Site Loader

Сопротивление проводника и его зависимость от размеров, материалов и температуры.

Любое тело, по которому протекает электрический ток, оказывает ему определенное сопротивление. Свойство материала проводника препятствовать прохождению через него электрического тока называется электрическим сопротивлением.

Сопротивление обозначается латинскими буквами R или r.

За единицу электрического сопротивления принят Ом.

Сопротивление различных проводников зависит от материала, из которого они изготовлены. Для характеристики электрического сопротивления различных материалов введено понятие так называемого удельного сопротивления.

Удельным сопротивлением называется сопротивление проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2. Удельное сопротивление обозначается буквой греческого алфавита ρ. Каждый материал, из которого изготовляется проводник, обладает своим удельным сопротивлением.

Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, т. е. чем длиннее проводник, тем больше его электрическое сопротивление.

Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т. е. чем толще проводник, тем его сопротивление меньше, и, наоборот, чем тоньше проводник, тем его сопротивление больше.

Электрическое сопротивление проводника равно удельному сопротивлению материала, из которого этот проводник сделан, умноженному на длину проводника и деленному на площадь площадь поперечного сечения проводника:

R = р l / S,

где — R — сопротивление проводника, ом, l — длина в проводника в м, S — площадь поперечного сечения проводника, мм2.

Еще одной причиной, влияющей на сопротивление проводников, являетсятемпература.

Установлено, что с повышением температуры сопротивление металлических проводников возрастает, а с понижением уменьшается. С понижением же температуры создаются лучшие условия для направленного движения электронов, и сопротивление проводника уменьшается. Этим объясняется интересное явление — сверхпроводимость металлов

.

 

ЭДС источника тока. Закон Ома для полной цепи с ЭДС.

При перемещении электрических зарядов по цепи постоянного тока сторонние силы, действующие внутри источников тока, совершают работу.

Физическая величина, равная отношению работы Aст сторонних сил при перемещении заряда q от отрицательного полюса источника тока к положительному к величине этого заряда, называется электродвижущей силой источника(ЭДС):

Электродвижущая сила, как и разность потенциалов, измеряется в вольтах (В).



 

Эта формула выражет закон Ома для полной цепи: сила тока в полной цепи равна электродвижущей силе источника, деленной на сумму сопротивлений однородного и неоднородного участков цепи.

Сопротивление r неоднородного участка можно рассматривать как внутреннее сопротивление источника тока.

63. Соединение проводников.

Проводники в электрических цепях могут соединяться последовательно и параллельно.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова:

 

По закону Ома, напряжения U1 и U2 на проводниках равны

Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U1 и U2:

U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR,

где R

– электрическое сопротивление всей цепи. Отсюда следует:

Зависимость сопротивления проводника от материала и геометрических размеров проводника

Одесская специализированная общеобразовательная школа І-ІІІ ступеней № 40, Одесского городского совета, Одесской области Тема урока: Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление вещества Учитель физики высшей категории Яковлев Юрий Яковлевич

Одесская специализированная общеобразовательная школа І-ІІІ ступеней № 40, Одесского городского совета, Одесской области

Тема урока:

Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление вещества

Учитель физики высшей категории

Яковлев Юрий Яковлевич

Мы знаем, что: Электрическое сопротивление - это физическая величина, характеризующая свойство проводника противодействовать прохождению электрического тока. От чего зависит сопротивление проводника?

Мы знаем, что:

Электрическое сопротивление — это физическая величина, характеризующая свойство проводника противодействовать прохождению электрического тока.

От чего зависит сопротивление проводника?

Сопротивление проводника зависит от Площади поперечного сечения проводника Длинны проводника Рода материала

Сопротивление проводника зависит от

Площади поперечного сечения проводника

Длинны проводника

Рода материала

Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине  

Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине

 

Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения  

Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения

 

Сопротивление проводника зависит от вещества, из которого этот проводник изготовлен.

Сопротивление проводника зависит от вещества, из которого этот проводник изготовлен.

  R  - сопротивление l  - длина S - площадь поперечного сечения ρ - удельное сопротивление вещества

 

R — сопротивление

l — длина

S — площадь поперечного сечения

ρ — удельное сопротивление вещества

Удельное сопротивление вещества - это физическая величина, характеризующая электрические свойства данного вещества и численно равная сопротивлению изготовленного из него проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 .      

Удельное сопротивление вещества — это физическая величина, характеризующая электрические свойства данного вещества и численно равная сопротивлению изготовленного из него проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 .

 

 

 

Единица удельного сопротивления в СИ– Ом∙метр    

Единица удельного сопротивления в СИ– Ом∙метр

 

 

Реостат - это устройство с переменным сопротивлением, предназначенное для регулирования силы тока в электрической цепи.

Реостат — это устройство с переменным сопротивлением, предназначенное для регулирования силы тока в электрической цепи.

Двухконтактный ползунковый реостат 2 – керамический цилиндр 1, 6 – клемы 3 –проводник 5 – металлический стержень 4 – ползунок

Двухконтактный ползунковый реостат

2 – керамический цилиндр

1, 6 – клемы

3 –проводник

5 – металлический стержень

4 – ползунок

 Рычажный (секционный) реостат

Рычажный (секционный) реостат

1. Вычислить сопротивление алюминиевой проволоки длиной 80 см и площадью поперечного сечения 0,4 мм2 .

1. Вычислить сопротивление алюминиевой проволоки длиной 80 см и площадью поперечного сечения 0,4 мм2 .

2. В осветительной сети здания использовали 100 м медного провода, сопротивление которого 850 мОм . Какая площадь поперечного сечения этой проволоки?

2. В осветительной сети здания использовали 100 м медного провода, сопротивление которого 850 мОм . Какая площадь поперечного сечения этой проволоки?

3. Нихромовая спираль для электроплитки должна иметь электрическое сопротивление 48 Ом . Какой длины должна быть нихромовая проволока, площадью сечения 0,2 мм2 , чтобы изготовить такую спираль?

3. Нихромовая спираль для электроплитки должна иметь электрическое сопротивление 48 Ом . Какой длины должна быть нихромовая проволока, площадью сечения

0,2 мм2 , чтобы изготовить такую спираль?

4. В лабораторных работах используются медные соединительные провода, площадь сечения которых равна 2 мм2 . Сила тока в них достигает 2 А . Какое напряжение на таком проводе, если его длина равна 10 см

4. В лабораторных работах используются медные соединительные провода, площадь сечения которых равна 2 мм2 . Сила тока в них достигает 2 А . Какое напряжение на таком проводе, если его длина равна 10 см

1. Как доказать, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине? 2. Как зависит сопротивление проводника от площади его поперечного сечения? 3. По какой формуле вычисляют сопротивление проводника?

1. Как доказать, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине?

2. Как зависит сопротивление проводника от площади его поперечного сечения?

3. По какой формуле

вычисляют сопротивление проводника?

4. Что такое удельное сопротивление вещества? 5. Что такое реостат? 6. Какие виды реостатов вы знаете? Чем они отличаются друг от друга?

4. Что такое удельное сопротивление вещества?

5. Что такое реостат?

6. Какие виды реостатов вы знаете? Чем они отличаются друг от друга?

Домашнее задание: читать § 30, решить упр.30,№2,4

Домашнее задание:

читать § 30, решить упр.30,№2,4

Физика и труд Всё перетрут!

Физика и труд

Всё перетрут!

Исследование зависимости сопротивления проводника от его геометрических размеров

Аккайынский район, Ленинская средняя школа.

Учитель физики высшей категории Аберле Людмила Петровна.

Стаж работы 37 лет.

Урок – проект 8 класс

Тема:

«Исследование зависимости сопротивления проводника от его

геометрических размеров».

Цель урока: Формирование и совершенствование практических навыков учащихся, а так же их интеллектуальных умений, через проблемное обучение.

Введение.

Знание физических законов помогает разгадать тайны природы, разведать что-то принципиально новое, меняющее наши прежние представления. Работа над проектом помогает на практике совместить теоретические знания с их практическим применением.

В исследовательской работе в качестве гипотезы выдвигается предположение о том, что, при условии изменения площади сечения и длины проводника, изменяется его сопротивление.

Актуальным разделом этой проблемы выступает изучение и применение физических законов в повседневной жизни.

Основная цель эксперимента – исследование влияния изменения поперечного сечения и длины проводника на его сопротивление.

Задача научной работы – выявить влияние геометрических размеров проводника на его сопротивление.

Объектом исследования в работе выступают металлические проводники. Предметом исследования выступают медные и стальные проводники с различным поперечным сечением и разной длиной, применение которых приводит к изменению сопротивления.

В процессе работы были использованы следующие методы:

1. Подбор материала о применение проводников в быту.

2. Проведение эксперимента

3. Анализ и сравнение полученных результатов

В качестве практического метода проведён эксперимент по определению сопротивления медного и стального проводников при изменении их геометрических размеров. Чем меньше сечение проводников и больше их длина, тем выше сопротивление. Результаты, полученные во время эксперимента, показали, что для увеличения силы тока в электрической цепи необходимо уменьшать сопротивление проводников.

Научная новизна этой работы заключается в том, что в нашей школе таких исследований никто не проводил.

Работа над проектом предполагает изучение и сравнительный анализ физических процессов, происходящих в различных объектах природы. Результаты, полученные во время эксперимента, хорошо иллюстрируют и доказывают общность физических законов.

План урока.

1.Организационный момент.

2.Теоретическая часть. «Мозговой штурм».

а) Электрический ток в металлах.

б) Электрическое сопротивление металлов

3.Проведение эксперимента

4.Заключение

5.Защита проекта

6. Релаксация.

1. Организационный момент.

«Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рождённых только воображением».

( М.В. Ломоносов)

2.Теоретическая часть.

Мозговой штурм.

1.Какую скорость имеют в виду, когда говорят о скорости распространения электрического тока в проводнике?

а) Скорость движения отдельных электронов

б) Скорость распространения электрического поля

2.Что представляет собой электрический ток в металлах?

а) Упорядоченное движение ионов

б) Упорядоченное движение электронов

3.Какой вид имеет траектория электрона в атоме?

а) Прямая линия

б) Кривая линия

в) Окружность

г) Ломаная линия

4.Что является причиной ограничивающей силу тока?

Ответ: а) Электрическое поле положительных ионов кристаллической решётки действует с силой на электроны, уменьшая их скорость направленного движения.

б) Воздействие электрического поля электронов на соседние электроны, что тоже уменьшает скорость движения.

Все эти факторы мешают беспрепятственному прохождению электронов между узлами кристаллической решётки, т.е. чем больше сопротивление, тем меньше сила тока.

3. Экспериментальная часть.

Исследование зависимости сопротивления проводника от его

геометрических размеров.

1 гр.

Оборудование: медные проводники с разной длиной и различным поперечным сечением на подставке, линейка, штангенциркуль.

Порядок выполнения работы № 1

1.Рассмотрите медную проволоку, имеющуюся у вас на подставке.

2. Запишите формулу зависимости сопротивления проводника от его геометрических размеров.

3. Вычислите сопротивление этой проволоки, выполнив необходимые измерения. (удельное сопротивление меди ρ = 1,7 ∙ 10 — 2 Ом ∙ мм2 / м )

№ п/п

Измерено

Вычислено

l (м)

D (мм)

S (мм2)

R (Ом)

1

2

Измерено: l — длина проводника D — диаметр проволоки

l 1 = l 2

Вычисление:

S1 = πD12 / 4 π = 3,14

S2 = πD22 / 4

R 1 = ? R2 = ?

Сформулируйте вывод о зависимости сопротивления проводников при одинаковой длине и разном сечении.

1 гр.

Порядок выполнения работы № 2

1.Рассмотрите медную проволоку, имеющуюся у вас на подставке.

2. Запишите формулу зависимости сопротивления проводника от его геометрических размеров.

3. Вычислите сопротивление этой проволоки, выполнив необходимые измерения. (удельное сопротивление меди ρ = 1,7 ∙ 10 – 2 Ом ∙ мм2 / м )

№ п/п

Измерено

Вычислено

l (м)

D (мм)

S (мм2)

R (Ом)

1

2

Вычисление:

S = πD2 / 4 π = 3,14 S 1 = S2

R1 = ? R2 = ?

Сформулируйте вывод о зависимости сопротивления проводника при разной длине проводников и равной площади поперечного сечения.

ВЫВОД: Сформулируйте общий вывод о зависимости сопротивления проводника от его длины и площади поперечного сечения. Вывод запишите в тетрадь.

На листе ватмана записать:

ЭТАПЫ РАБОТЫ

1.нарисовать проводники на подставке № 1 (указать металл)

2. записать расчётную формулу для сопротивления

3. измерить длину проводников

4. измерить диаметр обеих проволок с помощью штангенциркуля

5. вычислить площадь поперечного сечения проводников

6. вычислить сопротивления для обоих проводников

7. записать полученный результат при условии равной длины проводников и разной площади сечения.

8. сравнить полученные результаты и записать вывод

  1. нарисовать проводники на подставке № 2

  2. записать расчётную формулу для сопротивления

  3. записать полученный результат при условии равного сечения проводников и разной их длине.

  4. сравнить полученный результат и записать вывод

ВЫВОД: Сформулируйте общий вывод о зависимости сопротивления проводника от его длины и площади поперечного сечения

Исследование зависимости сопротивления проводника от его

геометрических размеров.

2 гр.

Оборудование: медные проводники с разной длиной и различным поперечным сечением на подставке, линейка, штангенциркуль.

Порядок выполнения работы № 1

1.Рассмотрите медную проволоку, имеющуюся у вас на подставке.

2. Запишите формулу зависимости сопротивления проводника от его геометрических размеров.

3. Вычислите сопротивление этой проволоки, выполнив необходимые измерения. (удельное сопротивление меди ρ = 1,7 ∙ 10 — 2 Ом ∙ мм2 / м )

№ п/п

Измерено

Вычислено

l (м)

D (мм)

S (мм2)

R (Ом)

1

2

Измерено: l — длина проводника D — диаметр проволоки

l 1 = l 2

Вычисление:

S1 = πD12 / 4 π = 3,14

S2 = πD22 / 4 R 1 = ? R2 = ?

Сформулируйте вывод о зависимости сопротивления проводников при одинаковой длине и разном сечении.

2 гр.

Порядок выполнения работы № 2

1.Рассмотрите медную проволоку, имеющуюся у вас на подставке.

2. Запишите формулу зависимости сопротивления проводника от его геометрических размеров.

3. Вычислите сопротивление этой проволоки, выполнив необходимые измерения. (удельное сопротивление меди ρ = 1,7 ∙ 10 – 2 Ом ∙ мм2 / м )

№ п/п

Измерено

Вычислено

l (м)

D (мм)

S (мм2)

R (Ом)

1

2

Вычисление:

S = πD2 / 4 π = 3,14 S 1 = S2

R1 = ? R2 = ?

Сформулируйте вывод о зависимости сопротивления проводника при разной длине проводников и равной площади поперечного сечения.

ВЫВОД: Сформулируйте общий вывод о зависимости сопротивления проводника от его длины и площади поперечного сечения. Вывод запишите в тетрадь.

На листе ватмана записать:

ЭТАПЫ РАБОТЫ

1.нарисовать проводники на подставке № 1 (указать металл)

2. записать расчётную формулу для сопротивления

3. измерить длину проводников

4. измерить диаметр обеих проволок с помощью штангенциркуля

5. вычислить площадь поперечного сечения проводников

6. вычислить сопротивления для обоих проводников

7. записать полученный результат при условии равной длины проводников и разной площади сечения.

8. сравнить полученные результаты и записать вывод

1.нарисовать проводники на подставке № 2

  1. записать расчётную формулу для сопротивления

  2. записать полученный результат при условии равного сечения проводников и разной их длине.

  3. сравнить полученный результат и записать вывод

ВЫВОД: Сформулируйте общий вывод о зависимости сопротивления проводника от его длины и площади поперечного сечения.

4.Заключение.

5. Защита проектов.

6.Релаксация.

Задание 63-4

  1. Пусть два проводника, изготовленные из одного и того же материала с одинаковой площадью поперечного сечения, подключены каждый к источнику тока одного и того же напряжения и при этом через один проводник идёт больший ток. Чем это можно объяснить?

Ответ: проводники имеют различную длину.

  1. Пусть два проводника одинаковой длины с одинаковой площадью поперечного сечения подключены каждый к источнику тока одинакового напряжения и при этом через один из них течёт меньший ток. Чем это можно объяснить?

Ответ: проводники изготовлены из различного материала.

  1. пусть два проводника одинаковой длины, изготовленные из одного и того же материала, подключены каждый к источнику тока одинакового напряжения и при этом через один из них идёт больший ток. Почему?

Ответ: проводники имеют различные поперечные сечения.

  1. Пусть два проводника одной и той же длины с одинаковой площадью поперечного сечения, изготовленные из одного и того же материала, подключены каждый к отдельному источнику тока и при этом через один из них идёт меньший ток. Почему?

Это объясняется тем, что …….

  1. проводники имеют различную длину.

  2. проводники изготовлены из различного материала.

  3. источники тока имеют различное напряжение.

  4. проводники имеют различные поперечные сечения.

Задачи.

  1. Что такое изоляторы?

  2. Где используются проводники с большим удельным сопротивлением?

  3. Назвать приборы бытовой техники, где применяются нагревательные элементы. Большим или маленьким сопротивлением они обладают? Почему?

1). Удлинитель длиной 10 м сделан из медного провода диаметром 1,3 мм. Каково сопротивление удлинителя?

2).Имеются две проволоки из одного и того же материала с одинаковой площадью поперечного сечения. Длина первой 20 см, второй 1м. Сопротивление, какой проволоки больше и во сколько раз?

Зависимость сопротивления от геометрических параметров проводника

Сопротивление- это величина, характеризующая противодействие проводника прохождению по нему электрического тока.

Из закона Ома для участка цепи сопротивление можно найти R= U / I

Единица электрического сопротивления — Ом.

Сопротивление проводника объясняется тем, что при прохождении по проводнику электрического тока, заряды взаи­модействуют с ионами кристаллической решетки. В результате, скорость движения зарядов уменьшается.

Электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади S поперечного сечения:

Постоянный для данного вещества параметр ρ- называется удельным сопротивлением вещества(Ом м).

Сопротивление проводника связано с температурой — при повышении температуры сопротивление проводника тоже увеличивается. При повышении температуры ионы в узлах кристаллической решетки начинают совершать колебания с большой скоростью и амплитудой и поэтому оказывают влияние на большее число проходящих мимо зарядов.

Где Ro — сопротивление данного проводника при 0 о С

α — температурный коэффициент сопротивления вещества.(характеризует зависимость изменения сопротивле­ния при изменении температуры)

Если температура проводника понижается до температуры, близкой к абсолютному нулю, то наблюдается явле­ние сверхпроводимости- сопротивление проводника стремится к нулю. Это происходит потому, что при такой тем­пературе практически прекращается тепловое движение молекул.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Да какие ж вы математики, если запаролиться нормально не можете. 8464 — | 7349 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Колледж экономики, права и информатики

Отчет по лабораторной работе

По дисциплине

«Электротехнические основы источников питания»

студент 25 группы

Лабораторная работа №1

«Измерение зависимости сопротивления реальных проводников от их геометрических параметров и удельных сопротивлений материалов»

Цель:определить удельное сопротивление проводника и сравнить его с табличным значением.

2) L = 100м; S=0.1мм 2

6) P=0.0724*100/0.1=0.0000724мОм=0.0724Ом*мм 2 /м

№ опыта Длина, м Напряжение, В Сила тока, А Сопротивление, Ом Удельное сопротивление, Ом*м
1,44 0,198 0,7272 0,07272
1,493 0,02 72,475 0,07247
1,496 0,01 149,6 0,07262
1,498 0,0041 365,3 0,07307
1,499 0,002 0,07495

8) ρср=0,0731 Ом*мм 2 /м

Табличное значение для никеля ρ

Определили удельное сопротивление проводника и сравнили его с табличными данными, в итоге мы получили приблизительное значения. Произошли расхождения в результате погрешности в измерениях и погрешности в вычислениях.

Ответы на контрольные вопросы:

1. Что называют удельным сопротивлением проводника?

Постоянный параметр для определенного вещества, определяющийся произведением сопротивления на длину и деленным на площадь поперечного сечения проводника

2. Как зависит сопротивление проводника от его длины?

Сопротивление прямо пропорционально его длине

3. По какой формуле можно рассчитать удельное сопротивление проводника?

4. В каких единицах измеряется удельное сопротивление проводника?

Лабораторная работа №2

«Исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении»

Цель:изучить законы протекания тока через последовательно и параллельно соединенные проводники и определить формулы расчета сопротивлений таких участков

По данным измерений

По данным расчета :

Теоретические расчеты частично потверждают практический данные

5)I(Rac)=0.315 A I=0.136 A I (RCD)=0.181A

6)I=1.5/4.76=0.315 A I+I=0.136+0.181=0.317

Ответы на контрольные вопросы:

1. Может ли сопротивление участка двух параллельно соединненых проводников быть больше (меньше) любого из них? Объясните ответ.

Может быть меньше, так как 1/Rобщ=1/R1+1/R2

2. Какие законы сохранения используются для вывода формул сопротивления параллельного и последовательного соединения проводников?

Первый и второй законы Кирхгофа

3. Проанализируйте аналогию между приводимыми здесь формулами и формулой для расчета сопротивления одного проводника через его геометрические параметры: . В чем заключается эта аналогия?

Аналогичная пропорция R=U/I можно привести к U=p*L и I=S

Лабораторная работа №3

«ЭДС и внутреннее сопротивление источников постоянного тока. Закон Ома для полной цепи»

Цель:определить сопротивление источника цепи и его ЭДС

3. V=0.950 B I=0.33 A

5) R= (0,75-0,6)/(0,24-0,29)=0,3 Ом

Ответы на контрольные вопросы:

1. Сформулируйте закон Ома для полной цепи.

Сила тока пропорциональна ЭДС и обратно пропорциональна сумме внутреннего и внешнего сопротивлений.

2. Чему равна ЭДС источника при разомкнутой цепи?

В таком случае ЭДС равна напряжению

3. Чем обусловлен внутреннее сопротивление источника тока?

Отношению изменения силы тока к изменению напряжения

4. Чем измеряется сила тока короткого замыкания батарейки?

Отношением ЭДС в внутреннему сопротивлению

Лабораторная работа № 4

«Исследование сложных цепей постоянного электрического тока»

Цель:изучить приемы расчета сложных электрических цепей постоянного тока.

Вывод: Разность потенциалов в точках О и О ’ равна 0, и ток тоже равен 0. Замкнутое и разомкнутое состояние не влияют на работу схемы

Ответы на контрольные вопросы:

1. Какие свойства схемы могут оказаться полезными при расчете сложных схем?

Из симметрии ясно, что токи через элементы CO и DO должны быть одинаковы и равны токам, текущим через элементы OF и OE. А раз так, то в точке О цепь можно разорвать, при этом токи через элементы сетки не изменятся:

2. Между какими точками схемы, изображенной на рисунке 3, напряжение равно нулю?

3. Исследуйте аналогичным способом сопротивление между противоположными вершинами проволочного куба? Чему равно сопротивление между этими точками?

Пусть сопротивление одного ребра куба = r, тогда

RAB= + + =

Лабораторная работа №5

«Мощность в цепи постоянного тока»

Цель:изучить законы выделения мощности в цепях постоянного тока и согласования источников тока с нагрузкой.

0,1363 0,136 0,018537
0,1 0,499 0,0499
0,088 0,617 0,054296
0,0883 0,666 0,058808
0,075 0,749 0,056175
0,0681 0,818 0,055706
0,06 0,899 0,05394
0,0535 0,964 0,051574
0,04 0,04
0,03 1,1 0,033
0,02 1,2 0,024

Вывод: При сопротивлении нагрузки0,65 ОмМощность, отдаваемая источником питания будет максимальна.

Чем ниже сопротивление нагрузки, тем больше теряется мощности.

Оптимальное сопротивление нагрузки ≥ внутреннему сопротивлению источника питания.

Ответы на контрольные вопросы:

1. Почему при увеличении сопротивления нагрузки напряжение на ней растет?

По закону Ома, напряжение прямо пропорционально сопротивлению.

2. Объясните, почему выделяемая на нагрузке мощность мала, если сопротивление нагрузки сильно отличается от внутреннего сопротивления источника? Обратите внимание на формулы для силы тока (1) и напряжения (2) на нагрузке.

По формуле видно, что мощность обратно пропорциональная сумме сопротивлений нагрузки и источника питания, таким образом, наибольшая мощность будет выделяться на нагрузке при равенстве этих сопротивлений.

Лабораторная работа № 6.

«Принцип работы плавких предохранителей в электрических цепях»

Цель:рассчитать предохранители для защиты электронной сети с напряжением 220 В, питающей осветительные и электронагревательные приборы.

U генератора = 220В

Р лампочек = 60 Вт и 150 Вт

Р нагревательных приборов = 600Вт и 1000Вт

Рабочее напряжение = 240В

P,Вт U,В I,А
0,27
0,68
2,72
4,54

Вывод: Номинальный ток вставки должен удовлетворять требованию Iвст>Ip.

Каждый предохранитель сработал лишь тогда, когда будет превышение тока плавкой вставки на участке в цепи, который он защищает, величина тока предохранителя должна быть больше расчетного тока участка цепи.

Ответы на контрольные вопросы:

1. Какова цель установки предохранителей в электрических цепях?

Предохранитель необходим для защиты электрической цепи

2. Как рассчитать номинальный ток плавкой вставки предохранителя?

Рассчитать по формуле I=P/U

3. Почему правилами техники безопасности запрещается установка так называемых «жучков» — случайно выбранных проводников вместо целых предохранителей?

Потому, что случайно выбранные проводники могу не расплавиться при критической силе тока.

Презентация была опубликована 6 лет назад пользователемГалина Надежина

Похожие презентации

Презентация на тему: » Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление Зависимость сопротивления проводника от его геометрических параметров и рода материала Дома: §» — Транскрипт:

1 Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление Зависимость сопротивления проводника от его геометрических параметров и рода материала Дома: § 45,46

2 Опытным путем Георг Ом установил, от каких факторов зависит сопротивление проводника

3 1. Зависимость сопротивления проводника от его длины S 1 =S 2 =S S 1 =S 2 =S никелин никелин Таким образом, сопротивление проводника зависит прямопропорционально от его длины: R

4 2. Зависимость сопротивления проводника от площади его поперечного сечения l 1 =l 2 =l l 1 =l 2 =l никелин никелин Таким образом, сопротивление проводника зависит обратнопропорционально от площади его поперечного сечения: R

5 3. Зависимость сопротивления проводника от рода материала l, S, никелин R 1 R 1 l, S, нихром R2R2R2R2 Очевидно, что сопротивление проводника зависит от рода вещества, из которого изготовлен проводник

6 4. Итак, обобщаем установленные зависимости R – сопротивление проводника l – длина проводника S – площадь поперечного сечения проводника ρ – удельное сопротивление проводника Сопротивление проводника зависит прямопропорционально от его длины, обратнопропорционально от площади поперечного сечения проводника и зависит от рода материала, из которого он изготовлен.

7 5. Удельное сопротивление проводника, ρ — это физическая величина, показывающая, каково сопротивление проводника из данного вещества длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1м 2

8 Свинец, Pb: ρ=0,21 Ом·мм2/м – это значит, что сопротивление свинцового проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2 равно 0,21 Ом.

9 6. Решение задач 1. Сколько метров никелиновой проволоки сечением 0,1 мм2 потребуется для изготовления реостата с сопротивлением 180 Ом? l l — ? ρ=0,4 Ом·мм2/м S=0,1 мм2 R=180 Ом

10 2. Определите силу тока, проходящего через реостат, изготовленный из константановой проволоки длиной 50 м и площадью сечения 1 мм2, если напряжение на зажимах реостата равно 45 В. I -? ρ=0,5 Ом·мм2/м l=50 м S=1 мм2 U=45 В

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *