Разработка урока по электротехнике на темуПеременный ток и его характеристики

Тема урока « Переменный ток и его характеристики».

Цели урока:

1. Обучающая: сформировать понятие переменного тока и его характеристик; научить определять параметры переменного тока;

2. Развивающая: развивать познавательный интерес учащихся, умения работать с литературой; развивать коммуникативные качества личности.

3. Воспитательная: воспитывать умение осознавать цели коллективной деятельности; воспитывать чувство ответственности, сотрудничество и уважение друг к другу.

Тип урока: изучение нового материала

Вид урока: комбинированный

Ход урока.

1.Организационный момент.

2. Актуализация знаний.

Teach Pro.Мультимедийный курс на CD-ROM «Физика для абитуриентов».

Урок № 33 «Электромагнитная индукция», урок № 37 «Получение переменного тока с помощью индукционных генераторов» проецируется на экран в режиме контроля (после каждого фрагмента лекции учащимся предлагается выполнить тестовое задании; учащиеся отвечают по очереди)

3.Изучение нового материала. Вступительное слово преподавателя

Большинство потребителей электрической энергии работают на переменном токе. В настоящее время почти вся электрическая энергия вырабатывается в виде энергии переменного тока. Это объясняется преимуществом производства и распределения этой энергии. Переменный ток получают на электростанциях, преобразуя с помощью генераторов механическую энергию в электрическую. Основное преимущество переменного тока по сравнению с постоянным, заключается в возможности с помощью трансформаторов повышать или понижать напряжение; с минимальными потерями передавать электрическую энергию на большие расстояния; в трехфазных источниках питания получать сразу два напряжения: линейное и фазное. Кроме того, генераторы и двигатели переменного тока более просты по устройству, надежней в работе и проще в эксплуатации по сравнению с машинами постоянного тока. В электрических цепях переменного тока наиболее часто используют синусоидальную форму, характеризующуюся тем, что все токи и напряжения являются синусоидальными функциями времени. В генераторах переменного тока получают ЭДС, изменяющуюся во времени по закону синуса, и тем самым обеспечивают наиболее выгодный эксплуатационный режим работы электрических установок.

Откройте учебник на странице № 40 (§ 4.1) и ответьте на вопросы. Вопросы проецируются на экран с помощью проектора. Учащиеся разбиваются на подгруппы по 4 человека. Каждая подгруппе отвечает на все вопросы. Ответы на 2 вопроса (по порядку) каждая команды записывает и проецирует на экран - в результате на экране будут размещены ответы на все вопросы.

1. Что называют переменным током?

Переменным током называют ток, величина или направление которого меняется в течение времени.

2.Что является особенностью переменного тока?

Особенностью является то, что через определенный промежуток времени параметры тока повторяются.

3.В чем преимущество переменного тока перед постоянным?

Основное преимущество переменного тока по сравнению с постоянным, заключается в возможности с помощью трансформаторов повышать или понижать напряжение; с минимальными потерями передавать электрическую энергию на большие расстояния; в трехфазных источниках питания получать сразу два напряжения: линейное и фазное. Кроме того, генераторы и двигатели переменного тока более просты по устройству, надежней в работе и проще в эксплуатации по сравнению с машинами постоянного тока

4.Какими величинами характеризуется переменный ток?

Переменный ток характеризуется мгновенным, амплитудным и действующими значениями тока, напряжения и эдс.

5.Что характеризует мгновенное значение тока, напряжения и эдс?

Мгновенное значение характеризует значение этих величин в конкретный момент времени.

6.Что характеризует амплитудное значение тока, напряжения и эдс?

Амплитудное значение характеризует наибольшее значение этих величин за период.

7.Что характеризует действующее значение тока, напряжения и эдс? По какой формуле вычисляется действующее значение?

Действующее значение характеризует действие электрического тока. то есть преобразование его в другие виды энергии.

8.Как графически изображается переменный ток?

Е, i,u

9.Что называется периодом? Какой буквой обозначается? В каких единицах измеряется?

Периодом Т называют минимальный промежуток времени, через который значение величин повторяется. Величина Т (период) измеряется в секундах (с)

10.Что называется частотой? Какой буквой обозначается? В каких единицах измеряется?

Частотой называют величину, показывающую, сколько полных колебаний совершается за одну секунду. Величина частота f измеряется в герцах (Гц),

11. Какой зависимостью связаны период и частота? f = 1 / T

12. Записать аналитические выражения для переменного тока, напряжения и эдс и дать характеристику каждой величине. для тока: i(t) = I_m sin(ωt + ψ_i);

для напряжения: u(t) = U_m sin (ωt +ψ_u);

для эдс: e(t) = E_m sin (ωt +ψ_e).

В уравнениях обозначено: I_m, U_m, E_m - амплитуды тока, напряжения, ЭДС;
значение в скобках - фаза (полная фаза);
ψ_i, ψ_u, ψ_e - начальная фаза тока, напряжения, ЭДС;
ω - циклическая частота, ω = 2πf;
f - частота, f = 1 / T; Т - период.

После записи всех ответов, необходимо обсудить ответы, исправить ошибки на экране и в тетрадях учащихся (самостоятельно). Пользуясь конспектом и учебником, выполните задание № 105, 107 в рабочей тетради на печатной основе (тетради сдаются для проверки).

4. Подведение итогов. Выставление оценок.

5. Домашнее задание: § 4.1 П.А. Бутырин, О.В. Толчеев, Ф.Н. Шакирзянов. Электротехника. Москва «Академия» 2008г.;