Ом заңдары. Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғау

1. Сабақтың тақырыбы: Ом заңдары. Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғау.

2. Сабақтың мақсаты: Оқушыларға тізбек бөлігі және толық тізбек үшін Ом заңдарын, электр тізбегіне өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғаудағы жалпы кедергіні анықтау формулаларын үйрету.

3. Сабақтың барысы:

а) көрнекілігі: Арнайы баспада дайындалған көргізбелі плакаттар.

б) сабақ түрі: Көргізбелі плакаттарды қолдану арқылы оқушылардың үйреніліп жатқан құбылыс бойынша өз бетінше ойлап, сұрақтарға өз білімдері негізінде жауап беріп баруы арқылы жаңа тақырыпты игеруіне ерісуге негізделген аралас сабақ.

в) әдіс-тәсілдері: Көргізбелі плакаттар, сұрақ-жауаптар және есептер шешу арқылы нақты түсінік беруге ерісу.

1. Ом заңдары:

а) Тізбектің 1 - 2 бөлігіндегі ток күшінің кернеуге тәуелділігі:

;

Бұл тізбек бөлігі үшін Ом заңының өрнегі. Мұндағы

;

Тізбек бөлігі үшін Ом заңы: тізбек бөлігі арқылы өтетін ток күші бөліктің ұштарындағы кернеуге тура пропорционал, оның кедергісіне кері пропорционал. ;

б) Осы толық тізбектегі ток күшінің формуласын келтіріп шығарайық:

Тұйық тізбектегі толық жұмыс: U_R+U_r=ε болғандықтан U_r=Ir, U_R=IR екенін ескеріп: IR+Ir=ε деп жазамыз. Осыдан

;

Бұл толық тізбек үшін Ом заңының өрнегі. Тұйық тізбектегі ток күші оған әрекет ететін электр қозғаушы күшінің шамасына тура пропорционал, тізбектің ішкі және сыртқы кедергілерінің қосындысына кері пропорционал.

ε=IR+Ir

ε=U₁+U₂;

1. r<<R болса деп жазуға болады. Сонда ε=U болады.

2. R=0 болса бұл құбылыс қысқа тұйықталу деп аталады, бұл кезде ток күші өте үлкен болады.

3. Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғау:

а) Өткізгіштерді тізбектей жалғау:

Өткізгіштер осылайша тізбектей жалғанған кезде әр өткізгіштің бойынан бірдей ток өтеді, себебі ток тармақталмайды.

U=U₁+U₂+···+U_n

IR=IR₁+IR₂+···+IR_n

R=R₁+R₂+···+R_n

I=I₁+I₂+···+I_n

б) Өткізгіштерді параллель жалғау:

Өткізгіштер осылайша параллель жалғанған кезде:

U=U₁=U₂=···=U_n

I=I₁+I₂+···+I_n

Егер екі өткізгіш параллель жалғанған болса:

R= болады.

Егер R₁=R₂=···=R_n болса, онда тізбектей жалғанғанда: R_T=nR₁

параллель жалғанғанда: R_n= болады.

4. Сабақты бекіту.

1. Берілгені: (2 нұсқа(2))

S= 0.5 мм²=0.2·10^-6 м²

l=10 м

ρ_нихром=110·10⁸ Ом·м

U=220 В

R-? I=?

Шешуі:

= 110·10^-8Ом·м·

·22 Ом

== 10 А.

2. Берілгені: (3 нұсқа (1))

ε=4 В

r=0.5 Ом

R=9.3 Ом

I-? ; U_r-?; U_R-?

Шешуі:

== 0,4 А

U_r=Ir=0,4 A·0,5 Ом=0,2 В

U_R=IR=0,4 А·9,3 Ом=3,8 В

3. Берілгені: (3.194)

R_тіз=50 Ом

R_пар=12 Ом

R₁-?; R₂-?

Шешуі:

R₁+R₂=50

=12

R₁·R₂=600

R₁(50-R₁)=600;

R₁²-50R₁+600=0

R_1,2=:

R₁=30 Ом

R₂=20 Ом

4.Берілгені: (3.196)

R₁=R₂=R₅=R₆=3 Ом

R₃=20 Ом

R₄=24 Ом

R-?

Шешуі:

R_2,4,5=30 Ом

R_3(2,4,5)==12 Ом

R=R₁+ R_3(2,4,5)+R₆=

=3 Ом+12 Ом+3 Ом=18 Ом

5. Үйге тапсырма:

Ом заңдары. Өткізгіштерді тізбектей және параллель жалғау.

Есеп № 4-5 нұсқа.