Токтың жұмысы мен қуаты бойынша 10-сынып ашық сабағы

Токтың жұмысы мен қуаты. Джоуль-Ленц заңы

Сабақтың тақырыбы: Токтың жұмысы мен қуаты. Джоуль-Ленц заңы

Сабақтың мақсаты:

Білімділік: оқушыларға тұрақты токтың жұмысы мен қуаты туралы түсінік беру.

Дамытушылық: Тұрақты токтың жұмысының және қуатының физикалық мағынасын түсіндіру. Математикалық өрнектермен таныстыру. Физикалық шамалардың өлшем бірлігін меңгерту. Джоуль- Ленц заңымен таныстыру.Заңның математикалық өрнегімен таныстыру, мағынасын түсіндіру. Электр тоғының жұмысы мен Джоуль-Ленц заңының энергетикалық мағынасын теориялық негізде ұғындыру.Теориялық білімді практикамен байланыстыра алу машығын қалыптастыру. Формулаларды есте сақтау үшін жаттығулар орындату.

Тәрбиелік: Өмірмен байланыстыру, физикалық көзқарас қалыптастыру. Қорытындылай алуға, нақтылыққа, жүйелілікке, реттілікке, ұжымға, еңбекке тәрбиелеу.

Сабақтың типі: Жаңабілім қалыптастыру.

Әдісі: Түсіндірмелі-мысалды, теориялық-пратикалық, интерактивті .

Сабаққа қажетті құралдар мен жабдықтар: Оқулық физика10-сынып, интерактивті тақта, физика есептерінің жинағы,тұрмыстық электр приборлары, топтамалар.

Сабақтың барысы

І. Ұйымдастыру кезеңі

ІІ. Үйге берілген тапсырманы сұрау.

III. Жаңа сабаққа мақсат қою.

IV.Жаңа сабақты түсіндіру кезеңі

V. Жаңа сабақты бекіту- 1-7 кестелер бойынша слайд жасалып оқушылармен жұмыс жүргізіледі.

VI. Білімдерін тексеру. 1-7 слайдтармен

VII. Қортынды.

VIII. Бағалау.

IX. Үйге тапсырма.

І. Ұйымдастыру кезеңі:

А) Амандасу;

Б) Түгендеу;

ІІ. Үй тапсырмасына шолу. Сұрақтар:

Электр тогы деген не?

Электр тогы бар болу үшін қандай шарттар орындалуы керек?

Тұрақты ток деген не?

Электр тогының қандай әсерлері болады ?

Электр тогын сипаттайтын физикалық параметрлерді атаңдар?

Электр тогын өткізетін заттар мен денелерді айтыңдар?

Ток күші дегеніміз не, анықтамасын бер.

Электр қозғаушы күш деген не?

Электр кернеуі деген не?

Бөгде күш деген қандай күш?

Қандай тұрақты ток заңдарын білесіңдер?

III. Жаңа сабаққа мақсат қою.

Біз бұған дейінгі сабақтарды электр тогын сипаттайдын физикалық параметрлердің бірнешеуімен таныспыз.

Бүгінгі сабақтың мақсаты электр тогын сипаттайтын басқа да негізгі параметрлердің бар екендігімен ерекшеленеді.

Яғни бүгін Электр тогының жұмысы және қуаты, Джоуль- Ленц заңы тақырыптарымен таныса отырып білімімізді толықтырамыз.

IV.Жаңа сабақты түсіндіру кезеңі

Теориялық бөлім: Электр тогының жұмысы, қуаты. Джоуль- Ленц заңына теориялық түсінік беру.

Практикалық бөлім

а) теориялық есептер- 19 жаттығу, 1166, 1168 есептер шығарту

ә) практикалық есептер шығарту ,тұрмыстық электр приборларын пайдалану

б) топтамамен жұмыс, деңгейлік тапсырмалар

Электр тогының жұмысы

Сонымен біз электр тогының бар екенін оның жылулық, химиялық, магниттік және биологиялық әсерлері бойынша білуге болады дедік. Осы әсерлер арқылы электр тогы, нақты айтқанда электр тогының көзі жұмыс жасайды. Мысалы ток өткенде өткізгіш қызады, соның салдарынан олардың ішкі энергиясы өседі. Ал өткізгіштің ішкі энергиясының артуы ток жұмысының есебінен жүреді, осы жұмысты есептейік. Сонда электр өрісі A=qU жұмыс өндіреді. Ток күші I=q/t болғандықтан жұмыс мынаған тең: A=IUt

Тізбектің бөлігі үшін Ом заңына сүйеніп Токтың жұмысының өрнегін мына түрде жазуға болады. A=I2 Rt . Тізбектің бөлігіндегі жұмысы ток күшінің кернеуге және жұмыс өндіруге кеткен уақытқа көбейтіндісіне тең.

Токтың жұмысы Джоульмен (Дж) өлшенеді. 1Дж = 1A*1B*1c

Токтың қуаты- Кез келген электр приборы- электр шамы, электр двигателі т.б. уақыт бірлігінде белгілі бір энергия тұтынуға есептелген.

Сондықтан токтың қуаты деген ұғымның маңызы, токтың жұмысы ұғымымен қатар жүреді, яғни бірін- бірі толықтыратын физикалық ұғымдар.

Токтың қуаты t уақыттағы ток жұмысының сол уақыт аралығына қатынасына тең шама;

P=A/t=IU= I2 R=U2 /R

Джоуль- Ленц заңы

Егер өткізгіш қозғалмаса, токтың барлық жұмысы өткізгішті қыздыруға жұмсалады. Сол кезде бөлінетін жылу мөлшері мынаған тең болады. Q=A=I2 Rt. Бұл формула Джоуль- Ленц заңын сипаттайды.

Өмірмен байланыстыру- өндірісте, тұрмыста қолданыстағы электр приборларының жылуының мөлшері осы заңға негізделген. Заңның тұжырымдамасы: өткізгіштегі токтың бөліп шығаратын жылу мөлшері ток күшінің квадратына, өткізгіш кедергісіне және электр тогының өту уақытына пропорцианал.

Бұл заңды тәжірибе жүзінде 1841 жылы ағылшын ғалымы Дж.Джоуль және 1843 жылы Петербург академигі Э.Х.Ленц ашқан. Сонымен электр тогының жылулық әсерін түсіндіретін заң Джоуль- Ленц заңы болды.

Электр тогының жылулық әсері тұрмыстық, өнеркәсіптік жылу қондырғыларында қолданылады. Олар электр шамдарында, өлшеу техникаларында, аспаптарында, электрлік дәнекерлеуде, тағы да басқа көптеген қазіргі заманғы техниканың салаларында пайдаланылады.