Закон Джоуля-Ленца Електронагрівальні прилади. Проблема енергозбереження.

A=UIt U=IR Q=A Q=I 2 Rt А=IRIt

Виконала учитель фізики та математики Жовтянської ЗОШ Юркова О.О.

План уроку

• • • 1. Теплова дія струму в провіднику • 2. Закон Джоуля-Ленца • 3. Практичне застосування закону Джоуля-Ленца • 3.1. Принцип дії електронагрівальних приладів • 3.2. Історія відкриття лампи розжарювання • 3.3. Точкове зварювання • • 3.4. Коротке замикання 3.5.

Запобіжники 4.

Постановка проблеми енергозбереження і пошуки шляхів її розв'язання

(100 Дж)

Актуалізація знань.

(мозковий штурм)

1. Яку роботу виконає струм силою 5А за 2 с при напрузі в колі 10 В?

2. Які три величини пов’язані у законі Ома?

(I, U, R.)

3. Як формулюється закон Ома?

(Сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки кола та обернено пропорційна її опору.)

4. Що таке електричний струм у металах?

( Електричний струм у металах це впорядкований рух електронів )

5. Яка залежність сили струму від напруги?

( У скільки разів збільшується напруга в колі , у стільки ж разів збільшується і сила струму.)

6. Як виразити роботу струму за деякий час?

( А=U*I*t )

7. Як розрахувати потужність струму?

(P=U*I)

8. При якому поєднанні усі споживачі електричного струму знаходяться при однаковій силі струму?

(При послідовному)

I=U .

R Р=U .

I Ом = В . А

Хто швидше?

Р= A .

t А = I/Ut Дж = А .

В .

с U = I/R Q = U .

I .

t А = В/Ом I = U/R I = U .

R .

t Вт = А/Ом

I = U / / R Р=U .

I Ом = В / А

Самоперевірка

Р=А/t A = I .

U .

t Дж = А .

В .

с U = I .

R Q = U .

I .

t А = В/Ом I = U/R A = I .

U .

t Вт = А*А*Ом

План уроку

• 1.

Теплова дія струму в провіднику • 2. Закон Джоуля-Ленца • 3. Принцип дії електронагрівальних приладів • 4. Історія відкриття лампи розжарювання • 5. Точкове зварювання • 6. Коротке замикання • 7. Запобіжники • 8. Постановка проблеми енергозбереження і пошуки шляхів її розв'язання

Від яких величин залежіть кількість теплоти, яка виділяється в провіднику при проходженні струму?

Многочислені досліди показують, що чим більша сила струму у провіднику тим більше нагрівається провідник. Значить нагрівання провідника залежить від сили струму.

Але не тільки сила струму відповідає за нагрівання провідника.

I

1

=I

2

=I

3 Q 1 ≠Q 2 ≠Q 3

мідь сталь нікелін

Таким чином кількість теплоти залежить не лише від сили струму, але й від того з якого матеріалу вироблено провідник. А точніше- від електричного опору провідника (R)

мідь сталь нікелін

Речовина

Мідь Сталь Нікелін

Питомий опір Ом мм 2 /м

0,017 0,1 0,42

Нагрівання провідника

слабкий середній сильний

Щоб провідник краще нагрівався він повинен мати великий питомий опір.

Зробимо висновки:

Від чого залежіть кількість теплоти в провіднику при проходженні струму?

Закон, що визначає теплову дію струму

ЗАКОН ДЖОУЛЯ-ЛЕНЦА

Джеймс Прескотт Джоуль (1818-1889 гг.) Ленц Емілій Христианович (1804 – 1865)

План уроку

• 1. Теплова дія струму в провіднику • 2.

Закон Джоуля-Ленца • 3. Принцип дії електронагрівальних приладів • 4. Історія відкриття лампи розжарювання • 5. Точкове зварювання • 6. Коротке замикання • 7. Запобіжники • 8. Постановка проблеми енергозбереження і пошуки шляхів її розв'язання

Математичний запис закону Джоуля-Ленца

Q=I 2 Rt Кількість теплоти, яку виділяє провідник зі струмом дорівнює добутку квадрата сили струму, опору провідника й часу проходження струму провідником.

Q – кількість теплоти - [Дж] I – сила струму – [A] R – опір – [Ом] t – час – [c]

План уроку

• • • 1. Теплова дія струму в провіднику • 2. Закон Джоуля-Ленца • 3. Застосування закону Джоуля-Ленца • 3.1 Принцип дії електронагрівальних приладів • 3.2 Історія відкриття лампи розжарювання • 3.3 Точкове зварювання • 3.4 Коротке замикання • 3.5 Запобіжники 4.

Постановка проблеми енергозбереження і пошуки шляхів її розв'язання

План уроку

• 1. Теплова дія струму в провіднику • 2. Закон Джоуля-Ленца • 3. Принцип дії електронагрівальних приладів • 4. Історія відкриття лампи розжарювання • • 5. Точкове зварювання • 6. Коротке замикання • 7. Запобіжники • 8.

Постановка проблеми енергозбереження і пошуки шляхів її розв'язання

Проблема енергозбереження та способи її розв‘язання

Розрахункові групи Пошукові групи Яку користь можна одержати від зекономленої енергії?

Розрахункова група

•

Розрахуйте скільки електричної енергії даремно витрачається лампочками за перерву? 1) 2) В класі В школі та кількість даремно витрачених грошей на електроенергію 1) за день. 2) 3) місяць, рік в нашій школі.

1кВт*год=24.36 коп.

Пошукова група

• Спробуйте знайти способи зменшення витрат електроенергії на освітлення шляхом їх раціонального використання, застосовуючи досягнення сучасної науки і техніки. в квартирі, під ’їзді будинків, на вулиці, в коридорах шкіл та інших закладів та презентуйте нам відповідь.

Систематизація знань Фізичний диктант

(«Інтерактивна вправа «Незакінчені речення»)

БЖД «Життєві ситуації»

Домашнє завдання

§§22-23, с.99-101 опрацювати, обов’язково відповісти на запитання після параграфу с. 101.

Хто бажає мати високу оцінку підготувати невеличке повідомлення «Шкідлива дія нагрівальних побутових приладів на людину та навколишнє середовище»

I

Заповніть таблицю

R t Q 20 50 4 10 50 20000 30 50 50 10 9000 250000

Перевірте отримані результати

I R t Q 20 10 50 4 10 50 200000 20000 30 50 1 50 10 2 9000 250000