится подвижная катушка, на торцевых сторонах которой укреплены полуоси. Две спиральные пружины служат для противодействия вращению катушки. Успокоение подвижной системы прибора происходит за счет вихревых токов, которые возникают в алюминиевом каркасе рамки при ее движении в магнитном поле.
Приборы магнитоэлектрической системы применяются в вольтметрах и амперметрах постоянного тока. Эти приборы мало расходуют электроэнергии, имеют быстрое успокоение, большую точность, высокую чувствительность, равномерную шкалу измерений.
Для определения сопротивления проводника (резистора) но использовать амперметр и вольтметр. См. рис. 13а,
Вычислить сопротивление можно на показаниях силы тока и напряжения на основе закона Ома.
где:
R - сопротивление;
U - напряжение;
I- сила тока.
Рис. 13. Определение сопротивления резистора
а - с помощью амперметра и вольтметра;
б - схема омметра;
в - внешний вид омметра.
Однако проще и удобнее измерить сопротивление омметром. См.рис.13 (б, в).
В качестве измерительного прибора в омметре применяется миллиамперметр магнитоэлектрической системы. Источником питания прибора служит гальванический элемент. При подключении к зажимам резистора, сопротивление которого нужно измерить, ток в цепи будет уменьшаться.
Таким образом, о значении измеряемого сопротивления можно судить по значению силы тока, показываемого миллиамперметром, программированному в омах.
III. Практическая часть.
1. Собрать схему (рис. 13а), меняя резисторы, и определить по формуле сопротивление резистора.
2. Измерить сопротивление тех же резисторов с помощью омметра.
Сравнить результаты.
IV.Заключительная часть.
Оценить результаты практической работы. Уборка рабочих мест.
