Потребители электрического тока: Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи

Содержание

Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи

Цель урока:

Образовательная: повторить и обобщить знания по теме. 

Развивающая:

  • формирование умений самостоятельно применять знания, полученные на уроках, при сборке электрических цепей.
  • развитие мышления, умения делать выводы, анализировать; 

Воспитательная: привитие познавательного интереса к электротехнике, воспитание культуры труда, самостоятельности и творчества в коллективно-трудовой деятельности;

Оборудование:

  1. ПК и мультимедийный проектор. На ученических столах: источник тока (батарейка 4,5V), ключ, лампочка, соединительные провода, лист-задание
  2. Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей».

На демонстрационном столе: монтажная планшетка, гальванические элементы, аккумулятор, генератор велосипедный, элекрофорная машина и бытовые приборы — (утюг, лампа настольная, электрочайник, электродрель, электрический звонок, гирлянда и др.)

Образец изделия: — Фонарик из пластиковых бутылок

Ход урока

I. Организационный момент (проверка отсутствующих и готовности класса к уроку).

Учитель: Здравствуйте ребята! Присаживайтесь.

II. Проверка знаний и умений.

На прошлом уроке мы изучали условные обозначения элементов электрических схем. Ребята, как вы думаете, для чего нужно знать эти условные обозначения?

Ответ: (Чтобы составить электрическую схему и собрать электрическую цепь).

Правильно! Это и будет целью нашего урока, научиться по схемам, собирать простейшие электрические цепи. Поэтому сегодня от вас, ребята, потребуются внимание, настойчивость и культура труда в достижении этой цели.

А сейчас, мы проверим ваши знания по графическому обозначению элементов электрических схем.

Задание 1

Выполнить условные обозначения, применяемые на схемах электрической цепи. Ученики с места задают поочерёдно вопросы двум отвечающим одноклассникам у доски. Ответ выполняется графическим обозначением с помощью мела на классной доске.

Перед вами находятся две кнопки звукового экзаменатора опережения ответа. Кто после заданного вопроса первым нажмет кнопку, имеет право на ответ. Если ответ не верный, то право ответа на вопрос переходит второму отвечающему.

Условные обозначения электрической цепи

 

Задание 2

Вопросы:

1. Назовите известные вам виды энергии. ( Атомная, механическая, световая, химическая и электрическая)

2.Какие типы электростанций вам известны? (Гидроэлектростанция, атомная, тепловая, ветровая, приливная, солнечная и дизельная)

3. Какие виды энергии в перечисленных электростанциях преобразуются в электрическую энергию?

II. Новый материал.

В рабочей тетради записываем тему урока: « Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи.«

Ребята! Что означает по смыслу слово «источник»?… воды, тока — То, что даёт начало чему-то или откуда исходит что-то.

А что подразумевается под словом «потребитель электрического тока»? — Это все электрические приборы, бытовая техника и производственное оборудование.

Если взять источник тока, потребитель, выключатель и соединить всё проводами, получится электрическая цепь.

Электрическая цепь состоит из отдельных устройств или элементов, которые по их назначению можно разделить на 3 группы.

Первую группу составляют элементы, предназначенные для выработки электроэнергии — это источники тока.

Источники тока — это устройства, которые преобразуют какой-либо вид энергии в электрическую энергию. К ним относятся: генераторы электростанций, гальванические элементы, аккумуляторы, фотоэлементы и др.

 

1. Солнечная батарея 2. Гальванический элемент
3. Электрофорная машина

Вторая группа — элементы, преобразующие электрическую энергию в другие виды энергии (механическую, тепловую, световую, и т. д.). Эти элементы называют потребителями электрической энергии. К ним относятся: электродвигатели, нагревательные и осветительные приборы и др.

В третью группу входят элементы, предназначенные для передачи электроэнергии от источника питания к потребителям (

провода, выключатели и другие устройства)

 

Электрическая схема — это графическое изображение электрической цепи с помощью условных знаков.

Задание: Начертите в тетрадях схему простой электрической цепи (рис.6)

Схема простой электрической цепи

 

Потребители электрической энергии могут быть присоединены к источнику тока различными способами.

Способы соединения потребителей электрической энергии:

  • последовательное соединение;
  • параллельное соединение.

 Начертить в тетрадях схему последовательного соединения (рис.7)

Схема последовательного соединения потребителей электрической энергии.

Начертить в тетрадях схему параллельного соединения потребителей электрической энергии (рис.8)

Схема параллельного соединения потребителей электрической энергии

Психологическая пауза. (звучит инструментальный музыкальный фон) Сейчас мы все вместе выполним следующее упражнение. Сядьте свободно, не напрягая мышц рук и ног. Дайте вашему телу расслабиться. Глубоко вдохните, втягивая воздух медленно, через нос, пока лёгкие не наполнятся и также плавно, тоже через нос, выдохните, пока полностью не освободите лёгкие. Давайте все разом. «Плавный вдох — плавный выдох. Вдох — выдох:» Прислушивайтесь к своему дыханию. Постарайтесь вообразить волны, их плеск, запах морской воды и солнца. Вы чувствуете себя легко и свободно. Вы готовы к работе! Тогда в путь.

 Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей»

Работа № I

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, лампочки, выключателя, соединительных проводов.(простая электрическая цепь).

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему простой электрической цепи.(рис1.)

2. Соедините с помощью выключателя, проводов, батарейки и лампочки в соответствии со схемой.

3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

4. Проверьте работу цепи.

5. Разомкните цепь.

6. Разберите цепь. Рис 1

 Работа №2

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, выключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии последовательное).

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему последовательного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек.

2. Соедините с помощью выключателя, электрической лампы, проводов и батареи в соответствии со схемой.

3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

4. Проверьте работу цепи.

5. Разомкните цепь.

6. Вывернуть одну лампочку.

7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?

9. Разомкните цепь.

10.Разберите цепь.

Вопросы

  1. Из каких элементов состоят собранные вами электрические цепи?
  2. Назовите материалы, проводящие и непроводящие электрический ток.
  3. С какой целью применяются условные обозначения электрической цепи?
  4. Подготовить краткий отчет

 В отчете укажите:

  • название работ;
  • схемы электрических цепей;
  • ответы на вопросы.

Работа № 3

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 3-х лампочек, переключателя, соединительных проводов.

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему электрической цепи.

2. Соедините лампы накаливания с батареей и переключателем в соответствии со схемой.

3. Передвигая контактный рычаг, поочередно включите лампочки,

4. Разберите цепь.

 

Работа №4

Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, переключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии параллельное).

Порядок выполнения работы

1. Начертите в тетради схему параллельного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек

2. Соедините через выключатель лампы накаливания с батареей в соответствии со схемой.

3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

4. Проверьте работу цепи.

5. Разомкните цепь.

6. Вывернуть одну лампочку.

7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.

8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?

9. Разомкните цепь.

10.Разберите цепь.

Вопросы

  1. С какой целью зачищают концы проводов перед подключением их к электроарматуре?
  2. Чем отличаются проводники от изоляторов?
  3. Из каких элементов состоит простейшая электрическая цепь?
  4. Подготовить краткий отчет

В отчете укажите:

  • название работ;
  • схемы электрических цепей;
  • ответы на вопросы.

Подведение итогов.

Домашнее задание:

Индивидуальные задания: собрать простейшую цепь на батарейке и оформить ее в виде фонарика из пластиковых бутылок (образец демонстрируется учителем)

— Подготовить сообщение «Людям, каких профессий нужны знания по электричеству».

Способы подключения потребителей электрической энергии

С самых первых шагов внедрения электрической энергии в жизнь и быт людей и различное производство тогдашние инженеры и разработчики много внимания уделяли способам подключения потребителей электрической энергии.

В результате проведенных многих исследований были выявлены  3  основных способа подключения электрических приборов и устройств к источникам электрической энергии – последовательный способ, параллельный и комбинированный или смешанный способ.  При этом каждый способ обладает своими принципиальными особенностями.  С давних пор известно, что каждое электрическое устройство или прибор обладает определенной мощностью и определенным сопротивлением, а также на какое номинальное напряжение они рассчитаны, от которого зависит и величина потребления тока.

Последовательное соединение  выполняется путем подключения  приборов один за другим, когда второй вывод первого приемника электроэнергии соединяется с первым выводом второго приемника, а второй его вывод соединяется с первым выводом третьего приемника и т.д.  Далее первый вывод первого потребителя и второй вывод последнего потребителя подключается к источнику питания.  Основная особенность  последовательного соединения электрической цепи заключается в том, что величина тока во всей цепи будет постоянной, а напряжение после каждого потребителя будет снижаться на величину его падения, а сумма падения напряжения после всех потребителей будет равна величине общего номинального напряжения. 

Эта особенность последовательного соединения широко используется при устройстве различных электрических сетей, особенно при соединении аналогичных потребителей электрической энергии.  К примеру чтобы подключить к источнику энергии  напряжением 220 В электрические устройства (ламп и других) напряжением каждого в  10 В потребуется  22  устройства.  Такое свойство последовательного соединения можно использовать при необходимости подключения в бытовую и иную  сеть любого электрического устройства меньшего напряжения необходимо включить в цепь резистор (сопротивление)  с определенной величиной сопротивления.  И еще необходимо иметь ввиду, что при выходе из строя любого потребителя при последовательном соединении, цепь будет полностью обесточена.

В то же время наиболее распространенным способом электрического соединения как в быту, так и на производстве является параллельное соединение, которое заключается в том, что электрические устройства, приборы, бытовая и иная техника подключается через определенные электроустановочные соединения к магистральной сети.  При параллельном соединении величина напряжения перед каждым устройством остается постоянным, равным напряжению источника питания.  При этом величина тока при каждом потребители будет равна в соответствии с известным законом Ома частному от деления величины напряжения (220В)  на величину электрического сопротивления.  Суммарная величина электрического тока в сети будет равна сумме величин токов, проходящих по каждому потребителю.  Этот способ соединения позволяет подключать разнообразные приборы и технику – группы освещения, холодильники, телевизоры, пылесосы и т.д.  В отличие от последовательного соединения, выход из строя отдельного потребителя не влияет на работу других приборов и техники.

При смешанном комбинированном соединении потребителей электрической энергии заключается в том, что группы потребителей подключаются по параллельном соединении, а внутри группы потребители могут быть соединены последовательно.

Источники , потребители и проводники электрической энергии. | Уроки по Трудовому обучению, Технологии

Источники , потребители и проводники электрической энергии.