4Напряжение, разность потенциалов Презентация

  • pptx
  • 05.05.2020
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала 4Напряжение, разность потенциалов Презентация.pptx

Тема урока:

Напряжение, разность потенциалов.

Цели обучения:

10.3.2.2 – объяснять различия между ЭДС и падением напряжения во внешней цепи (с точки зрения энергии);

Критерии оценивания:

Учащийся достиг цели, если:
объясняет различия между ЭДС и падением напряжения во внешней цепи (с точки зрения энергии);

Повторение:

Электрический ток – это…
Условия существования электрического тока…
Сила тока – это…
Напряжение – это…
Электродвижущая сила – это…

От каких параметров зависит сопротивление проводника?

https://phet.colorado.edu/sims/html/resistance-in-a-wire/latest/resistance-in-a-wire_en.html

«Собери в квадрат» (3 мин

Соедините карточки, как в домино, в большой квадрат.
Взаимопроверка.

Любой источник тока характеризуется электродвижущей силой (ЭДС). Так, на круглой батарейке для карманного фонарика написано: 1,5 В. Что это значит?

Соединим проводником два металлических шарика, несущих заряды противоположных знаков.
Под влиянием электрического поля этих зарядов в проводнике возникает электрический ток.

Но этот ток будет очень кратковременным.
Заряды быстро нейтрализуются, потенциалы шариков станут одинаковыми, и электрическое поле исчезнет.

Сторонние силы

Для того чтобы ток был постоянным, надо поддерживать постоянное напряжение между шариками.
Для этого необходимо устройство (источник тока), которое перемещало бы заряды от одного шарика к другому в направлении, противоположном направлению сил, действующих на эти заряды со стороны электрического поля шариков.

В таком устройстве на заряды, кроме электрических сил, должны действовать силы неэлектрического происхождения.

Одно лишь электрическое поле заряженных частиц (кулоновское поле) не способно поддерживать постоянный ток в цепи.

Сторонние силы приводят в движение заряженные частицы внутри всех источников тока: в генераторах на электростанциях,

в гальванических элементах,

аккумуляторах и т.д.

Гальванические элементы, СССР

Аккумулятор, Тюмень

Генератор переменного тока, Россия

При замыкании цепи создаётся электрическое поле во всех проводниках цепи.

Внутри источника тока заряды движутся под действием сторонних сил против кулоновских сил (электроны от положительного заряженного электрода к отрицательному), а во всей остальной цепи их приводит в движение электрическое поле.

Природа сторонних сил

Источники тока

Сторонняя сила

Генератор электростанции

Сила, действующая со стороны магнитного поля на электроны в движущимся проводнике

Гальванический элемент
(элемент Вольта)

Химические силы, растворяющие цинк в растворе серной кислоты

Электродвижущая сила

Действие сторонних сил характеризуется важной физической величиной, называемой электродвижущей силой (сокращённо ЭДС).

Электродвижущая сила в замкнутом контуре представляет собой отношение работы сторонних сил при перемещении заряда вдоль контура к заряду:

Ɛ= 𝐴ст 𝑞 𝐴𝐴ст 𝐴ст 𝑞 𝑞𝑞 𝐴ст 𝑞

ЭДС выражают в вольтах: [Ɛ] = Дж/Кл = В

Напряжение

Действие электрических сил характеризуется физической величиной, называемой напряжением или разностью потенциалов.

Физическая величина, равная отношению работы электрического поля по перемещению положительного заряда из одной точки поля в другую к величине этого заряда, называется разностью потенциалов или напряжением

𝝋 𝟏 𝝋𝝋 𝝋 𝟏 𝟏𝟏 𝝋 𝟏 − 𝝋 𝟐 𝝋𝝋 𝝋 𝟐 𝟐𝟐 𝝋 𝟐 =𝑼𝑼= 𝐴 эл 𝑞 𝐴 эл 𝐴𝐴 𝐴 эл эл 𝐴 эл 𝐴 эл 𝑞 𝑞𝑞 𝐴 эл 𝑞

Напряжение выражают в вольтах: [U] = Дж/Кл = В

Вывод:

ЭДС характеризует работу сторонних сил, которые совершают работу по разделению заряда внутри источника тока

Напряжение характеризует работу сил электрического поля, которые совершают работу по перемещению заряда во внешней цепи (вне источника тока)

Решение задач

Дескриптор:
записывает в дано физические величины в СИ
записывает закон Ома для участка цепи
записывает формулу напряжения
записывает формулу ЭДС
выражает неизвестную величину
выполняет математические расчеты
записывает ответ

Рефлексия:

Знаю

Узнал

Возникли вопросы

 

 

Домашнее задание:

Дорешать задачи
Выучить теоретический материал