Мощность приборов в цепи постоянного электрического тока.

С помощью предлагаемой презентации можно не только объяснить ученикам 8-ого класса понятие мощности при изучении постоянного электрического тока в цепи, но и обратить внимание на частые ошибки при бытовом использовании понятия мощности для различных приборов. А, кроме того, ещё в презентации предлагается рассмотрение наиболее часто встречающихся на эту тему заданий.

МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

МОЩНОСТЬ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
ПРИБОРОВ

A = U∙I∙t A = ∙t A =

A = U∙I∙t
A = ∙t
A = I 2∙R∙t
U 2
R
̶ работа сил электрического поля
̶ затраты энергии
электрическим полем

Вт P P = A / t (по определению)

̶ мощность
участка цепи (прибора), Вт
P
P = A / t
(по определению)
P =
P = I 2∙R
P = U∙I
U 2
R

Мощность не является характеристикой прибора!

220 2
2200
Мощность не является
характеристикой прибора!
Дано:
P = 2200Вт

Вопрос:
Какая информация о приборе известна?

Ответ:
Такой будет мощность прибора при использовании его в нашей стране, где напряжение в сети = 220 В.
Характеристикой прибора является его сопротивление
R = = = 22 Ом
U 2
P

Рассмотрим две лампочки, рассчитанные на напряжение 220

Рассмотрим две лампочки, рассчитанные на
напряжение 220 В:
одна - с мощностью P40 = 40 Вт;
другая – с мощностью P100 = 100 Вт.
R40
R100
R40 = U 2/P40 = 220 2 /40 =
= 48400/40 = 1210 Ом
R100 = U 2/P100 = 220 2 /100 =
= 48400/100 = 484 Ом
Определим сопротивления
рассматриваемых лампочек:

R40 R100 220 В Лампа R100 будет гореть ярче, чем лампа

R40
R100
220 В
Лампа R100 будет гореть ярче, чем лампа R40 , потому что они обе подключены к напряжению 220 В:
Какая лампа будет гореть ярче в следующей ситуации:
P40 = U 2/R40 = 220 2 /1210 = 40 Вт
P100 = U 2/R100 = 220 2 /484 = 100 Вт

P40 ˂ P100

P100 = I 2‧ R100 = I 2 ‧ 484 Вт ʹ

P100 = I 2‧ R100 = I 2 ‧ 484 Вт
ʹ
Какая лампа будет гореть ярче в следующей ситуации:
R40
R100
220 В
Лампа R40 будет гореть ярче, чем лампа R100 , потому что ток через них течёт одинаковый I
(последовательное включение):
P40 = I 2‧ R40 = I 2 ‧ 1210 Вт

P40 > P100

ʹ
ʹ
ʹ

Задача №1 Какая из ламп (одинаковых) будет гореть ярче при подключении по схеме: №1 №2 №3

Задача №1

Какая из ламп (одинаковых) будет гореть ярче при
подключении по схеме:
№1
№2
№3
U12 = U3 ≡ U
U1 = U2 = U/2
P1 = P2 = U2/(4R)
P3 = U2/R

P3 > P1 = P2

Задача №2 Какая из ламп (одинаковых) будет гореть ярче при подключении по схеме: №1 №3 №2

Задача №2

Какая из ламп (одинаковых) будет гореть ярче при
подключении по схеме:
№1
№3
№2
I1 = I2 ≡ I
I3 = 2I
P1 = P2 = I 2R
P3 = 4I 2R

P3 > P1 = P2

Задача №3 Какая из ламп (одинаковых) будет гореть ярче при подключении по схеме: №1 №2 №3

Задача №3

Какая из ламп (одинаковых) будет гореть ярче при
подключении по схеме:
№1
№2
№3
U1 = IR ≡ U
P3 = P2 = U2/(4R)
P1 = U2/R

P1 > P2 = P3

I1 = I23 ≡ I
R23 = R/2
U23 = U/2 =
= U2 = U3

Задача №4 Если укоротить нагревательную спираль электрической плитки, то как изменится работа этой плитки?

Задача №4

Если укоротить нагревательную спираль электрической плитки, то как изменится работа этой плитки?
Uнов = Uстар = 220 В
R стар > Rнов
Pстар = 220 2/Rстар
Pнов = 220 2/Rнов

Pнов > Pстар

Ответ: разогрев укороченной спирали будет происходить быстрее (быстрее перегорит!)

Задача №5 Почему нельзя заменить проволоку в предохранителе на гвоздь?

Задача №5

Почему нельзя заменить проволоку
в предохранителе на гвоздь?
Ответ: при замене проволоки на гвоздь функция предохранителя будет нарушена
Проволока в предохранителе должна расплавиться при превышении некоторого значения силы тока – цепь разорвется и не прозойдёт выхода из строя приборов или пожара.
При замене проволоки на гвоздь плавления при той же силе тока
не будет (гвоздь «выдержит»).

Мощность приборов в цепи постоянного электрического тока.

Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.

11.12.2022