Site Loader

Содержание

«Электрическая цепь. Действие электрического тока. Сборка простейшей электрической цепи»

Электрическая цепь. Действие электрического тока. «Сборка простейшей электрической цепи»

Тип урока: урок открытия новых знаний.

Оборудование к уроку: соединительные провода, источник тока (батарейка на 4, 5 В),  ключ,  лампочка, резистор; компьютер, проектор.

Цели: Изучение составных частей электрической цепи, условных обозначений, применяемых на схемах.
Задачи урока:
•    Образовательные: Выяснить из каких частей состоит  электрическая цепь. Объяснить учащимся назначение каждой части электрической цепи. Познакомить  с обозначением элементов электрической цепи, правилами изображения электрических схем, правилами сборки электрических цепей. Закрепить полученные знания путем решения практических задач.
•    Воспитательные: Сформировать умения использования теоретических сведений и практических навыков по изучаемой теме в жизни.

В  целях профориентации подчеркнуть важность изучаемой темы в различных областях деятельности. Прививать аккуратность, бережное отношение к оборудованию.
•    Развивающие: развивать умение сравнивать, строить доказательства, обобщать, выдвигать гипотезы, переносить знания в новую ситуацию; выполнять задания творческого и поискового характера, применять знания и способы действий в изменённых условиях.

Ход урока:
1. Организационный момент.

Приветствие, проверка посещаемости. Проверка домашнего задания.

2. Актуализация знаний.

Представьте себе, что на мгновение дома гаснет электрическая лампочка, отключается телевизор, компьютер. Что в таком случае говорят?

А что такое электрический ток?

Что означает «упорядоченное» движение заряженных частиц»?

Каковы условия существования электрического тока?

Учитель: Для чего нам нужен электрический ток?

Для того чтобы работали электроприборы необходимы… ( учащиеся продолжают фразу) источники тока.

С какими источником тока чаще всего мы встречаемся в повседневной жизни?

В чем состоит принципиальное отличие гальванического элемента от аккумулятора?

3. Целепологание.

В век электроники, мы можем обойтись без простого электроприбора, как «лампочка»?

На магнитную доску крепится лампочка.

Что нужно сделать, чтобы лампочка загорелась?

Как назвать совокупность устройств, которые позволили загореться лампочке?

Правильно и темой сегодняшнего урока будет «Электрическая цепь».

Можем ли мы в данный момент сказать, что такое электрическая цепь, что она представляет собой?

Как мы можем решить данную проблему?

Давай те с вами подумаем, какие » шаги» нужно сделать, для того чтобы собрать ЭЦ?

Для того, чтобы собрать электрическую цепь, необходимо знать ее составные части, условные обозначения. Научиться чертить схемы и собирать ЭЦ.

Из всего выше сказанного вами вытекают задачи урока.

  • Познакомиться с основными частями электрической цепи и их условными обозначениями на схемах;

  • Научиться чертить схемы электрических цепей;

  • Научиться собирать простейшие электрические цепи.

4. Открытие новых знаний.

Давай те вместе с вами повторим из каких составных частей (элементов) состоит электрическая цепь?

1. источник тока,2. соединительные провода, 3 потребители ( лампочка, электроприборы). 4. замыкающее устройство.

Одним из составных частей является потребитель. Приведите примеры потребителей в

В Париже в 1881 году на электротехнической выставке все были в восторге от одного из изобретения. Ваши предположения… Это – выключатель. Как вы думаете , в чем заключается его роль? Его роль – в замыкании и размыкании электрической цепи.

Теперь попробуйте самостоятельно дать определение ЭЦ. Зная составные части ЭЦ, мы можем начертить ее схему? Да. Можем.

Посмотрите на схемы. Что у них разного, а что общего: Для того чтобы начертить схему электрической цепи нужно знать… Откройте учебник на стр. 205 , рассмотрим таблицу 26.

Сравним условные обозначения, которые даны в учебнике и на интерактивной доске. Эти обозначения нужно хорошо знать, чтобы составлять электрические схемы.

Выполним с вами следующее задание:

Расставьте условные обозначения по «местам», соединив стрелкой условные обозначение с названием прибора.

Учащиеся выполняют задания на листочках. Один учащийся выходит к доске и соединяет стрелкой условные обозначение с названием прибора. Остальные проверяют правильно ли они выполнили задание. Попробуйте самостоятельно дать определение « Электрическая схема». Электрическая схема – чертеж, на котором изображены способы соединения электрических приборов в цепь. Учитель: Просит ученика начертить схему ЭЦ. Учащийся на доске чертить схему электрической цепи.

Учитель поясняет, что чертеж схемы должен быть аккуратным и точным.

Демонстрация. Сборки цепи. ( помогает учащийся) состоящей из источника тока, лампочки, ключа и соединительных проводов.

Затем собирают электрическую цепь по начерченной схеме на доске и показывают, что лампочка горит, только тогда, когда цепь замкнута.

Электрическая цепь по которой идет ток называется замкнутой. ( слайд 12).

Следует уточнить, что же принимают за направление электрического тока?

Ученик: За направление электрического тока принято направление движения положительных частиц от положительного полюса источника к отрицательному.

Демонстрация ЦОР «Сборка электрических цепей».Показ как течет ток в цепи и направление тока.

(http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba06d-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/3_11.swf)

5. Первичное закрепление.

Скоро вам предстоит задуматься о выборе будущей профессии. Представьте себе, что вы- электрики и пред вами схемы ЭЦ.

Откроем рабочую тетрадь укажите стрелками направление электрического тока.

Рассмотрим и начертим схемы электрических цепей. (два ученика выходят к доске и чертят схемы ЭЦ)

Инструктаж по технике безопасности.

Выполнение фронтальной лабораторной работы.

 Цель: Собрать электрическую цепь так, чтобы лампочка загорелась.

Последовательно с лампочкой включите резистор. Он нужен, чтобы лампочка не так сильно горела
Обратите внимание: цепь собирают при разомкнутом выключателе.
 Выполнение работы в группах . Составление схемы. Сборка ЭЦ. Учитель проверяет у каждого.
6. Итог урока.

Сегодня на урока мы с вами  перенеслись в удивительный мир «Мир электрических цепей и схем».  Ваши знания о нем  будут расширяться. На следующих уроках мы научимся пользоваться электроизмерительными приборами, собирать и чертить  сложные схемы.  

Давайте вспомним задачи нашего урока.

Что такое ЭЦ?

Из каких составных частей состоит ЭЦ?

Какие условные обозначения элементов вы запомнили?

Какое направление принято за направление электрического тока в цепи?

Что значит «Цепь замкнута»; «цепь разомкнута»?

Какие схемы ЭЦ бывают?

7. Домашнее задание.

Обязательный уровень: § 33,Р.Т. № 274.

8. Рефлексия.

1. На уроке я работал активно/пассивно

2. Своей работой на уроке я доволен / не доволен

3. Урок для меня показался коротким /длинным

4. За урок я не устал / устал

5. Мое настроение стало лучше /хуже

6. Материал урока мне был понятен / непонятен

  полезен / бесполезен

интересен / скучен

7. Домашнее задание мне кажется легким / трудным

Электрическая цепь и ее составные части

Обобщающий урок по физике на тему  «Электрическая цепь и ее составные части».

Цель урока:

·         Образовательная – введение понятия электрической цепи, собирать простейшую и изображать на схеме электрическую цепь.

·         Развивающая – создать условия для развития умений учащихся применять знания в новой ситуации, объяснять окружающие явления, развитие практических умений и навыков.

·         Воспитательная – формировать навыки коллективной работы в сочетании с самостоятельностью учащихся, аккуратности при работе с приборами.

·         Тип урока: изучение нового материала.

·         Формы работы: фронтальная, индивидуальная, групповая.

 

 

Оборудование: оборудование для сборки электрической цепи, выключатели, компьютер,  проектор

 

Ход урока

                  1. Организационный момент (повторение).

Парная работа с партнером по плечу в течение 2 мин.  Обучающая структура ТАЙМД-ПЭА ШЭА.

1.Что такое электрический ток? (упорядоченное движение заряженных частиц)

2.Условие существования электрического тока? (наличие электрического поля и свободно заряженных частиц)

3 .Какие вы знаете источники тока? (электрофорная машина, термоэлемент, фотоэлемент, гальванический элемент, аккумулятор, генератор)

                    2.Актуализация знаний.

Индивидуальная работа. Обучающая структура ЭЙ АР ГАЙД. Поработайте над этим заданием самостоятельно. В столбике «до» поставьте «+» если вы согласны, «-»  если вы не согласны с утверждением.

ДО

УТВЕРЖДЕНИЯ

ПОСЛЕ

 

Чтобы в  электрической цепи существовал электрический ток, она должна быть замкнута

 

 

За направление тока принято движение отрицательно заряженных частиц

 

 

Скорость движения электронов проводнике 0,1 мм/с

 

 

Ток в цепи распространяется со скоростью света 300000 км/с

 

             3. Формирование новых знаний.

а) Фронтальная работа с классом.

На столах находятся основные составные элементы,  входящие в цепь электрического тока. Назовите их

1.Лампочка. Устройства, которые используют электрическую энергию, называются потребителями.

 Какие потребители тока вы знаете? (плитки, электродвигатели, всевозможные электробытовые приборы)

2.Провода, предназначенные для передачи электроэнергии от источника тока к потребителям.

3.Источник тока. Для создания длительного электрического поля.(включается в цепь последним.)

4.Ключ(замыкающее устройство). Замыкать и размыкать электричество. В Париже в 1881 году на электротехнической выставке все были в восторге от этого изобретение. Это – выключатель. Обратите внимание: цепь собирают при разомкнутом выключателе; выключатель выполнен из проводников электричества, а прикасаться надо к изолирующей ручке.

 

б) Групповая работа. Соберите электрическую цепь из этих составных частей. Каждый стол демонстрирует правильно собранную  электрическую цепь, при замыкании ключа лампочка загорается.

в) Давайте теперь попробуем сказать, что же такое электрическая цепь?

Совокупность устройств, по которым течет электрический ток, называется электрической цепью. Обучающая структура СИНГЛ-РАУНД-РОБИН. Каждый учащийся по кругу проговаривает определение электрической цепи.

г) Групповая работа. Электрическими цепями занимается электротехника. Цепи бывают простые (как при демонстрации) и сложные (электропроводка), но во всех можно выделить составные части. Из каких составных частей она состоит? (учащиеся сортируют карточки и находят 4 основных элемента электрической цепи).

Подведем первые итоги, что собой представляет электрическая цепь,  из каких составных частей состоит электрическая цепь? Запишите в тетрадь:

  • потребитель
  • источник тока
  • соединительные провода
  • замыкающее устройство

д) Работа с учебником. Электрические цепи могут быть сложными. Вышел из строя телевизор, и вам нужна информация, из чего состоит электрическая цепь. Поэтому придумали элементы цепи изображать с помощью условных обозначений. Чтобы не было путаницы, пользуются стандартным набором символов.

Электрические цепи собирают по схемам, в которых элементы цепи имеют свои обозначения. Электрическая схема это графическое изображение электрической цепи с помощью условных знаков. Некоторые из них представлены в таблице 48 на стр.78 вашего учебника.

Эти обозначения нужно хорошо знать, чтобы составлять электрические схемы. Электрические схемы – это чертежи, на которых изображены способы соединения элементов электрической цепи.

 

е) Фронтальная работа с классом. Давайте  нарисуем схему электрической цепи, состоящую из источника тока, лампочки, ключа и соединительных проводов, которую вы собрали. Схема должна быть аккуратной и точной. Направление тока указываем стрелочкой. За направление тока принято движение «+» заряженных частиц. Ток направлен от «+» к «-». Скорость движения самих электронов в проводнике под  действием электрического поля невелика – несколько миллиметров в секунду, а иногда и еще меньше. Но как только в проводнике возникает электрическое поле, оно со скоростью света в вакууме (300000км/с), распространяется по всей длине проводника. Поэтому вы должны соблюдать технику безопасности при работе с электрическим током. Памятка по технике безопасности при работе с электрическим током лежит на столах.

 

ж) Игровая разминка «Электрическая цепь»: учащиеся делятся на две команды,  взявшись за руки, получают от ведущего сигнал пожатием руки,  передают друг другу по цепочке. В результате, чей «электрический ток» быстрей дойдет до конца, та команда и выиграла.

 А вы знаете, что первая электрическая цепь была опробована на людях.700 парижских монахов,  взявшись за руки, провели эксперимент. В тот момент,  когда первый монах прикоснулся к головке банки, все 700 монахов вскрикнули с ужасом, потом 180 королевских мушкетеров тоже провели такой опыт перед королем в Версале.

4.Этап закрепления. 

а) Обучающая структура ЭЙ АР ГАЙД. Мы возвращаемся к листу контроля. Заново прочитав утверждения,  в столбике «после» поставьте «+» если вы согласны,  «-»  если вы не согласны с утверждением.

б) Обучающая структура ФИНК-РАЙТ-РОБИН. Подумайте, запишите, обсудите в команде. Перед вами схемы электрических цепей. Назовите, из каких приборов они состоят, и найдите «дефект» в каждой из схем.

в) Индивидуальные задания: расставьте условные обозначения по «местам», соединив стрелкой условные обозначение с названием прибора.

                       5. Итоги урока. Ребята,  вспомните цель нашего урока. Поднимите зеленые кружки, если цель оправдалась и красные треугольники  — если нет.

Из каких составных частей состоит электрическая  цепь?

Выставляются оценки учащимся.

 

                        6. Домашнее задание.

а) Проанализируйте рассказ и подчеркните в тексте не менее пяти нарушений техники безопасности.

 

Электрик Вася пришёл по вызову отремонтировать люстру. Войдя в квартиру, разулся, надел вязаные рукавицы, чтобы руки не скользили. Залез Василий на металлическую стремянку. Прохладные ступеньки приятно холодили ноги электрика.  И тут он  увидел, что люстра в пыли. Попросил Вася у хозяйки влажную тряпку и тщательно протёр плафоны и патрон. Взяв отвёртку, горе – электрик начал зачищать контакты. Работа в рукавицах показалась ему не удобной. Сбросив рукавицы, Василий пальцами начал скручивать провода. Очнулся электрик на полу…

       б) Параграф 33, упр. 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лист контроля_________________________________________________________

 

1.

ДО

УТВЕРЖДЕНИЯ

ПОСЛЕ

 

Чтобы в  электрической цепи существовал электрический ток, она должна быть замкнута

 

 

За направление тока принято движение отрицательно заряженных частиц

 

 

Скорость движения электронов проводнике 0,1 мм/с

 

 

Ток в цепи распространяется со скоростью света 300000 км/с

 

 

 

2) Перед вами схемы ЭЦ. Назовите, из каких приборов они состоят, и найдите «дефект» в каждой из схем.

   

 

 

 

3.Индивидуальные задания: расставьте условные обозначения по «местам», соединив стрелкой условные обозначение с названием прибора.

 

Памятка по технике безопасности при работе с электрическим током.

  1. Не используйте при сборке электрических цепей провода с повреждённой  изоляцией, с видимыми повреждениями.
  2. Следите за исправностью всех креплений в приборах и приспособлениях.
  3. При сборке электрических цепей избегайте пересечения проводов.
  4. Источники тока подключайте в последнюю очередь.
  5. Все исправления в цепях проводите при отключенном источнике тока.
  6. Не прикасайтесь к вращающимся частям электрических машин.
  7. Не определяйте наличие тока в цепи на ощупь.
  8. Не прикасайтесь к проводам, свисающим со столбов, стен, торчащим из земли – они могут находиться под током.

 

 

 

 

 


Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи — ТЕХНОЛОГИЯ ДЛЯ МАЛЬЧИКОВ — ТЕХНОЛОГИЯ — МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ

Цель урока:

Образовательная: повторить и обобщить знания по теме. 

Развивающая:

  • формирование умений самостоятельно применять знания, полученные на уроках, при сборке электрических цепей.
  • развитие мышления, умения делать выводы, анализировать; 

Воспитательная: привитие познавательного интереса к электротехнике, воспитание культуры труда, самостоятельности и творчества в коллективно-трудовой деятельности;

Оборудование:

  1. ПК и мультимедийный проектор. На ученических столах: источник тока (батарейка 4,5V), ключ, лампочка, соединительные провода, лист-задание
  2. Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей».

На демонстрационном столе: монтажная планшетка, гальванические элементы, аккумулятор, генератор велосипедный, элекрофорная машина и бытовые приборы — (утюг, лампа настольная, электрочайник, электродрель, электрический звонок, гирлянда и др.)

Образец изделия: — Фонарик из пластиковых бутылок

Ход урока

I. Организационный момент (проверка отсутствующих и готовности класса к уроку).

Учитель: Здравствуйте ребята! Присаживайтесь.

II. Проверка знаний и умений.

На прошлом уроке мы изучали условные обозначения элементов электрических схем. Ребята, как вы думаете, для чего нужно знать эти условные обозначения?

Ответ: (Чтобы составить электрическую схему и собрать электрическую цепь).

Правильно! Это и будет целью нашего урока, научиться по схемам, собирать простейшие электрические цепи. Поэтому сегодня от вас, ребята, потребуются внимание, настойчивость и культура труда в достижении этой цели.

А сейчас, мы проверим ваши знания по графическому обозначению элементов электрических схем.

Задание 1

Выполнить условные обозначения, применяемые на схемах электрической цепи. Ученики с места задают поочерёдно вопросы двум отвечающим одноклассникам у доски. Ответ выполняется графическим обозначением с помощью мела на классной доске.

Перед вами находятся две кнопки звукового экзаменатора опережения ответа. Кто после заданного вопроса первым нажмет кнопку, имеет право на ответ. Если ответ не верный, то право ответа на вопрос переходит второму отвечающему.

Условные обозначения электрической цепи

 

Задание 2

Вопросы:

1. Назовите известные вам виды энергии. ( Атомная, механическая, световая, химическая и электрическая)

2.Какие типы электростанций вам известны? (Гидроэлектростанция, атомная, тепловая, ветровая, приливная, солнечная и дизельная)

3. Какие виды энергии в перечисленных электростанциях преобразуются в электрическую энергию?


II. Новый материал.

В рабочей тетради записываем тему урока: « Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи.«

Ребята! Что означает по смыслу слово «источник»?… воды, тока — То, что даёт начало чему-то или откуда исходит что-то.

А что подразумевается под словом «потребитель электрического тока»? — Это все электрические приборы, бытовая техника и производственное оборудование.

Если взять источник тока, потребитель, выключатель и соединить всё проводами, получится электрическая цепь.

Электрическая цепь состоит из отдельных устройств или элементов, которые по их назначению можно разделить на 3 группы. Первую группу составляют элементы, предназначенные для выработки электроэнергии — это источники тока.

Источники тока — это устройства, которые преобразуют какой-либо вид энергии в электрическую энергию. К ним относятся: генераторы электростанций, гальванические элементы, аккумуляторы, фотоэлементы и др.

 

1. Солнечная батарея 2. Гальванический элемент
3. Электрофорная машина

Вторая группа — элементы, преобразующие электрическую энергию в другие виды энергии (механическую, тепловую, световую, и т. д.). Эти элементы называют потребителями электрической энергии. К ним относятся: электродвигатели, нагревательные и осветительные приборы и др.


В третью группу входят элементы, предназначенные для передачи электроэнергии от источника питания к потребителям (провода, выключатели и другие устройства)

 

Электрическая схема — это графическое изображение электрической цепи с помощью условных знаков.

Задание: Начертите в тетрадях схему простой электрической цепи (рис.6)

Схема простой электрической цепи

 

Потребители электрической энергии могут быть присоединены к источнику тока различными способами.

Способы соединения потребителей электрической энергии:

  • последовательное соединение;
  • параллельное соединение.

 Начертить в тетрадях схему последовательного соединения (рис.7)

Схема последовательного соединения потребителей электрической энергии.


Начертить в тетрадях схему параллельного соединения потребителей электрической энергии (рис.8)

Схема параллельного соединения потребителей электрической энергии


Психологическая пауза. (звучит инструментальный музыкальный фон) Сейчас мы все вместе выполним следующее упражнение. Сядьте свободно, не напрягая мышц рук и ног. Дайте вашему телу расслабиться. Глубоко вдохните, втягивая воздух медленно, через нос, пока лёгкие не наполнятся и также плавно, тоже через нос, выдохните, пока полностью не освободите лёгкие. Давайте все разом. «Плавный вдох — плавный выдох. Вдох — выдох:» Прислушивайтесь к своему дыханию. Постарайтесь вообразить волны, их плеск, запах морской воды и солнца. Вы чувствуете себя легко и свободно. Вы готовы к работе! Тогда в путь.

 Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей»

Работа № I

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, лампочки, выключателя, соединительных проводов.(простая электрическая цепь).

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему простой электрической цепи.(рис1.)

2. Соедините с помощью выключателя, проводов, батарейки и лампочки в соответствии со схемой.

3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

4. Проверьте работу цепи.

5. Разомкните цепь.

6. Разберите цепь. Рис 1


 Работа №2

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, выключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии последовательное).

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему последовательного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек.

2. Соедините с помощью выключателя, электрической лампы, проводов и батареи в соответствии со схемой.

3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

4. Проверьте работу цепи.

5. Разомкните цепь.

6. Вывернуть одну лампочку.

7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?

9. Разомкните цепь.

10.Разберите цепь.


Вопросы

  1. Из каких элементов состоят собранные вами электрические цепи?
  2. Назовите материалы, проводящие и непроводящие электрический ток.
  3. С какой целью применяются условные обозначения электрической цепи?
  4. Подготовить краткий отчет

 В отчете укажите:

  • название работ;
  • схемы электрических цепей;
  • ответы на вопросы.

Работа № 3

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 3-х лампочек, переключателя, соединительных проводов.

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему электрической цепи.

2. Соедините лампы накаливания с батареей и переключателем в соответствии со схемой.

3. Передвигая контактный рычаг, поочередно включите лампочки,

4. Разберите цепь.

 

Работа №4

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, переключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии параллельное).

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему параллельного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек

2. Соедините через выключатель лампы накаливания с батареей в соответствии со схемой.

3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

4. Проверьте работу цепи.

5. Разомкните цепь.

6. Вывернуть одну лампочку.

7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?

9. Разомкните цепь.

10.Разберите цепь.


Вопросы

  1. С какой целью зачищают концы проводов перед подключением их к электроарматуре?
  2. Чем отличаются проводники от изоляторов?
  3. Из каких элементов состоит простейшая электрическая цепь?
  4. Подготовить краткий отчет

В отчете укажите:

  • название работ;
  • схемы электрических цепей;
  • ответы на вопросы.

Подведение итогов.

Домашнее задание: Индивидуальные задания: собрать простейшую цепь на батарейке и оформить ее в виде фонарика из пластиковых бутылок (образец демонстрируется учителем)

— Подготовить сообщение «Людям, каких профессий нужны знания по электричеству».

Ход урока Электрическая цепь — Сайт учителя физики Кирилловой Т.В.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент 

Приветствие учащихся. Проверка готовности класса к уроку.

Эпиграф урока:

Науку все глубже постигнуть стремись.

Познанием вечного жаждой томись.

Лишь первых познаний блеснет тебе свет,

Узнаешь: предела для знания нет.

Фирдоуси

2. Повторение

  • Какие источники тока вы знаете?    

          ССЫЛКА

  • Зачем нужен электрический ток?

Учитель: На  доске прикреплена  лампа. Что нужно сделать, чтобы она загорелась?

 Учащиеся предлагают добавить: источник питания, соединительные провода.

 Учитель:  Но ведь лампочка, например, в наших домах не горит постоянно, что мы используем, что бы можно было включать и выключать лампочку?

Учащиеся: выключатель.

Учитель: Подведем итог:  перечислите, что мы использовали, что бы лампочка  загорелось?

Учащиеся: перечисляют.

Как назвать совокупность устройств, которые позволили загореться лампочке?

Учащиеся: электрическая цепь.

 

Учитель: Правильно и  темой сегодняшнего урока будет «Электрическая цепь».

В связи с широким и повсеместным использованием электричества возникает необходимость более детального рассмотрения устройств, по которым течёт электрический ток.

Давайте сформулируем цель нашего урока.

Выслушиваются ответы детей.

Перед учащимися ставятся задачи, которые необходимо решить на уроке:

Познакомиться с основными частями электрической цепи. Научиться собирать простейшие электрические цепи.

3. Изучение нового материала

Учитель: В повседневной жизни мы используем не только лампочки, но и другие электрические приборы, например какие?

Учащиеся отвечают: компьютер, телевизор и т. д.

Учитель:  найдите в параграфе учебника, каким физическим термином можно  заменить все перечисленные электрические приборы.

Учащиеся: потребители электрической энергии.

Учитель: перед вами находится схема, используя полученные знания, заполните её.

    ссылка для схемы

Индивидуальная работа: 2 – 3 мин.

Проверка схемы на доске (презентация) Устройства, которые используют электрическую энергию, называются потребителями. Это первая составная часть цепи. ( примеры потребителей… в классе… дома…) Вторая составная часть цепи – источник тока. (примеры источников тока). Источник тока подсоединяют в цепь с помощью соединительных проводов – это третья составная часть цепи. Есть еще одна важная часть электрической цепи. В Париже в 1881 году на электротехнической выставке все были в восторге от этого изобретения. Это – выключатель. Роль его – замыкать и размыкать электрическую цепь. В технике используют разные виды замыкающих и размыкающих устройств (кнопки, рубильники и т. д.)

Учитель: Используя параграф учебника, объясните  назначение каждой части электрической цепи.  Учащиеся: Приемники или потребители энергии – это устройства, работающие за счет электрического тока (электродвигатели, лампы, плитки и другие электрические приборы).
Провода нужны для соединения приемников с источником тока.

Замыкающие и размыкающие устройства служат для включения и выключения приемников электрической энергии (ключи, рубильники, кнопки, выключатели). Источники тока преобразую какую – либо энергию в электрическую.

Учитель: ребята, теперь вы знаете составные части простейшей электрической цепи, давайте познакомимся с тем,  какие существуют способы соединения цепей. В электротехнике используются два основных способа соединения элементов электрической цепи последовательное и параллельное соединения.  (презентация).

4. Закрепление

 Практическая работа в парах.

Учитель: теперь зная составные части простейшей электрической цепи и способы соединения, вы должны сами собрать простейшую электрическую цепь, но прежде чем вы приступите к работе, следует ознакомиться с техникой безопасности при сборке электрических цепей.

Учащиеся: изучают технику безопасности и приступают к выполнению практической работы.

Учитель: Нарисуйте данную цепь в тетрадь

Что у вас получилось?

Как удобней изображать цепь? Почему?

Учитель: для удобства схематического изображения электрических цепей использую условные обозначения. Электрические схемы – это чертежи, на которых показано, как электрические приборы соединены в цепь.

1. Откройте учебник познакомьтесь с условными обозначениями выполните задание найди дорогу

2. Начертите схему своей цепи.

3. Начертите схему цепей на слайде.

4. Практическое задание №2

1.       Начертите схему цепи, содержащей источник тока и две электрические лампы, каждую из которых включают своим выключателем.

2.       Собери по данной схеме цепь.

5. Реши задачи

Ø  Нарисуйте схему соединения источника тока, лампочки, звонка и двух ключей, при которой лампочка загорается при включении звонка, но может быть включена и при неработающем звонке.

Ø  Нарисуйте схему соединения источника тока, двух лампочек и трех ключей, при которой включение и выключение каждой лампочки производится «своим» ключом, а размыкание третьего ключа позволяет отключить обе лампочки.

5. Подведение итогов урока

Составление синквейна по теме урока

6. Домашнее задание:

Обязательный уровень: § 33, упр.13.

Творческий уровень: Сайт «Классная физика»

1. Этюды об ученых – выбрать открытия в области электричества

2. Азбука физики «Электричество вокруг нас»

3. Достижения НиТ – «электро» (выбрать самые интересные)

4. Достижения НиТ «музеи науки».

Работу представить презентацией. Допускаются работы в парах.

7. Оценивание

Вот и закончился наш урок. Хорошо подумайте и ответьте мне на вопросы: как каждый из вас усвоил эту тему? Что вызвало затруднения?  Как вы их преодолевали? Насколько вам было интересно на уроке? Поставьте оценку за свою работу  (карточка рефлексия).

Урок физики «Электрическая цепь. Сборка электрической цепи»

Урок физики, 9-й класс (слабослышащие дети).

Тема: «Электрическая цепь. Сборка электрической цепи».

Цели и задачи урока:

Образовательные: продолжить изучение электрического тока, научиться чертить схемы электрических цепей, собирать простейшие электрические цепи.

Воспитательные: формировать интерес учащихся к изучению физики, продолжить воспитание бережного отношения к оборудованию, соблюдению техники безопасности при работе с электрическими приборами.

Коррекционные – развивать умения наблюдать, устную речь учащихся.

Тип урока: комбинированный (беседа + рассказ + учебный практикум).

Оборудование к уроку: образцы электрических схем, магнитная доска, источник тока – гальванический элемент, ключ – 3 шт., лампы электрические – 3 шт. , звонок электрический – 1 шт.

  1. Орг. Момент

  2. Речевая разминка: Говорим правильно

Электризация Электрический ток Электроскоп Электрометр Амперметр

  1. Интеллектуальная разминка

1. Откуда у нас электричество?

2. Как оно попадает к нам?

3. Что будет, если отключится электрический ток в наших квартирах?

4. Что такое электрический ток?

5. Почему горит лампочка, почему звонит звонок, почему работает пылесос?

  1. «Да – нет»

  1. Электрический ток это … упорядоченное движение заряженных частиц.

2. Электрический ток протекает… только в твердых телах.

3. Является ли источником тока? Электрическая машина.

4. Разноименные заряды …иногда притягиваются, иногда отталкиваются.

5. В каком веществе электрический ток протекать не может? А. Медь Б. Резина В. Свинец.

6. Электрический ток направлен от к + .

5. Перепутанные логические цепочки. Электрические приборы

  • 1. Электрометр – прибор для измерения силы тока

  • 2. Амперметр – прибор для измерения напряжения

  • 3. Электроскоп – прибор для измерения эл. зарядов

  • 4. Вольтметр – прибор для наблюдения эл. зарядов.

6. Работа по теме урока

  • Что нужно, чтобы электрическая цепь работала?

  • Какие источники тока вы знаете?

  • Зачем нужен электрический ток?

  • Приведите примеры потребителей в классе,

  • дома,

  • на улице.

  • Источник тока подсоединяют с потребителями с помощью чего…

  • соединительных проводов

  • Есть еще одна важная часть электрической цепи.

  • В Париже в 1881 году на электротехнической выставке все были удивлены и рады этому изобретению. Вы догадались, что это?

  • Это – выключатель. Зачем он?

  • В технике используют разные виды замыкающих и размыкающих устройств. Назовите замыкающие устройства

  • Вывод. Электрическая цепь состоит:

1 — источник тока

2 — потребители

3 — замыкающее устройство

4 — соединительные провода

Можно нарисовать электрическую цепь?

Чем отличаются схемы? Есть ошибка, нет ошибки? Что входит в эти схемы эл. цепи?

8. Инструктаж по технике безопасности при работе с электрическим током.

  • Не прикасайтесь к оголенным проводам при включенном токе.

  • Все исправления в цепях проводите при отключенном источнике тока.

  • При сборке цепи ключ замыкают только после проверки в последнюю очередь!

9. Выполнение лабораторной работы «Сборка эл. цепей».

Цель: научиться собирать электрические цепи.

1. Нарисовать схему: источник тока, 2 лампы, амперметр, ключ. Поставить +, —

Собрать цепь.

2. Нарисовать схему: источник тока, амперметр, лампа, резистор, ключ. Поставить +, —

Собрать цепь.

Вывод:

10. Домашнее задание: стр79, упр.13 (№2, 3)

11. Релаксация. Итог урока. Оценки

Используемая литература:

  1. Пёрышкин А.В. «Физика 8 кл.», Дрофа, 2006 г.

  2. Гутник Е.М. «Тематическое и поурочное планирование к учебнику Пёрышкина А.В. «Физика 8 кл.», Дрофа, 2004 г.

  3. Демидова М. Ю., Коровин В. А. «Методический справочник учителя физики», Мнемозина, 2004 г.

  4. Марон А.Е., Марон Е.А. «Дидактические материалы «Физика 8 класс» Дрофа, 2004

Revit-электрика: создание электрических цепей | Блог Вадима Муратова

В этой статье посмотрим, как создать электрическую цепь. Есть мнение, что электрика — слабое место Ревита и проще рисовать всё в Автокаде, но всё не настолько ужасно. Начинаем цикл статей по электрике.

Про автора материала

Сергей Жебелев — индивидуальный предприниматель из Минска, проектирует электрику в Revit и обучает. Участвовал в BIM-проектах по всему миру: Россия, Казахстан, Беларусь, США и Европа. Инженер-электрик с 2007 года. Autodesk Expert Elite.

Смотрите его бесплатный курс по электрике на сайте Высоцкого.

Можете связаться с Сергеем в Телеграме — @TheZheS.

Создание цепей

Создание цепей начинается с размещения электрических приёмников: светильников, розеток, щитов и прочего оборудования. Как правило, они размещаются либо свободно, либо на грани. Особенность электрических щитов из шаблона АДСК — отметка их размещения совпадает с верхом, а не низом щита, чтобы сразу выставить оборудование по высоте верха в соответствии с ГОСТ.

После того, как вы разместили в модели необходимые электроприборы, настало время кнопки «Силовая система». Эта кнопка появляется на ленте при выделении любого электрического приёмника. Я довольно часто ею пользуюсь, поэтому выделил для данной функции отдельную кнопку на мышке.

Моя мышка — Logitech MX Master S2 с программируемыми кнопками

Моя мышка — Logitech MX Master S2 с программируемыми кнопками

Выбираю на плане электропотребитель, пусть это будет светильник. Нажимаю на ленте на кнопку «Силовая система». Здесь же появится панель «Инструменты для систем». Посмотрим подробнее, что тут за команды.

Выделяете любой прибор и на ленте появится кнопка «Силовая система»

Выделяете любой прибор и на ленте появится кнопка «Силовая система»

Инструменты для работы с электрическими системами

Инструменты для работы с электрическими системами

  1. «Изменить цепь». Позволяет добавлять или удалять из цепи элементы, в том числе менять силовую панель, к которой подключен приемник.
  2. «Редактировать траекторию». С 2018 Ревита возможно вручную задавать трассировку цепи и выбирать режимы траектории. На скриншоте пока недоступна — к редактированию траектории цепи вернемся чуть позже.
  3. «Выбрать панель». С помощью этой кнопки можно выбрать силовую панель: нажали кнопку → у курсора появится иконка силовой панели → кликнули по панели, она станет щитом для данной цепи.
  4. «Отсоединить панель». Всё просто: отсоединяем панель, и цепь в диспетчере инженерных систем остается безымянной, одинокой и никому не нужной, но с тем же набором приемников внутри.
  5. Выпадающий список панелей, к которым можно подключить потребитель. В этом списке отображаются все щиты с корректной настройкой рабочих напряжений и питающей сети для семейства, которое включаете в цепь.

В выпадающем списке выбираю щит освещения — ЩО. В диспетчере инженерных систем торжественно появляется электрическая цепь, а на плане отображается связь светильника со щитом: штрихпунктирная линия со стрелкой и молнией в середине

Электрическая система в диспетчере инженерных систем

Электрическая система в диспетчере инженерных систем

Название цепи формируется в соответствии с параметрами щита, к которому она подключена. За это отвечают следующие параметры:

Параметры, влияющие на имя цепи

Параметры, влияющие на имя цепи

Чтобы наименование цепей было «Гр.1», «Гр.2» … «Гр.N», нужно у щита в параметре «Обозначение цепей» из выпадающего списка выбрать пункт «С префиксами». В параметр «Префикс цепи» впишите текст «Гр.» В результате у потребителей и в диспетчере инженерных систем появится имя группы.

Порядковый номер формируется автоматически. Если нужно цепь «Гр.1» переименовать в «Гр.2», то придётся создавать табличную схему щита и в ней перемещать цепи или делать резервные. Об этом поговорим как-нибудь в другой раз.

Номера групп формируются автоматически

Номера групп формируются автоматически

Все последующие цепи, которые вы будете формировать при нажатии кнопки «Силовая система», будут автоматически подсоединяться к последнему использованному щиту. В нашем случае это щит ЩО.

Выделим нашу цепь в Диспетчере инженерных систем и нажмем кнопку «Изменить цепь» на ленте. Появится панель «Редактирование цепи». Тут нас интересуют кнопки «Добавить в цепь» и «Удалить из цепи». Элемент из нашей цепи выделяется на плане, а все остальные на его фоне блекнут.

Элементы можно добавлять в сеть и исключать из неё — разделяйте и властвуйте

Элементы можно добавлять в сеть и исключать из неё — разделяйте и властвуйте

Добавлю все светильники и выключатели в цепь.

Важно! Если один из светильников, которые вы добавляете в цепь, соединен с другими инструментами «Короб» или — упаси Автокад — «Провод», то все соединенные между собой элементы попадут группой в эту цепь, даже если вы их добавлять не хотели.

Ну и на десерт кнопка «Редактировать траекторию». Чтобы её увидеть, выберите цепь либо в Диспетчере инженерных систем, либо выделите любой элемент цепи и перейдите на вкладку «Электрические цепи». Из диспетчера получается быстрее.

Выделяю светильник, если добавлен в цепь, то у него появится контекстная вкладка «Электрические цепи»

Выделяю светильник, если добавлен в цепь, то у него появится контекстная вкладка «Электрические цепи»

Кнопка «Редактировать траекторию»

Кнопка «Редактировать траекторию»

Появятся новые кнопки на ленте. Тут нас интересуют «Длина», «Режимы траектории» и «Смещение траектории». Не знаю почему, но по умолчанию цепь формируется до наиболее удаленного устройства, и каждый раз приходится переключать на режим «Все устройства». Зацените разницу длин!

Длина в режиме до наиболее удалённого устройства — 11589,1 мм

Длина в режиме до наиболее удалённого устройства — 11589,1 мм

Длина в режиме всех устройств — 29856,4 мм

Длина в режиме всех устройств — 29856,4 мм

Поэтому написал скрипт, который этот режим меняет автоматически во всем проекте. Так как это мой первый опыт писать статьи в блоги суровых челябинских BIM-специалистов (кстати, я тоже родился в Челябинске!), то решил им поделится. Скачать скрипт сможете в конце статьи.

Но это еще не всё! Можно делать пользовательские режимы траектории цепи. Если передвинуть линию траектории, или выделить любую линию правой кнопкой мыши и нажать «Вставить контрольную точку», или поменять смещение линии по высоте, то режим переключится на «Пользовательский».

Пользовательские изменения траектории

Пользовательские изменения траектории

После всех манипуляций получаем пользовательский режим траектории цепи

После всех манипуляций получаем пользовательский режим траектории цепи

Есть важная особенность данного режима — он плохо переносит изменения. При перемещении потребителей в режимах «Наиболее удаленное устройство» и «Все устройства» длина цепи пересчитывается автоматически, а в пользовательском — нет.

Переключатели. Если выделить светильник, то на ленте рядом с кнопкой «Силовая система» появится кнопка «Переключатель». С её помощью можно назначить конкретный выключатель светильнику. Делается это так: у выключателя в параметр «Код переключателя» вписываете марку или какую-нибудь кодировку. Для примера впишу «Выкл. 1».

Далее выделяете светильник, нажимаете на кнопку «Переключатель». На ленте появятся кнопки, нажимаете по «Выбрать переключатель» и кликайте по нужному выключателю. Создастся цепь между светильником и выключателем, она называется в Ревите «система коммутации».

У светильника тоже есть параметр «Код переключателя», в нём появится то же самое значение — «Выкл. 1» В результате создается как бы подцепь управления светильников, чтобы монтажник мог понять, что к чему подключать.

Вписываю значение параметра

Вписываю значение параметра

Выделяю светильник

Выделяю светильник

Нажимаю на ленте «Выбрать переключатель»

Нажимаю на ленте «Выбрать переключатель»

Кликаю по выключателю, создается система коммутации

Кликаю по выключателю, создается система коммутации

У светильника тот же код, что и у выключателя

У светильника тот же код, что и у выключателя

Систему коммутации можно отредактировать. Логика та же, что и у силовых цепей. Выбираете светильник или выключатель, появится контекстная вкладка «Переключить системы», переходите на неё. Здесь будет несколько кнопок.

Кнопки на вкладке «Переключить системы»

Кнопки на вкладке «Переключить системы»

В выборе системы особого выбора нет, будет одна строка с именем из кода переключателя. Двумя правыми кнопками можно или поменять выключатель или просто разорвать цепь. Нажмёте по «Изменить систему коммутации» и увидите новый ряд кнопок.

Кнопки в «Изменить систему коммутации»

Кнопки в «Изменить систему коммутации»

Здесь можно: добавить/удалить светильник, выбрать другой выключатель (он может быть только один). Если что-то изменили, то для сохранения результата жмите по галочке, если ничего менять не нужно, то на крестик.

Если навести мышку на выключатель и нажать Tab, то подсветится система коммутации, а каждое следующее нажатие будет показывать по очереди связь выключателя со светильниками.

Так создаются электрические цепи в Ревите. В будущих статьях посмотрим, как можно заполнить кабельный журнал и собирать более сложные цепи через распределительные коробки.

Группы источников света. Если выделить светильник, то под лентой появится небольшая кнопочка-выпадающий список. Может показаться, что это связано с электрическими группами, но нет, это относится к визуализации модели. Чем больше источников света, тем дольше будет рендериться картинка, поэтому число источников можно уменьшить, собрав светильники в группы. Электрикам эта опция не нужна, чуть подробнее можете прочитать в справке Автодеска.

При выделении светильника появляется вот такая строка под лентой

При выделении светильника появляется вот такая строка под лентой

Провода. В Ревите есть инструмент провод, но это полная шляпа, пользоваться им не стоит. Для оформления лучше пользоваться линиями аннотаций и 2D-семействами.

Настройка напряжений

Рассмотрим эту тему отдельно, так как здесь проектировщики часто ошибаются.

Настройки параметров в семействе электроприемника, в проекте и в щите, к которому оно подключается, должны соответствовать друг другу. Также следует обратить внимание на параметр фазности. Давайте посмотрим на примере.

Выделяю светильник, открываю его свойства типа. Здесь нужно обратить внимание на напряжение (цифра 1 на скриншоте ниже) и фазность (цифра 2).

Светильник сделан на основе общих параметров АДСК, в других светильниках параметры могут быть другими, но главное их тип данных

Светильник сделан на основе общих параметров АДСК, в других светильниках параметры могут быть другими, но главное их тип данных

Переходим к щиту. Когда вы выделяете щит, под лентой появляется выпадающее меню, здесь нужно указать тип питающей сети. Тип питающей сети подтягивается из настройки электротехнических систем. Если здесь у вас пусто, то ошибку следует искать или в настройке электротехнических систем проекта, или в семействе щита. В семействе нужно проверить напряжение и фазность.

Параметры напряжения и фазности в семействе электрощита

Параметры напряжения и фазности в семействе электрощита

Выпадающее меню появится под лентой

Выпадающее меню появится под лентой

Теперь посмотрим настройки электротехнических систем. Перейдите на вкладку «Управление» → кнопка «Настройки MEP» → Настройки электротехнических систем → появится окно с настройками.

Здесь нужно настроить электрические системы

Здесь нужно настроить электрические системы

Здесь особое внимание следует уделить пунктам «Определение рабочих напряжений» и «Типы питающей сети».

Здесь создают список рабочих напряжений

Здесь создают список рабочих напряжений

Здесь формируют типы питающих сетей на основе рабочих напряжений

Здесь формируют типы питающих сетей на основе рабочих напряжений

Соответствие значений важно, потому что для создания работающей электрической цепи должна замкнуться логическая цепочка:

Напряжение и фазность электропотребителя → Рабочие напряжения и типы питающих сетей проекта → Напряжения и фазность щита.

Когда они соответствуют друг другу, то цепи строятся нормально.

Например, если поставить фазность щита равной «1», то появится ошибка при выборе питающей сети. Но цепь, как ни удивительно, сформировать получится.

В настройках ошибка, поэтому Ревит не даёт выбрать питающую сеть

В настройках ошибка, поэтому Ревит не даёт выбрать питающую сеть

Если у светильника поменяю значение напряжения с 230 на 220 В и попробую подсоединить к щиту, то получу вот такую ошибку:

Напряжение на светильнике не соответствует напряжению цепи и щита

Напряжение на светильнике не соответствует напряжению цепи и щита

Проверяйте свои семейства и настройки проекта. Последние лучше всего добавить в шаблон проекта и учитывать при создании/редактировании семейств.

На этом всё. Надеюсь, вам понравилась статья по электрике.

Над материалом работали

  • Сергей Жебелев — автор текста, скриншоты, личный опыт.
  • Вадим Муратов — редактура, вёрстка, оформление.

Отблагодарить автора

Электрика в Ревите — тонкая тема, хороших специалистов по ней ещё меньше, чем по другим разделам. Поэтому любой материал ценен. Если хотите отблагодарить Сергея, то можете сделать пожертвование в белорусский детский фонд или в фонд Хабенского.

Скачивайте скрипт, который меняет траекторию электроцепи с наиболее удалённого потребителя на всех потребителей.

Обновления статей удобно получать в Телеграм-канале «Блог Муратова про Revit MEP». Подписывайтесь и приглашайте коллег. Можно обсудить статью и задать вопросы в специальном чате канала.

Как подключить несколько розеток к одной цепи

Лучший способ определить, сколько розеток вы должны установить в цепи, это подумать, для чего вы будете использовать эти розетки. Большие, энергоемкие приборы, такие как обогреватели и сушилки, требуют гораздо большей мощности, чем лампочки или компьютеры. Устанавливайте меньше розеток в цепях, питающих энергоемкие электроприборы.

В рекомендациях Национального электротехнического кодекса не указывается конкретное ограничение на количество розеток, которые можно установить в одной цепи.Это связано с тем, что количество розеток имеет гораздо меньшее значение, чем то, для чего эти розетки используются. Когда вы подключаете свой дом и устанавливаете розетки, вам придется планировать электрическую схему для каждой комнаты. Выясните, какая мощность вам потребуется от каждой розетки, и рассчитайте оставшуюся часть, чтобы определить, сколько вам осталось для работы, и сколько еще розеток вы должны установить в конкретной цепи. Вот что вам следует знать об установке цепей и розеток, в том числе чего следует избегать, какую мощность могут выдержать ваши цепи и выходы и как соответствующим образом планировать:

Что произойдет, если у вас слишком много розеток в одной цепи?

Потенциально ничего.Сами розетки не потребляют энергию. Только когда вы подключаете устройства к розеткам, они начинают передавать электрический ток. Таким образом, вы потенциально можете установить все виды розеток в цепь — у вас возникнут проблемы только тогда, когда вы начнете подключать устройства. Если вы также подключите и используете много устройств одновременно в одной цепи, ваши требования перегрузят эту цепь.

Если вы когда-либо пытались запустить кондиционер, настольную пилу и фен (или другую комбинацию устройств) в одной комнате, вы, вероятно, сталкивались с этим.Автоматические выключатели в вашем доме (надеюсь!) отключаются при перегрузке, чтобы предотвратить поражение электрическим током и пожар.

Чтобы предотвратить постоянное отключение электрических цепей в вашем доме, спланируйте количество подключенных устройств и потребляемую ими мощность. Для крупных бытовых приборов, таких как посудомоечные машины и сушилки, требуется выделенная цепь, которая удовлетворяет исключительно их потребности в электроэнергии.

Сколько энергии могут потреблять мои схемы?

Время для небольшой домашней электропроводки 101. Чтобы ответить на вопрос, вам нужно понять три меры электричества:

  • Ампер Измерить величину электрического тока.
  • Вольт измеряют силу электрического тока.
  • Ватт измеряют мощность электрического тока.

Если представить себе электричество как воду, текущую по трубе, то ампер — это объем воды, напряжение — это давление воды, а ватты — это мощность, которую вода может обеспечить. Формула для расчета ватт (на что стоит обратить внимание) выглядит следующим образом:

ватт = вольт х ампер.

Как это повлияет на ваши электрические розетки? Домашние цепи представляют собой цепи на 15 или 20 ампер, работающие от напряжения 120 вольт. Количество ампер напечатано на каждом отдельном выключателе в вашей электрической коробке. Чтобы определить, сколько ватт они обеспечивают, мы умножаем:

15 ампер x 120 вольт = 1800 ватт мощности
20 ампер x 120 вольт = 2400 ватт мощности

Однако рекомендуется использовать только 80% эта потенциальная мощность для учета возможных скачков напряжения и перегрузок. Это означает:

15-амперная цепь должна быть рассчитана на 12-амперную нагрузку или 1440 Вт.
Цепь на 20 А должна быть предназначена для нагрузки 16 А или 1920 Вт.

Сколько энергии мне потребуется от моих розеток?

Теперь вы знаете, какую мощность может обеспечить ваша схема. Следующим шагом является определение ваших потребностей в мощности. Это зависит от того, сколько людей живет в вашем доме и какие устройства вы будете подключать и получать питание в любой момент времени. На электрических устройствах часто указывается требуемая мощность. Светильники — это просто, так как лампочки обычно работают от 40 до 60 Вт.Вот несколько распространенных устройств и среднее количество ватт, которые они потребляют от вашей сети, когда вы их подключаете.

  • Компьютеры: 200 Вт
  • 32-дюймовые ЖК-телевизоры: 55 Вт
  • Электрические сушилки: 4000 Вт
  • Видеоигровые системы: 100 Вт .Посмотрите на свое конкретное устройство для точного потребления. Как видите, важно сбалансировать большие и маленькие устройства, и почему для более крупных устройств, таких как сушилка, требуется собственная цепь. Теперь вы можете модернизировать свои розетки по мере необходимости.

    Добавление электрических розеток к вашим цепям

    Если электропроводка в вашем доме соответствует современным требованиям и заземлению, добавление или замена розеток относительно несложна для мастера, умеющего работать с электричеством.

    Первый важный шаг — определить, какой тип розетки вам нужен.Розетки рассчитаны на 15 или 20 ампер, поэтому посмотрите на автоматический выключатель, чтобы определить, какой из них вам нужен. Если вы устанавливаете розетку в помещении с повышенной влажностью, например, в ванной, кухне или прачечной, вам потребуется использовать розетку с прерывателем цепи замыкания на землю (GFCI). Это розетки с кнопками «тест» и «сброс». Они отключатся, если влага будет мешать прохождению тока.

    Если у вас есть подходящая розетка, выполните следующие действия:

    1. Отключите источник питания в цепи.Используйте ночник или тестер напряжения, чтобы убедиться, что питание в существующей розетке отключено.
    2. Снимите настенные пластины и винты корпуса существующей розетки.
    3. Снимите розетку со стены и открутите настенные провода.
    4. Присоедините провода от стены к новой розетке, как они были в предыдущей розетке. Если вы устанавливаете новую розетку, следуйте прилагаемой электрической схеме и следующим правилам:
      — Черные провода передают питание и крепятся к латунному винту
      — Белые провода являются нейтральными и прикрепляются к серебряному винту
      — Зеленые или оголенные медные провода заземлите и прикрепите к серебряному винту
    5. Закрепите розетку в корпусе и замените лицевую панель.
    6. Включите питание автоматического выключателя.
    7. Проверить работу новой розетки.

    Модернизация розеток в домах-побратимах

    Изучение того, как работают цепи, розетки и мощность, может многое рассказать вам о том, как функционирует ваша собственная электрическая система. Например, если вы чувствуете, что ваши цепи слишком часто ломаются, это может быть связано с тем, что вы требуете от них слишком большой мощности. С другой стороны, если у вас недостаточно розеток, можно добавить больше или перераспределить нагрузку, чтобы оптимизировать их использование.

    Самое главное, помните: вам не нужно самостоятельно разбираться с розетками и цепями. Когда дело доходит до перераспределения электроэнергии, установки розеток или замены электропроводки, всегда полезно обратиться за профессиональной помощью. Лицензированные электрики EarlyBird всегда готовы помочь снять, кхм, груз с ваших плеч. Если вам нужна помощь с каким-либо проектом электропроводки, немедленно свяжитесь с EarlyBird. Мы настроим вас правильно — гарантируем.

    Как установить электронные схемы на корабле?

    С развитием современных технологий и автоматизации в судовых механизмах и операциях электронные схемы, такие как печатная плата или печатная плата, вместе с преобразователем сигнала и системой передачи широко используются на борту.Поскольку это крошечные и жизненно важные цепи, они требуют правильного расположения и мер предосторожности при их установке.

    Электроника — это наука об электрическом управлении электрической энергией с помощью различных компонентов, известных как электронные схемы. Наиболее распространенным типом электронного компонента, используемого на корабле, является печатная плата или печатная плата.

    Что такое печатная плата или печатная плата?

    На кораблях обычно используется пластина или плата электронной системы для печатных плат, поскольку они компактны и легко заменяются.

    Плата

    представляет собой электрическое соединение различных электронных компонентов с использованием дорожек, сигнальных дорожек, токопроводящих дорожек и т. д., и вся схема механически поддерживается на небольшой плате.

    Изображение предоставлено Викимедиа

    Крайне важно точно определить место установки электронных компонентов, поскольку они подвержены повреждению в случае чрезмерного изменения окружающей среды.

    Важные моменты, которые необходимо учитывать при установке электронной системы

    • Электронные схемы подвержены влиянию изменения температуры или тепла, поэтому такие компоненты, как преобразователь, следует устанавливать в месте с хорошей вентиляцией и без утечки газа или пара.
    • Температура и влажность в месте монтажа должны быть умеренными и стабильными
    • Избегайте установки в местах с сильным потоком влажного соленого воздуха
    • Если область, в которой должна быть установлена ​​электронная схема, находится в зоне с небольшой высокой температурой, прикрепление радиаторов к монтажным площадкам будет передавать тепло от приемной платы соседнему корпусу или воздуху
    • Электронное оборудование, устанавливаемое в центральных блоках обработки/передачи информации, должно быть установлено в легкодоступных местах.
    • Тепло, образующееся в блоке, должно отводиться соответствующим образом с помощью надлежащей вентиляции
    • При установке электронного оборудования в машинных отделениях или других помещениях с повышенной опасностью загрязнения и коррозии при необходимости должны быть предусмотрены воздушные фильтры
    • Кабель, соединяющий электронный компонент, должен располагаться над перфорированными пластинами для надлежащей вентиляции и не должен лежать на горячей поверхности
    • Используемый кабель должен иметь надлежащую изоляцию.
    • Цепи, такие как печатная плата, имеют больше шансов быть поврежденными при воздействии высокой температуры.Поэтому они устанавливаются в щите управления двигателем (ECR), а в щите управления предусмотрен кондиционер для поддержания температуры электронных и электрических компонентов
    • .
    • При установке электронного компонента в блоке управления используются осушители или пакеты с силикагелем, чтобы избежать конденсации влаги над контуром
    • При попадании влаги в цепь из-за влажности атмосферы электронный компонент будет вести себя неустойчиво
    • Коробка или шкаф, используемые для установки электронной схемы, должны быть надлежащим образом закреплены в окружении, чтобы избежать вибрации
    • Вибрация приведет к ослаблению или разрыву контактов
    • Все компоненты должны быть плотно закреплены в шкафу, иначе неплотная установка может привести к вибрации и, следовательно, к выходу из строя соединений и компонентов
    • Кабель компонента электронной схемы не должен находиться рядом с проводом высокого напряжения 440 В
    • Силовая электроника (оборудование для выработки, преобразования, коммутации и управления электрической энергией с использованием полупроводниковых компонентов) схемы должны быть защищены от перегрузок и коротких замыканий
    • Провод 440 В создает электромагнитное поле, которое взаимодействует с сигналом электронной схемы и приводит к неправильному входу или выходу
    • Электроника управления и сигнализации должна быть гальванически изолирована от силовых цепей
    • Для предотвращения возможных помех в электронных системах рекомендуется, чтобы отдельные резисторы заземления были соединены токопроводящими кабелями на стороне заземления
    • Цепи, такие как печатная плата, имеют больше шансов быть поврежденными при воздействии высокой температуры. Поэтому они устанавливаются в диспетчерской двигателя (ECR), а в диспетчерской предусмотрен кондиционер для поддержания температуры электронных и электрических компонентов.
    • При установке электронного компонента в блоке управления используются осушители или пакеты с силикагелем, чтобы избежать конденсации влаги в контуре.
    • При попадании влаги в цепь из-за влажности атмосферы электронный компонент будет вести себя неустойчиво
    • Коробка или шкаф, используемые для установки электронной схемы, должны быть надлежащим образом закреплены в окружении, чтобы избежать вибрации
    • Вибрация может привести к ослаблению или разрыву контактов.
    • Все компоненты должны быть плотно закреплены в корпусе, так как неплотное крепление может привести к вибрации и, как следствие, к выходу из строя контактов и компонентов.
    • Кабель компонента электронной схемы не должен находиться рядом с кабелем высокого напряжения 440 В.
    • Кабель
    • 440 В создает электромагнитное поле, которое взаимодействует с сигналом электронной схемы и приводит к неправильному входу или выходу.

    Другой важной проблемой печатных плат и электронных плат является статическое электричество.Повреждений из-за статического электричества можно избежать, если заземлить корпус схемы, просто прикоснувшись им к любой металлической поверхности. Следует помнить, что заземляется только изоляция печатной платы, а не линия цепи или выводы компонентов.

    Вы также можете прочитать Обязанности электрика на борту корабля

     

    СохранитьСохранить

    Как создавать прототипы электронных схем

    Прежде чем перейти к более подробному обсуждению макетных плат, давайте сначала вспомним, что такое прототип.Прототип — это образец или модель продукта или устройства, созданный для проверки концепции или идеи. Термин прототип используется в различных контекстах. В этом уроке мы собираемся использовать его в контексте электроники. Создание прототипа — важный шаг для проверки и оценки ваших инновационных идей.

    Что такое прототипирование?

    В электронике прототипирование означает построение реальной схемы по теоретическому проекту для проверки ее работоспособности. Разработчик электроники часто строит первый прототип из макетной платы, полосовой платы или перфокарты и обычно использует их для тестирования схем.Их обычно называют макетными платами.

    Платы для прототипирования имеют отверстия, к которым вы прикрепляете электронные компоненты для создания желаемой схемы. Эти компоненты могут быть присоединены с помощью пайки или без нее в зависимости от типа платы. Всегда рекомендуется сначала проверить электрическую схему. На рынке доступно множество макетных плат для электроники. Две макетные платы, которые мы собираемся обсудить в этом уроке, — это макетная плата и макетная плата.

    Перфорированная панель с

    Перфорированная плата — это макетная плата, представляющая собой тонкий лист с отверстиями через стандартные интервалы по квадратной сетке с интервалом, обычно равным 0.1 дюйм. Квадратные накладки закрывают эти отверстия. Недорогие перфорированные плиты могут иметь контактные площадки только с одной стороны доски, в то время как перфорированные панели более высокого качества имеют контактные площадки с обеих сторон. При использовании перфокарты все соединения выполняются либо с помощью проволочной обмотки, либо методом миниатюрной проводки «точка-точка». Другие платы обычно требуют использования припоя для крепления компонентов.

    Отсутствие подключения по умолчанию на перфорированной плате дает разработчику больше свободы в размещении компонентов. Схемы, собранные на перфорированной плате, не обязательно хрупкие, но могут быть менее ударопрочными, чем печатные платы.

    Как пользоваться перфокартой

    Прежде всего, у вас должен быть план вашей цепи. Затем сделайте четкую принципиальную схему схемы, которую вы планируете разместить на макетной плате. Имейте четкие и понятные соединения и расположение компонентов, прежде чем строить схему на макетной плате. При разработке макета помните о расстоянии до перфорированной доски.

    После этого можно припаять компоненты на свои места и выполнить необходимые электрические соединения.По возможности избегайте чрезмерного использования проводов. Минимальное использование проводов сделает схему более наглядной, презентабельной и понятной.

    B считывающие доски

    Самая популярная макетная плата — это макетная плата. Он служит строительной базой для проверки работоспособности схемы. Как и любая другая макетная плата, она состоит из отверстий, куда вы прикрепляете электронные компоненты. Современная беспаечная макетная розетка состоит из перфорированного блока пластика с многочисленными пружинными зажимами из луженой фосфористой бронзы или сплава нейзильбера под перфорацией.Расстояние между зажимами обычно составляет 0,1 дюйма.

    Поскольку они в основном изготовлены из белого или грязно-белого пластика, эта плата не требует припоя для крепления компонентов. И поскольку он не требует пайки, его можно использовать повторно, что упрощает его использование для создания временных прототипов и делает его популярным среди студентов. Вы можете использовать его для различных проектов, от простых до высокоуровневых цифровых или аналоговых схем.

    Макеты разных размеров

    Макетные доски бывают разных размеров:

    • Полноразмерная макетная плата обычно состоит из 56–65 рядов разъемов и шин питания с каждой стороны:

    Как пользоваться макетной платой

    Как и при использовании макетной платы, мы начинаем с подготовки принципиальной схемы и компонентов схемы, которые вы хотите разместить на макетной плате.В целях прототипирования вы можете легко поместить свои электронные компоненты в отверстия на макетной плате. В макетной плате без пайки нет необходимости использовать какой-либо специальный инструмент.

    На некоторых макетных платах есть этикетки, облегчающие их использование. Имейте в виду, что каждый ряд из пяти отверстий (A-E или F-J) соединен электронным способом. Между рядом H любого полуряда и отверстиями другого полуряда отсутствуют электрические соединения. Для двух полос отверстий, проходящих между «+» и «-», электрическое соединение присутствует на протяжении всей полосы колонны. Эти столбцы используются для обеспечения силовых и заземляющих соединений.

    Эти вертикальные полосы для подключения питания и заземления называются силовыми шинами. Эти силовые шины представляют собой металлические полосы, идентичные тем, которые проходят горизонтально. Эти шины питания обеспечивают легкий доступ к источнику питания, помеченные «+» и «-» для обозначения положительного и отрицательного. Шины питания с обеих сторон макетной платы не подключены. Для соединения каждой стороны можно использовать перемычку.

    Проволочные перемычки

    Перемычки

    чрезвычайно удобны при создании прототипов с помощью макетных плат без пайки.Они доступны на рынке по низким ценам, но вы также можете сделать их сами. Провода-перемычки — это просто провода, на каждом конце которых есть штыревые контакты. Это позволяет использовать их для соединения двух точек друг с другом без пайки. Провода для перемычек бывают разной длины и разных цветов. Но эти цвета на самом деле ничего не значат. Однако в легендах можно использовать цвета, чтобы легко идентифицировать связи. Так что лучше использовать цвета!

    Различные типы соединительных проводов

    Провода-перемычки

    имеют три версии: «папа-папа», «мама-мама» и «папа-мама».Чаще всего используется «папа-папа», потому что на его концах есть штырьки, которые можно вставлять в отверстия макетной платы и на гнездовые концы другой перемычки. Как уже упоминалось, женские концы — это то место, куда вы подключаетесь. Они как дырки в хлебопечке.

    Другой вариант перемычек – зажим типа «крокодил». Они состоят из двух пружинных металлических зажимов, соединенных проволокой. Их можно обрезать вместо вставки. Вы также можете использовать зажим типа «крокодил» в качестве соединения с перемычкой «папа-папа».

    Не стесняйтесь оставлять комментарии ниже, если у вас есть какие-либо вопросы или вы хотите добавить некоторые из ваших любимых советов и приемов прототипирования!


    Как работают печатные платы

    Технология — одно из самых глубоких изобретений человечества, преобразующее наше существование во всех аспектах нашей жизни. История является прекрасным свидетельством этого факта. От начала «старого каменного века» до сегодняшнего «современного века» мы прошли долгий путь. «Эволюция технологий» — это путь нашего социального и культурного роста с момента открытия огня, который стал важным катализатором в формировании того, как мы живем, действуем и думаем.В нашей технологической эволюции было много этапов, которые до сих пор привели нас к нынешнему состоянию комфорта и удобства.

    Но по веревке истории этот комфортный образ жизни, возможно, был бы невозможен без печатных плат. Это означает, что без печатных плат наша жизнь, наш мир были бы совсем другими. От коммуникаций до развлекательных технологий, от обороны до транспорта, здравоохранения, образования и во всех сферах нашей жизни печатные платы играют жизненно важную роль в современной жизни.Эти небольшие платы не только лежат в основе каждого электронного устройства, но и играют важную роль в каждой отрасли, которая опирается на технологии или определяется технологиями.

    Что такое печатная плата?

    Проще говоря, печатная плата — это печатная плата с электропроводящими дорожками, называемыми «дорожками», которые соединяют электронные компоненты друг с другом. Печатные платы — одно из самых важных изобретений, которое ознаменовало появление электронных технологий.С развитием технологий сложность этих плат также изменилась, но основная концепция осталась прежней.

    Печатные платы, какими мы их знаем сегодня, являются результатом многих изобретений, открытий и усовершенствований, которые обозначили курс современной технологии.

    Упростите процесс

    Печатные платы

    значительно упрощают процесс электромонтажа, заменяя многие компоненты, которые когда-то должны были соединяться с помощью припоя или кабеля, более простыми и легкими в сборке печатными платами.Печатные платы состоят из множества компонентов и сами по себе стали сложными и изощренными, иногда с 30 и более слоями. Слои печатной платы связаны друг с другом дорожками, причем некоторые слои предназначены, например, для обеспечения питания, а другие — для усиления электронных сигналов.

    Эти компоненты могут быть простым транзистором или такими сложными компонентами, как микропроцессор, представляющий собой сложную интегральную схему, содержащую до миллиардов транзисторов. Следы на печатных платах должны быть как можно короче, чтобы предотвратить потери энергии, поэтому печатные платы построены на плоской поверхности с медным покрытием для обеспечения проводящих путей.Эти дорожки располагаются либо сверху, либо снизу платы, в зависимости от того, насколько нужно сократить длину дорожки. Важным преимуществом печатных плат является то, что они обеспечивают простой способ добавления и замены компонентов без особых хлопот. Это достигается за счет использования разъемов на печатных платах, которые обеспечивают среду, в которой печатные платы могут быть подключены к материнской плате. Точно так же печатные платы могут иметь несколько подключенных к ним печатных плат. Печатные платы являются основой всей электроники.Работа балансировщиков нагрузки, источников питания, принтеров, лифтов, телефонов, освещения и почти всего электронного оборудования зависит от печатных плат.

    Подробная история печатной платы

    Как работают печатные платы

    Печатные платы с фиксированными контактами существуют с 1800-х годов. Одна из первых известных печатных плат была изготовлена ​​Владимиром Константиновичем Зворыкиным еще в 1924 году. Однако он ее не запатентовал, поэтому она стала общественным достоянием. Другие изобретатели также разработали печатные платы.

    Примерно в 1927 году была разработана концепция «сварки»; сварка соединений на печатной плате считалась проще, дешевле и имела более высокий стандарт качества, чем ручная проводка «точка-точка». Примерно в 1940 году производители радиоприемников, такие как RCA и Philco, увидели коммерческий потенциал печатных плат и начали использовать их в своих схемах.

    В период с 1940 по 1970 год признание печатных плат возросло, особенно в военных целях. Компании, производящие электронику, производили собственные печатные платы в соответствии с потребностями своих клиентов.Примерно в 1971 году ПХБ использовались более чем в 80% всех радиоприемников и телевизоров. Интересно отметить, что клавиатура пишущей машинки IBM Selectric была сделана на печатных платах, а затем припаяна и смонтирована проводами. В ходе этого процесса было обнаружено, что технология быстрой сборки позволяет производить печатные платы гораздо дешевле и с точным допуском. В 1974 г. компания Hevner получила Brevet на разработку и производство «технологической печати», а в 1976 г. К. Филип Вуд изобрел «технологию поверхностного монтажа».Эти изменения привели к тому, что к 1990 году технология печатных плат (PCB) использовалась в большинстве потребительских электронных продуктов, компьютеров и телекоммуникационных продуктов.

    Современные печатные платы

    Сегодня существуют технологии, позволяющие производителям изготавливать печатные платы еще меньшего размера со значительно увеличенной вычислительной мощностью и электронными компонентами. Миллиарды долларов вкладываются в новые виды конструкций печатных плат, многие по-прежнему основаны на проверенных технологиях, но отрасль прогрессирует.Производство беспроводных, миллиметровых и микроволновых печатных плат сейчас работает на гигабитных скоростях, и многие такие разработки возможны.

    Следовательно, печатные платы со временем эволюционировали от простых к сложным, но их важность в нашей повседневной жизни нельзя недооценивать, поскольку они сыграли важную роль в формировании нашей жизни сегодня. До изобретения печатных плат все электронные машины были автономными, а несколько электронных машин были собраны вместе, а затем соединены друг с другом через то, что сейчас называется «заплаткой» или «кабелем».Но сегодня, благодаря развитию печатных плат, электроника стала дешевле, меньше, эффективнее, проще в производстве и даже быстрее в использовании. А с увеличением темпов технологического развития и распространения технологических знаний, инноваций и достижений в ближайшие годы будет происходить все больше и больше таких изменений.

    Как работают схемы?

    Технология печатных плат родилась в эпоху пара, и она никогда не оказывала большего влияния на человеческую жизнь, чем сегодня.

    Схема может показаться сложной, но, говоря простым языком, схемы переводят электронные инструкции в механическое действие — например, двигатель или свет. На начальных этапах нашего технологического существования схемы были очень простыми. Однако с развитием науки и изобретением все изменилось. Наш технологический словарный запас увеличился, и мы научились использовать многие другие слова, такие как «аппаратное обеспечение», «программное обеспечение», «кэш-память», «аналоговый» и, самое главное, «электроника».Задача электроники — перевести информацию из одной формы в другую и упростить процесс использования множества точек одновременно для выполнения одной функции. Со временем печатные платы позволили нам это сделать.

    Понимание электронных схем

    Чтобы понять электронные схемы, нам нужно вкратце понять, как они работают. Все, что знают электрики, все их правила (основанные на теории) сводятся к четырем фундаментальным законам переноса заряда.

    В первую очередь это принцип непрерывности – поток энергии между двумя точками.

    Во-вторых, у нас действует принцип сохранения заряда – общее количество электричества постоянно.

    В-третьих, у нас действует принцип свободы заряда — электрические заряды можно добавлять и снимать с материалов. Наконец, у нас есть принцип передачи энергии — электрические заряды могут передавать энергию. Эти основные законы лежат в основе каждой известной нам схемы, а также объясняют простые принципы, которые мы обсуждали ранее.

    Любая схема состоит из трех частей.Есть источник питания, и от этого источника идут два провода. Следуйте за проводами, и вы придете к резистивной нагрузке; эта нагрузка — это то, что мы обычно видим в цепях питания — двигатели, лампы и т. д. По сути, цепь состоит из проводников, которые могут быть либо проволокой в ​​случае меди, либо медью и пластиком в случае печатной платы, нагрузкой, и переключатель. Кроме того, в силовой цепи есть еще и выключатель.

    Первый закон электричества — принцип непрерывности. Электричество идет по пути наименьшего сопротивления; если есть один провод, то для электричества нет более легкого пути, скажем, кроме пути.Это означает, что электричество проходит по всему проводу и уходит на другом конце. Это называется «непрерывной» или «фиксированной» схемой.

    В более сложных цепях электричество проходит по нескольким путям, и именно здесь законы электричества становятся очень важными. Можно ограничить поток электроэнергии в любой цепи, чтобы передавать только определенное количество.

    Принцип сохранения дает нам простой ответ на этот вопрос – провод должен нести такое количество энергии, чтобы возникло непрерывное короткое замыкание.Это называется «делением напряжения». Мы также можем поместить примеси в металл, чтобы они действовали как резисторы. Это позволяет напряжению проходить, но только до определенной точки, и когда примеси мешают электричеству достигать конца провода, создается «замкнутая» цепь. В замкнутой цепи ток меняет направление, а напряжение остается прежним.

    Схемы могут использоваться для передачи большого количества энергии. Процесс «деления напряжения» делает это безопасным, поскольку только часть мощности проходит через провод в любой момент времени.Кроме того, если в цепи есть какие-либо разрывы, на нагрузку не поступает мощность. Также важно отметить, что во всех типах цепей существует конечная величина тока. Это ограничивает длину цепи, которую можно подключить, а схемы, предназначенные для жесткого подключения, имеют максимальную длину, которую можно подключить.

    Последний процесс — генерация замкнутого цикла. Это называется принципом передачи энергии и представляет собой небольшую вариацию принципа непрерывности. Если петля из проволоки сформирована правильно, ток будет непрерывно течь через петлю.Можно преобразовывать энергию в тепло и другие полезности — как в электрическом тостере — так, чтобы сам провод мог сохранять большое количество энергии.

    Этот принцип также объясняет, почему эта энергия может передаваться обратно по проводу. Это происходит в процессе, подобном принципу непрерывности. До сих пор мы говорили только о сопротивлении металлической проволоки, но возможны и резисторы из твердых материалов, таких как стекло. Сопротивление каждого разное, и по принципу непрерывности ток может двигаться по проводу.Даже если провод не сможет выполнить желаемую задачу, при правильных условиях его потенциально можно использовать для получения другого эффекта. Изобретение графита и углеродных волокон произвело революцию в способах передачи энергии из одного места в другое, и теперь они используются в компьютерных печатных платах.

    8 типов печатных плат

    Печатные платы

    имеют печатные платы и предназначены для использования в электронике. Самые первые печатные платы, когда они были изобретены, предназначались для военных целей.Но теперь их можно найти повсюду: в радиоприемниках, приспособлениях, машинах и даже в наших телефонах и компьютерах. Чтобы понять, как работают эти печатные платы, нужно понять, как они сделаны. Сырьем, используемым для производства некоторых печатных плат, является материал G10 или эпоксидная смола класса FR4, армированная стекловолокном. Однако обратите внимание, что не все типы печатных плат используются во всех вышеупомянутых приложениях. Существует восемь различных типов печатных плат, которые различаются по их конкретному использованию в электронной промышленности.Давайте обсудим их.

    1. Односторонние печатные платы:

    Эти типы печатных плат очень универсальны. Односторонняя печатная плата, вероятно, является тем, к чему привыкло большинство из нас. Он очень распространен и используется практически во всех типах электронных схем. На односторонней печатной плате есть два слоя проводящего материала, которые соединяются между собой для соединения с электронными частями используемого устройства. Толщина печатной платы играет большую роль в определении электронных компонентов, которые можно в ней использовать. Затем поверх этих двух слоев помещается изоляция, а затем она помещается в фрезерный станок для печатных плат. Фрезерный станок для печатных плат вырезает в печатной плате необходимые отверстия и формы, создавая электронную плату, которую можно использовать в любом устройстве или машине, в которой пользователь захочет ее использовать.

    2. Двухсторонние печатные платы:

    Двусторонние печатные платы представляют собой печатную плату с обеих сторон, что означает наличие одинаковых компонентов на обеих сторонах печатной платы. Процесс, описанный для изготовления односторонней печатной платы, также может быть адаптирован для двусторонней платы.Материалы, используемые для этого типа платы, немного дороже, но они более эффективны в своем применении, чем простая плата, поскольку ее можно использовать в более сложных схемах. Такие технологии, как технология сквозного монтажа и технология поверхностного монтажа, широко используются в двусторонних печатных платах для размещения всех компонентов с двух сторон.

    3. Многослойные печатные платы:

    Многослойная печатная плата (ПП) изготавливается путем объединения двух или более двусторонних схем в одной печатной плате.Эти печатные платы с размерами 4L, 6L, 8L и даже 12L имеют разные компоненты на всех слоях и сильно отличаются от обычных двусторонних печатных плат. Состоящие из нескольких слоев изоляционного материала и меди, многослойные печатные платы используются в реальном мире чаще всего и встречаются почти во всех типах электронных устройств. В этих печатных платах используются как технологии поверхностного монтажа, так и технологии сквозного монтажа для соединения компонентов с металлическими слоями.

    4. Жесткие печатные платы:

    Эти виды печатных плат являются самым прочным типом печатных плат.Они используются во многих различных приложениях. Жесткие печатные платы, обычно изготавливаемые из термопластичного материала, используются для обеспечения прочности и долговечности. Эти печатные платы используются в аэрокосмической промышленности и в некоторых из самых передовых военных технологий. Они также используются в коммерческих предприятиях и используются для выполнения многих задач.

    5. Гибкие цепи:

    Схемы

    Flex похожи на печатные платы, но они сделаны из материала другого типа, который является более гибким, чем другие типы печатных плат.Эти схемы используются в небольших сборках и обычно используются во взаимосвязях с простым электронным устройством. Эти типы печатных плат очень гибкие и могут выдерживать даже очень высокие температуры.

    6. Жесткие гибкие печатные платы:

    Эти печатные платы представляют собой гибрид жестких и гибких печатных плат. Они обладают прочностью жесткой печатной платы, а также очень гибкими, как и гибкие печатные платы. Таким образом, они используются в схемах, которые требуют как гибкости, так и долговечности. Эти печатные платы с жестким сердечником и гибкой полиимидной пленкой предназначены для использования в определенных технологических приложениях, требующих обоих вариантов исполнения.

    7. Высокочастотные печатные платы:

    Эти типы печатных плат используются в схемах с очень быстрыми микропроцессорами, работающими на очень высоких скоростях. Эти печатные платы могут работать на частоте до 2 ГГц, что очень быстро для печатной платы и часто используется в высокопроизводительных компьютерах, предназначенных для быстрых вычислений и не более того. Они используются во многих сетевых приложениях, поскольку они используются для максимально быстрого доступа в Интернет.

    8. Печатные платы на алюминиевой основе:

    Эти печатные платы предназначены для использования в конструкциях, использующих большое количество электромагнитной энергии.Алюминиевая основа печатных плат этого типа является причиной их прочности. Они очень распространены и используются во многих приложениях. Их можно использовать даже при очень высоких температурах, и они очень прочные. Существует также несколько компиляций сэндвич-панелей с алюминиевой подложкой, которые используются для придания еще большей прочности этим типам печатных плат.

    Как сделать печатную плату?

    Печатные платы

    Печатная плата или печатная плата — это сердце электронной схемы, которая управляет схемой устройства и обеспечивает питание устройства. Теперь вы можете подумать, что две проводящие пластины или квадраты из металла, вырезанные до определенного размера, с определенным количеством меди в каждой, звучат как печатная плата. Но причина, по которой печатные платы называются печатными платами, заключается в их сложности и точности. Печатные платы — это сложные научные разработки, на которых собрано множество электронных компонентов. Хотя точное количество слоев печатной платы варьируется, факт остается фактом: всегда есть несколько слоев. Перечислены шаги, для которых должна быть взята печатная плата:

    Первый шаг:

    Определение количества слоев и размера печатной платы — это первый шаг.Студия дизайна печатных плат — идеальное место для начала, если вы хотите создать свой дизайн печатной платы.

    Второй этап:

    Вы должны выбрать тип платы, а также тип монтажных отверстий и пассивов. На плату нанесена металлическая обшивка. Он обладает высокой проводимостью, а также блокирует электромагнитное поле даже над отверстиями.

    Третий этап:

    Подготовка платы под компоненты, после чего начинается трассировка и размещение печатной платы.Этот процесс продолжается до тех пор, пока маршрутизация не будет завершена.

    Четвертый этап:

    После того, как компоновка завершена, голая плата травится, что включает удаление ненужных частей на почти голой печатной плате. Каждое отверстие делается с помощью лазерной дрели. Эти отверстия предназначены для размещения электронных компонентов. Затем просверленные отверстия снова протравливают химическими веществами, а ненужный резистивный материал растворяют.

    Пятый шаг:

    Затем плату промывают и сушат, после чего компоненты припаиваются к плате в автоматическом режиме.Затем его проверяют, чтобы убедиться, что он работает правильно. Как только это будет сделано, ваша печатная плата готова.

    Помните, что это только верхушка айсберга, так как одна из жизненно важных функций печатной платы — сделать возможным легкое соединение различных частей устройства. Все, что воспринимается людьми, является продуктом их мыслей. Итак, если мы будем больше думать, исследовать и искать, мы обязательно найдем новые и улучшенные способы создания все более и более качественных вещей, включая печатные платы.А с развитием технологий нет предела возможностям схемотехники.

    Вывод:

    Печатные платы

    представляют собой сложные специализированные платы массового производства, которые имеют множество выдающихся и регулярно используемых разновидностей. Печатные платы используются почти в каждом известном нам электронном устройстве. Это то, как работают наши электронные устройства, и именно они позволяют нам иметь удивительные технологии, которые у нас есть сегодня.

    Позвоните нам сегодня, чтобы получить БЕСПЛАТНУЮ консультацию по вашему проекту. У нас есть команда опытных инженеров, способных разработать проект для решения ваших следующих сложных производственных задач.

    Родственные

    Создание простой электрической цепи — Научные проекты

    Схема эксперимента:

    Разработайте эксперимент для проверки каждой гипотезы. Составьте пошаговый список того, что вы будете делать, чтобы ответить на каждый вопрос. Этот список называется экспериментальной процедурой. Чтобы эксперимент дал ответы, которым можно доверять, он должен иметь «контроль». Контроль – это дополнительное экспериментальное испытание или прогон. Это отдельный эксперимент, проводимый точно так же, как и другие.Единственное отличие состоит в том, что никакие экспериментальные переменные не меняются. Элемент управления — это нейтральная «точка отсчета» для сравнения, которая позволяет вам увидеть, что делает изменение переменной, сравнивая ее с отсутствием изменения чего-либо. Надежные элементы управления иногда очень трудно разработать. Они могут быть самой сложной частью проекта. Без контроля вы не можете быть уверены, что изменение переменной вызывает ваши наблюдения. Серия экспериментов, включающая контроль, называется «контролируемым экспериментом».

    Пожалуйста, прочтите внимательно!

    Во всех экспериментах используется безопасная низковольтная батарея.Бытовой электрический ток содержит высокое напряжение, которое может привести к серьезной травме. Не используйте бытовой электрический ток для любого из этих экспериментов.

    Внимательно следуйте инструкциям по подключению для каждого эксперимента — неправильное подключение может привести к протечке и/или разрыву батареи.

    Не разбирайте батарею — контакт с внутренним материалом батареи может привести к травме.

    Не бросайте батарею в огонь, не перезаряжайте, не вставляйте обратной стороной, не смешивайте с использованными или другими типами батарей — это может взорваться, протечь и привести к травмам.

    Создание простой электрической цепи

    В этом эксперименте вы создадите простую электрическую цепь. Обратите внимание, что «простой» означает «легкий» (в данном контексте). Это означает электрическую цепь с одной батареей, одной лампой и одним выключателем.

    Материалы:

    1. Деревянная доска 12см x 17см (5″ x 7″)
    2. Держатель одноячеечной батареи (MiniScience # MBh2D)
    3. Простой переключатель (MiniScience # KSWITCH)
    4. Миниатюрный патрон для лампы (MiniScience # MINIBASE, MINIBASEP, MINIBASEB)
    5. Миниатюрная лампа 1.2-вольтовый (MiniScience # E0112)
    6. Маленькие винты
    7. Соединительные провода (рекомендуются одножильные медные провода калибром от 20 до 26)

     

    Изображение ниже взято из набора Simple Electric Circuit от MiniScience.com.

    Кодирование и электрические схемы для детей

    Программирование и электрические схемы для детей — занятие STEM для создателей завтрашнего дня


    Есть кое-что в сборке электрических схем для детей.Сборки сложны, но они также полезны, что нечасто встречается на уроках. Мы большие поклонники Creation Crate, серии подписных коробок, в которых обучают проектированию электрических схем и кодированию. Из первой коробки мы построили лампу настроения. На этот раз это была игра на память. Сборка была забавной, только для того, чтобы увенчаться истерическими испытаниями, которые мы устроили друг против друга в серии битв памяти.

    Отказ от ответственности: эта статья содержит партнерские ссылки для вашего удобства.Мне дали образовательную серию для моего честного обзора. Все комментарии, мысли и впечатления принадлежат мне.

    Представляя электрические цепи и детей, вы можете видеть деятельность с высокой степенью риска, но это не может быть дальше от истины. В этой конструкции нет риска поражения электрическим током. Это сборка без пайки с использованием готовых проводов и очень безопасной макетной платы.

    Набор для игры на память Creation Crate

    Что вы узнаете из этой статьи!

    Все, что вам нужно, входит в комплект, но даже если вы застряли, есть защищенная паролем страница с большим количеством отличных файлов помощи.Для этой сборки нам пришлось обратиться к файлам справки, чтобы получить увеличенные распечатки схем. В нашем возрасте увидеть мельчайшие детали на этих крошечных изображениях в буклете с инструкциями просто невозможно. Я оценил возможность легко получать большие изображения.

    Чтобы выполнить этот проект, вам понадобится внимание к деталям. Если вы когда-либо занимались схемами или программированием, вы, вероятно, уже знакомы с этой потребностью. Эти наборы навыков не оставляют права на ошибку. На одну дырку на макетной плате? Все это терпит неудачу.Пропустили хоть один символ в сотнях строк кода? Все это терпит неудачу. Как только ваш ребенок станет достаточно взрослым, чтобы сосредоточиться на деталях и следовать инструкциям до буквы, а также проявит интерес к схемам и программированию, он готов к Creation Crate.

    Обучение детей программированию и электрическим схемам стало проще

    Так почему же мы так любим Creation Crate? Эта программа ящиков подписки настроена таким образом, что каждый получает ящики по порядку. Все начинают со сборки «Лампа настроения», затем следующая сборка — это «Игра памяти».Каждая ячейка основывается на навыках и знаниях, которые вы приобрели в предыдущей ячейке. Программа растет вместе с вами! Это настолько уникальный подход к множеству коробок подписки, что он действительно ориентирован на продуктивное и долгосрочное обучение своих пользователей.

    Если вы заинтересованы в изучении схем и программировании, хотели бы изучить Arduino и макеты, то это идеальный инструмент. Их мандат — «создатели завтрашнего дня», и их подход к обучению детей электрическим схемам точен.

    Изучение схем и кодирование — наш опыт строительства

    Создание проекта «Игра памяти» стало семейным занятием. Я был очень болен, и у меня странным образом развились инфекции в обоих глазах. Помните, я упоминал мелкий шрифт и внимание к деталям? Ну, это не должно было случиться со мной, поэтому мой муж взял на себя инициативу по сборке печатной платы. Затем я работал со своим сыном над кодированием. И знаешь, что? Сработало с первого раза! Это был замечательный семейный проект.

    После постройки мы все по очереди играли в игру на память. Наши сделали одну странную вещь. В игре загорается одна лампочка, нажимаешь на кнопку, потом положено делать ту лампочку плюс еще одну, но у нас почему-то дважды пищал на первой лампочке на втором и третьем раунде, потом снова переходил на одиночные гудки . Это было немного странно, но как только мы узнали причуду, мы смогли ее обойти. Я не уверен, что вызвало эту проблему.

    Следуй за огнями и будь внимателен… как далеко ты сможешь зайти!

    Сделай ошибку и получишь дубль, мигание всех огней и роковой гул!

    Зуммер был довольно громким и раздражающим, но в инструкциях есть подробная информация о том, как мы можем добавить включенный дополнительный резистор, чтобы изменить тон и громкость зуммера.Мы просто могли бы сделать это. Книга также включает в себя дополнительные уроки и задачи, с которыми мы немного справимся. Сейчас мы просто весело играем!

    Вот видео нашей сборки в действии. Прошу прощения за мой хриплый голос, эта ошибка сильно меня задела! Я пил чай с медом прямо перед этим, просто чтобы мой голос был таким ясным. Спасибо за понимание!

    Вы можете начать свое собственное путешествие в области программирования и электрических схем, присоединившись к Creation Crate.

    Ищете еще больше ресурсов по схемам и электронике?

    Ознакомьтесь с нашими идеями для центров обучения схемам, а также с этими замечательными продуктами для создания схем.

    Snap Circuits SC-300 Electronics Discovery Kit Makey Makey — набор изобретений для всех LittleBits Rule Your Room Kit Электроника для детей: играйте с простыми схемами и электронной игровой площадкой и учебным центром Elenco 130-в-1 Elenco AmeriKit Learn to Soap Kit CanaKit Raspberry Полный стартовый комплект Pi 3 — изучение Raspberry Pi: взаимодействие с реальным миром Chibitronics Chibi Lights Circuit Stickers STEM Starter Kit

    и

    БОЛЬШЕ ОТ СЕМЕЙСТВА ПАРОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

     

    Этот пост является частью серии Понимание STEM.Получить больше отличных статей здесь!

     

    Простая электрическая схема, Инструкции по сборке проекта


    Простая электрическая цепь
    Простая электрическая схема поможет вам изучить основные понятия электричества и электрических цепей. Ты испытаете и построите световую цепь с питанием от батарейки и управляется переключателем. Вы также узнаете об электрических проводниках. и изоляторы.

    Вы можете использовать комплект в связи с вашим научным проектом, или вы можете просто попробовать его в качестве образовательная деятельность или технологический проект.

    Если вы занимаетесь научным проектом, вы потребуются дополнительные материалы для завершения вашего проекта.


    Проверьте содержимое своего набора. Комплект Simple Electric Circuit Kit включает:
    • Деревянное основание для монтажа схемы
    • 2 лампочки (1,2 В)
    • 1 патрон для лампы
    • 1 Держатель батареи (для батареи размера D)
    • 1 Простой переключатель (известный как нож переключатель)
    • Винты для крепления выключатель и держатель лампы
    • Изолированный сплошной медный провод (калибр 22)
    • Требуется присмотр взрослых (но не включено!)

    Сделайте простой электрический Цепь

    Введение:

    Простая электрическая цепь — это цепь включая источник питания (батарея), резистор (лампочка) и переключатель соединены друг с другом последовательно (имеется в виду, что провода соединяют батарею с переключатель, переключатель на лампочку и лампочку обратно на другой конец батареи).

    Соединение проводов с держателем батареи, выключатель и цоколь лампы обычно делаются с помощью винтов или зажимов. Вы можете использовать бытовые инструменты, такие как ножницы, чтобы перерезать провод и удалить изоляция мест контакта. Вам также понадобится батарея размера D, чтобы питание вашей цепи.

    Инструкции:

    Используйте рисунок ниже, чтобы увидеть, как вы должны установить компоненты на плату. Используйте небольшие крепежные винты для крепления держатель батареи, переключатель и держатель лампы в соответствующие места на доска.Может потребоваться отвертка и помощь опытного взрослого.

    Ослабьте контактные винты (не крепежные винты) на патроне лампы и на выключателе, чтобы сделать их готов к подключению проводов.

    Отрежьте 3 отрезка проволоки (любого цвета) для 7″, 5″ и 4″.

    Снимите изоляцию с 1/2 дюйма. каждого конца проводов. Для этого сначала сделайте надрез на пластике. изоляция вокруг провода. Затем вытащите изоляцию.

    Используйте 7-дюймовый гибкий провод для подключения держатель батареи к одному из контактных винтов на держателе лампы.

    Используйте длинный 5-дюймовый провод для подключения оставшийся контактный винт патрона лампы к одному из винтов на переключатель

    Используйте 4-дюймовый длинный провод для подключения оставшийся винт на выключателе к оставшемуся зажиму аккумулятора держатель.

    На этих рисунках справа показано, как вы подключаете и закрепляете провод. к зажимам держателя батареи. Просто нажмите на пружину, вставьте провод а затем отпустить пружину.(Осторожно обращайтесь с клипсами, потому что они могут оторваться с чрезмерным усилием)

    Для подключения проводов к винтам на патрон лампы или выключатель, сначала согните конец провода, как U форму, а затем зацепите их под винт, а затем затяните винт.

    Предупреждение:

    1. Электрический контакт не будет производится, если вы не сняли изоляцию с концов провод.

    2. Не используйте пламя для удаления изоляция.Это опасно и приведет к почернению концов провод.

    Проверьте свою схему:

    Вставьте батарейку, вкрутите лампочку в держатель лампы и замкните переключатель. Лампочка должна загореться. Если оно не проверяет все контакты и повторяет попытку. Вам также может понадобиться проверить аккумулятор и лампочка.

    Цепь или переключатель разомкнуты, свет выключен. Цепь или выключатель замкнут, Свет горит.

    Возможности для научных проектов
    Вы можете использовать свой набор в связи со многими различными научными проектами. Само по себе построение простой электрической цепи можно использовать как науку. проект для многих различных классов. Вы также можете использовать цветную бумагу, чтобы сделать хороший абажур для него и использовать его в качестве ночного света. Некоторые другие студенты возможно, потребуется использовать их законченную схему, чтобы провести дальнейшие исследования для их научный проект.Два распространенных проекта, в которых используется этот комплект:

    1. Может ли электричество создавать тепло? Сделать В этом проекте вам также понадобится термометр, чтобы показать, что свет лампочка нагревается.
    2. Идентификация проводников и изоляторов вокруг тебя. Важно знать, какие материалы являются проводящими и каких материалов нет. Тест простой. Откройте переключатель и поместите объект между полюсами выключателя. Если загорится свет, то объект токопроводящий.Вы можете попробовать это с металлами (монеты, бумага зажимы, гвозди и т. д.) и неметаллы (стекло, пластик, камень, дерево и т. д.)

    Эти два эксперимента описаны ниже:

    Эксперимент 1: Может ли электричество создавать высокая температура?

    Введение: Электричество и тепло это два разных вида энергии. Из физики мы узнаем, что энергия не может быть уничтожен. Она может быть преобразована только в другие виды энергии. В этом проект мы намерены показать, что электрическая энергия может быть преобразована в тепло.Для этого эксперимента вы будете использовать простую электрическую цепь, стакан термометр и часы, которые могут показывать секунды.

    Процедура:

    Убедитесь, что выключатель разомкнут и свет выключен. Поместите колбу стеклянного термометра на верхнюю часть лампочки. и заклейте оба черной изолентой, чтобы свет не просочился наружу. Оставьте это в комнате на 10 минут, чтобы убедиться, что все в комнате. температура. Запишите температуру, показанную на термометре, установите часы и включите переключатель в верхней части часа.Прочитайте и запишите температуры каждые 60 секунд (одну минуту). Ваша таблица данных может выглядеть так это:

    Минуты Температура
    0  
    1  
    2  
    3  
    4  

    Эксперимент 2. Определение проводников и изоляторы вокруг вас. или

    Какие материалы Проводники электричества?

    Введение: Узнав о проводники и изоляторы мы можем оставить себе и нашему электрооборудованию безопасно. Каждый год тысячи детей и взрослых по всему миру поражены электрическим током, потому что они не использовали надлежащую изоляцию при контакте с электрическими проводами или оборудованием. Так много жизней — четкий сигнал что каждый должен узнать об электричестве и его защите с помощью изоляторы.Этот эксперимент является фундаментальным шагом к такому образованию.

    Процедура: Убедитесь, что переключатель ваша простая электрическая цепь разомкнута и свет выключен. Затем поместите различные предметы между полюсами выключателя по одному. Если разместить объект между полюсами выключателя может замкнуть цепь и лампочки загораются, значит объект токопроводящий. Если свет не давай, тогда объект является изолятором. Некоторые из объектов, которые вы можете попробовать являются: монеты, гвозди, золотые и серебряные монеты, скрепки, английские булавки, карандаш. грифель карандаша, резина, дерево, пластик, стекло и алюминиевая фольга.

    Ваша таблица результатов может выглядеть так:

    Материал Проводимость
    Железный гвоздь Проводящий
    Резиновый ластик Изолятор
    Монета (четверть США)  
    Стекло  
    ….  

    Предупреждение: Напряжение (электрическое мощность) батареи (также известной как сухой элемент) обычно составляет около 1.5 вольт. Когда материал является изолятором для 1,5 вольт, он может быть проводником для более высокого напряжения. напряжения. Даже воздух является проводником для высоких напряжений. Вы должны быть более осторожными когда вы начнете экспериментировать с более высокими напряжениями в будущем.

    Почему птиц не убивают, когда они сидеть на высоковольтных электрических кабелях?

    Это частый вопрос тех, кто знаете, что «большинство электрических кабелей высокого напряжения не имеют изоляции». Ответ просто. Электричество высокого напряжения может убить, если оно пройдет через ваше тело.Когда птицы сидят на силовом кабеле, электрический ток не может пройти через него. их тела, потому что ни одна часть их тела не касается земли или любой другой провод. Точно так же человек в толстой резиновой обуви может дотронуться до Электрический кабель 110 вольт одной рукой и будьте в безопасности; впрочем, то же самое человека может ударить током, если он коснется влажной бетонной стены или водопроводную трубу другой рукой. Для очень высоких напряжений, таких как 6000 вольт, никакая изоляция не может защитить нас, и мы должны держаться на расстоянии не менее 5 футов от таких кабели высокого напряжения.(Поэтому такие кабели не имеют изоляции на их).

    Если у вас нет этого комплекта или материалы для завершения вашего проекта, вы можете купить их онлайн. Заказ заранее, чтобы сэкономить на доставке.
    .
  • alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.