- •Что изучает естествознание?
- •Тема 1.1.1. Механическое движение, его относительность.
- •2.Типы механического движения.
- •3.Законы Динамики Ньютона.
- •4.Значение закона Ньютона
- •Тема 1.1.2. «Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести. Закон всемирного тяготения. Невесомость»
- •Тема: 1.1.3. Импульс. Закон сохранения импульса и реактивное движение План:
- •Вариант 1.
- •«Импульс. Закон сохранения импульса.» Вариант 2.
- •Тема:1.1.4. Потенциальная и кинетическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Работа и мощность.
- •3. Закон сохранения энергии
- •Тема1.1.5. Механические колебания. Период и частота колебаний. Механические волны. Свойства волн. План
- •2) Колебательное движение характеризуют амплитудой, периодом и частотой колебаний:
- •Тест по теме «Механические колебания» Вариант 1
- •Вариант 2
- •Часть 1
- •Тема 1.1.6. Звуковые волны. Ультразвук. Его использование в технике и в медицине.
- •Тема 1.2.1 История атомистических учений
- •Тема 1.2.2.«Наблюдения и опыты подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества.
- •Тема 1.2.3. Тепловое движение. Температура как мера средней кинетической энергии частиц. План:
- •Тест Тепловые явления Вариант I
- •Тепловые явления Вариант II
- •Лабораторная работа №3 Измерение температуры вещества в зависимости от времени при изменениях агрегатных состояний Вариант 2
- •Тема 1.2.4. Объяснение агрегатных состояний вещества и фазовых переходов между ними на основе атомно-молекулярных представлений.
- •Агрегатные состояния вещества.
- •Тема1.2.5.: Закон сохранения энергии тепловых процессов. Необратимый характер тепловых процессов. Тепловые машины и их применения.
- •4. Энтропия и второй закон (второе начало) термодинамики.
- •Тема 1.2.6. Экологические проблемы, связанные с применением тепловых машин, и проблема энергосбережения.
- •Раздел 1.3 Электромагнитные явления
- •Тема 1.3.1 Электрические заряды и их взаимодействие. Электрическое поле. Проводники и изоляторы в электрическом поле.
- •Тема 1.3.2: Постоянный электрический ток. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление.
- •Тест по теме «Электромагнитные явления». Вариант 1
- •Тест по теме «Электромагнитные явления».
- •§ 12. Электрическое сопротивление
- •§ 14. Закон Ома
- •Лабораторная работа №4.
- •3. Какая величина равна отношению работы электрического поля при перемещении единичного положительного заряда к этому заряду?
- •10. Напряжение в электрической цепи 24 в. Найдите силу тока, если сопротивление цепи 12 Ом
- •11. Найдите верное соотношение:
- •13. Укажите верную формулу:
- •Тема 1.3.4 Тепловое действие электрического тока и закон Джоуля - Ленца.
- •Тест «Тепловые явления»
- •1).Какое движение молекул и атомов в твердом состоянии вещества называется тепловым движением?
- •9).Как изменится скорость испарения жидкости при повышении её температуры, если остальные условия останутся без изменения?
- •10). Какая температура принята за 100 0с ?
- •Тема 1.3.5. Магнитное поле тока и действие магнитного поля на проводник с током. Электродвигатель.
- •Магнитное поле тока 1 вариант
- •2 Вариант
- •Явление электромагнитной индукции
- •Тема 1.3.8. Электромагнитные волны. Радио связь и телевидение. Свет как электромагнитная волна. Интерференция и дифракция.
- •Вариант-1
Тема 1.3.4 Тепловое действие электрического тока и закон Джоуля - Ленца.
План.
1.Работа тока.
2.Мощность тока.
3.Закон Джоуля - Ленца.
Работа тока. Электрический ток получил такое широкое применение потому, что он несет с собой энергию. Эта энергия может быть превращена в любую форму.
При упорядоченном движении заряженных частиц в проводнике электрическое поле совершает работу. Ее принято называть работой тока. Сейчас мы напомним сведения о работе и мощности тока.
Рассмотрим произвольный участок цепи. Это может быть однородный проводник, например нить лампы накаливания, обмотка электродвигателя и др. Пусть за время tчерез поперечное сечение проводника проходит заряд q. Электрическое поле совершит при этом работу A=qU (U- напряжение между концами участка проводника). Так как сила тока I = q/t, то эта работа равна :
А = IUt.
Работа тока на участке цепи равна произведению силы тока, напряжения и времени, в течение которого шел ток.
Согласно закону сохранения энергии эта работа должна быть равна изменению энергии рассматриваемого участка цепи. Поэтому энергия, выделяемая на данном участке цепи за время t, равна работе тока.
Если на участке цепи не совершается, механическая работа и ток не производит химических действий, то происходит только нагревание проводника. Нагретый проводник отдает тепло окружающим телам.
Мощность тока. Любой электрический прибор (лампа, электродвигатель и т.д.) рассчитан на потребление определенной энергии в единицу времени. Поэтому, наряду с работой тока, очень важное значение имеет
понятие мощность тока. Мощность тока равна отношению работы
тока ко времени прохождения тока.
Согласно этому определению мощность тока Р = A/t.
Из этой формулы очевидно, что мощность тока выражается в ваттах (Вт).
Это выражение для мощности тока можно переписать в нескольких эквивалентных формах, используя закон Ома для участка цепи :
P = IU= I2R= U2/R.
На большинстве приборов указана потребляемая ими мощность.
Закон Джоуля - Ленца. Закон, определяющий количество теплоты, которое выделяет проводник стоком в окружающую среду, был впервые установлен экспериментально английским ученым Д. Джоулем и русским ученым Э. X. Ленцем. Закон Джоуля - Ленца формулируется следующим образом: количество теплоты, выделяемое проводником с током,равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени прохождения тока по проводнику:
Q= I2Rt.
Нагревание током проводника обусловлено взаимодействием носителей тока со встречными атомами или ионами вещества. В результате этого взаимодействия внутренняя энергия проводника возрастает и он нагревается. Нагретый проводник отдает полученную энергию окружающей среде. Эта энергия представляет собой то количество теплоты которое определяется по законам Джоуля- Ленца.
Мы получили этот закон с помощью рассуждений, основанных на законе сохранения энергии. Формула позволяет вычислить количество теплоты, выделяемое на любом участке цепи, содержащем какие угодно проводники.
Контрольные вопросы:
Что называют работой тока?
Что такое мощность тока?
В каких единицах выражается мощность тока?