- •1 Перелік тем самостійних робіт з фізики
- •2 Перелік самостійних робіт Самостійна робота № 1
- •Основні теоретичні відомості
- •Відносність руху
- •Практичне закріплення вивченого матеріалу
- •Самостійна робота № 2
- •Основні теоретичні відомості Реактивний рух
- •Реактивні двигуни.
- •Практичне закріплення вивченого матеріалу
- •Самостійна робота № 3
- •Основні теоретичні відомості
- •Перспективні шляхи покращення екології
- •1. "Iмпект"
- •2. Використання вторинної сировини
- •3. Каталітичні конвертери
- •4. Неетилований бензин
- •5. "Cанрейсер"
- •6. Заміна бензину на інші види палива
- •7. Дизельний чи карбюраторний двигун?
- •Практичне закріплення вивченого матеріалу
- •Самостійна робота № 4
- •Основні теоретичні відомості
- •Практичне закріплення вивченого матеріалу
- •Самостійна робота № 5
- •Основні теоретичні відомості
- •IV. Електродинамічні прилади
- •V . Гучномовець
- •Вплив магнітного поля на живі організми
- •Самостійна робота № 6
- •Основні теоретичні відомості
- •Самостійна робота № 7
- •Основні теоретичні відомості
- •Практичне закріплення вивченого матеріалу
- •Додаток
- •Список посилань
- •Для нотаток
Практичне закріплення вивченого матеріалу
№ з/п |
Вид завдання |
Бали |
1
2 |
Дати у зошиті відповіді на питання: 1.1 Як можна захистити прилади, пристрої і людей від шкідливого впливу зовнішніх електричних полів? 1.2. Чому продовгуваті шматочки діелектрика в електричному полі встановлюються вздовж ліній його напруженості? 1.3 У якому агрегатному стані діелектрична проникненість діелектрика буде найбільшою? Чому?
Розв’язати задачу: 2.1 Металевій кульці радіусом 6см передано електричний заряд 1нКл. Визначити поверхневу густину заряду на кульці. |
2
2
2
4 |
Самостійна робота № 5
Тема: Застосування магнітних матеріалів. Вплив магнітного поля на живі організми.
Мета:
Знати - будову двигуна постійного струму та гучномовця; принцип дії електровимірювальних приладів.
Вміти - пояснити роль магнітного поля і його вплив на живі організми планети.
План вивчення теми:
1. Застосування двигуна постійного струму.
2. Застосування магнітоелектричних приладів.
3. Електродинамічна система в техніці та гучномовець.
3. Вплив магнітного поля на живі організми.
Рекомендована література
Гончаренко С.У. Фізика для 11 кл. К.: Освіта, 2011.- с. 215 - 218
Основні теоретичні відомості
І. Двигун постійного струму
С или, які діють на електричний струм в магнітному полі, зокрема, сили, що діють на замкнутий струм і викликають його поворот, широко використовуються в техніці. Саме завдяки їм працюють електричні двигуни.
Основна частина двигуна постійного струму - контур (рамка, котушка), розміщений в сильному магнітному полі електромагніта (Рис. 5.1). Такий Рис. 5.1 контур у магнітному полі не обертається, а лише
повертається. Досягнувши положення рівноваги, в якому площина контуру стає перпендикулярною вектору індукції магнітного поля, контур має зупинитися. Але якщо через кожну половину оберту контуру в ньому змінювати напрям струму, то контур обертатиметеся безперервно.
Зміна напряму струму в контурі здійснюється автоматично за допомогою пристрою, який називають колектором (на Рис. 5.1 позначений літерою К). Він складається з двох половинок мідного циліндра, до яких приєднані кінці контуру, і обертається разом з ним. Через ці півциліндри за допомогою ковзних контактів - щіток - контур з'єднується з джерелом струму.
В реальних двигунах є не один, а кілька контурів, намотаних на залізне осердя (це так званий ротор двигуна). Магнітне поле, в якому обертається ротор, створюється електромагнітами на статорі. Схематично це показано на Рис. 5.2. На роторі намотано 4 контури (1-1, 2-2, 3-3, 4-4). Струм від джерела напруги U через колектор (на рисунку не показаний) подається і в електромагніти статора, і в обмотки ротора.
Двигуни постійного струму використовуються в Рис. 5.2 електричних транспортних засобах, на підіймальних
кранах, у багатьох побутових електричних пристроях.
І І. Магнітоелектричні прилади.
Принцип дії магнітоелектричної системи ґрунтується на взаємодії провідника зі струмом і магнітного поля. Поле створюється постійним магнітом 1 (Рис. 5.3), струм проходить через котушку у вигляді рамки 2. Рамка є рухомим елементом приладу і знаходиться на одній осі зі стрі- Рис. 5.3
лкою 3. Обертальний момент, що діє на рамку, завдяки спеціально сконструйованому магнітові не залежить від кута повороту рамки і дорівнює:
М0 = BINА, (5.1)
де В — індукція магнітного поля, І — сила струму, N — кількість витків у рамці, А — її площа.
Рамка починає повертатися. При цьому спіральна пружина 4 закручується і виникає протидіючий момент, пропорційний куту повороту рамки: Мп = k , де k — коефіцієнт пропорційності, який залежить від пружних властивостей пружини. Коли протидіючий момент дорівнюватиме обертальному: Мп = Мо або k = BINS, рамка зупиниться. При цьому кут повороту рамки, а значить, і стрілки, дорівнює , тобто прямо пропорційний силі струму в рамці. Це забезпечує рівномірність пікали приладу.
Магнітоелектричні прилади придатні для вимірювання лише в колах постійного струму, що є їх недоліком. Проте ці прилади споживають мало енергії і мають високу чутливість.
Найчутливішими є прилади магнітоелектричної системи, наприклад дзеркальні гальванометри. В них на осі обертання замість стрілки прикріплене маленьке плоске дзеркальце. Вузький пучок світла від лампочки падає на дзеркало, а відбитий від нього зайчик потрапляє на віддалену шкалу.
ІІІ. Електромагнітні прилади
Принцип дії приладів електромагнітної системи ґрунтується на ефекті втягування залізного осердя котушкою, якою проходить струм. Такий прилад (Рис. 5.4, а) складається з нерухомої котушки зі струмом І, залізної пластинки 2, що обертається на осі, де закріплено пружинку 3, яка утримує пластинку, і стрілки 4.
Внаслідок проходження через котушку електричного струму будь-якого напряму залізна пластинка втягується в котушку, повертається на своїй осі і обертає стрілку. Для зменшення коливань стрілки застосовується «заспокоювач» 5, який складається з циліндра, в якому рухається поршень, з'єднаний із залізною пластинкою.
Електромагнітні прилади менш точні, ніж магнітоелектричні, але простіші за конструкцією і придатні для вимірювання як постійного, так і змінного струму.