«Электр кедергісінің температурадан тәуелділігі. Асқын өткізгіштік»

8сынып

Күні: 06.02.14

Тақырып: Электр кедергісінің температурадан тәуелділігі. Асқын өткізгіштік.

Мақсаты:

Білімділік: Асқын өткізгіштік туралы түсінік беру, қолданылу мүмкіндіктері туралы әңгімелесу ұйымдастыру

Дамытушылық: Жылу берілу бойынша білімдерінің әлеуметтік-практикалық маңыздылығын түсінуіне күш салу,

Тәрбиелік: Пәнге қызығушылығын, таным белсенділігін арттыру.

Көрнекі құралдар: амперметр, вольтметр, жалғағыш сымдар, шам, слайдтар, жеке карточкалар

Сабақ жоспары:

I. Ұйымдастыру кезеңі:үй жұмысын тексеру.

ІІ. Экспресс-тест «Электр тізбегі»

ІІІ. Жаңа тақырыпты түсіндіру

IV.Есеп шығару. Жеке карточка бойынша өздік жұмыс

V . Қорытындылау

Сабақ барысы.

І. Ұйымдастыру кезеңі , үй жұмысын тексеру

ІІ Экспресс-тест «Электр тізбегі»

( Физикалық диктант ).

1. Еркін электр зарядтарын тасымалдаушылардың ........................электр тогы деп аталады.

Еркін шапшаң ................................бар болғанда ғана өткізгіште электр тогы пайда болады;

2. Электр тогының пайда болуы үшін еркін зарядты тасушыларға әрекет ететін ............... ...................................бар болуы қажет;

3. Электр тогының ұзағынан сақталуы үшін ........ ........ ........тудыратын құрылғының болуы міндетті, яғни .......... ...................................керек.

4. Электр тогы жүретін тұйықталған электр тізбегі ......................және электр энергиясын ....................құралады.

5. Өткізгіштегі электр тоғын оның .................................................әрекетінен байкауға болады.

6. Ток көзінің энергетикалық сипаттамасы болып табылатын бөгде күштер .............................................күш деп аталады.

7. Ток көздеріне ................................... ...................................жатады.

8. Бөлінген зарядтар ток көзінің полюстерінде жинакталады, олардың біреуі -....., ал екіншісі -..........зарядталады..

ІІІ. Жаңа тақырыпты түсіндіру

§40. ӘЛЕКТР КЕДЕРГІСІНІҢ ТЕМПЕРАТУРАҒА ТӘУЕЛДІЛІГІ. АСҚЫН ӨТКІЗГІШТІК

I. Өткізгіштің кедергісі К оның өлшемдері мен материалына төуелді екенін білеміз.

Өткізгіштің кедергісі оның температурасына төуелді бола ма? Бұл сүраққа жауап беру үшін мынадай тәжірибені жасайық.

Спираль сияқты иілген темір сымды ток көзі жөне амперметрге косылган тізбекке тізбектей қосамыз (85-сурет).

Амперметрдің көрсетуін анықтап алып, спиральді шамның жалынына ұстап кыздырамыз. Спираль кызған сайын, амперметр тізбектегі токтың азайғанын көрсетеді.

Демек, кызғанда темір сымның кедергісі артады. Темір спи-ральді баска металдан жасалған өткізгішпен ауыстыра отырып, ' кыздырған кезде барлық металдардың кедергісінің артатынын байқаймыз.

Кейбір таза металдардың кедергісі өжептәуір, ал корытпаларда кедергі аз артады. Температура артқанда, кедергісі ешкандай өзгермейтін арнайы қорытпалар да бар. Оларға константан мен манганин жатады. Оларды эталондарды, реостаттар мен басқа да аспаптарды дайындауға пайдаланады. Қыздырғанда, кедергі-нің өсу себебі өткізгіштің температурасы артқанда, кристалдык тордың түйіндеріндегі иондар тербелісінің күшеюі болып табылады. Нәтижесінде электрондар иондармен жиірек соқтығысады. Бүл олардың өткізгіштегі бағытталған қозғалысы-на кедергі жасайды, сондықтан кедергі артып, ток кемиді.

Өткізгіш кедергісінің температураға төуелділігі былай анықталады:

R = R0( 1+αt)

мүндағы R- откізгіштің ГС-тағы кедергісі; R0 - өткізгіштің 0°С-тағы кедергісі; і-температура; α-кедергінің температуралық коэффициенті. Ол откізгіш затының электрлік қасиеттерінің

температураға төуелділігін сипаттайды.

Асқын өткізгіштік деп таза металдардың (мысалы, мырыш-тың, алюминийдің, қалайының, сынаптың, цоргасынның) және бірқатар қоспалардың кедергісінің абсолют нөлге жақын тем-ператураларда кенет нөлге дейін төмендеу щібылысын айтады.

Аскын өткізгіштіктің үлкен практикалық мөні бар. Аскьш өткізгіштік күйінде түйықталған өткізгіштегі ток күші, кедер-гінің болмауы салдарынан, шексіз үзак уақыт бойы сақталады. 1925 жылы мыс сақинамен жасалған тәжірибеде тіпті 2,5 жыл өтсе де, сақинадағы ток күшінің ешқандай кемімегені байқалған.

Қазіргі таңда Күннің магнит өрісінен он мың есе күшті магнит өрісін беретін өте куатты асқын өткізгішті электр-магниттер жасалған.

IV.Есеп шығару. Жеке карточка бойынша өздік жұмыс

1) Көлденең қимасының ауданы 0,1 мм², ұзындығы 150 см күміс сымның кедергісі қандай? Егер осы сым арқылы 1,5 А ток өтсе, онда өткізгіш сымның ұштарындағы кернеу қандай? ρ к = 0,016 Ом*мм²/м.

2) Көлденең қимасының ауданы 2 мм², ұзындығы 8 м никель сымның кедергісі неге тең? Егер сымның ұштарындағы кернеу 3,2 В болса, онда оның бойымен қандай ток өтеді? ρи = 0,4 Ом*мм²/м.

3)4 А ток күшіне және 220 В кернеуге арналған электр плитасының спиралінің көлденең қимасы 0,1 мм² болса, осы никель сымның ұзындығы қандай? ρи = 0,04 Ом*мм²/м.

4). Тізбекке үш өткізгіш тізбектей жалғанған, олардың кедергілері: R1 = 5 Ом; R2 = 6 Ом; R3= 12 Ом (3-сурет). Вольтметрдің көрсетуі 1,2 В болса, амперметр қандай ток күшін көрсетуі тиіс? А және В нүктелерінің арасындағы кернеу қандай?

5)Тізбекке екі өткізгіш R1 = 5 Ом мен R2 = 10 Ом тізбектей жалғанған (4-сурет). V1 вольтметр 12 В кернеуді көрсетеді. V2 вольтметр мен амперметрдің көрсетулерін аны0таңдар.

Үй жұмысы : §40, Электр кедергісінің температурадан тәуелділігі. Асқын өткізгіштік.

(оқу)

IV. Қорытындылау