Электронагревательные приборы. Лампа накаливания. Короткое замыкание. Предохранители.
Цели: выяснить причины перегрузки сети и короткого замыкания, объяснить учащимся
назначение предохранителей; изучить устройство лампы накаливания. Побуждать учащихся к преодолению трудностей в
процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.
Демонстрации: устройство и принцип действия лампы накаливания; устройство и принцип
действия предохранителей; устройство и принцип действия электронагревательных
приборов.
Ход урока
I. Организационный момент
II. Повторение изученного
Повторить материал, изученный на предыдущем уроке, можно в ходе
фронтального опроса по теме «Закон Джоуля-Ленца»:
-
В чем проявляется тепловое действие тока? При каких условиях оно
наблюдается?
-
Почему при прохождении тока проводник нагревается?
-
Почему, когда по проводнику пропускают электрический ток, проводник
удлиняется?
-
По какой формуле можно рассчитать количество теплоты, выделяемое
проводником с током?
-
Как формулируется закон Джоуля-Ленца? Последовательно соединенные медная и
железная проволоки одинаковой длины и сечения подключены к аккумулятору. В
какой из них выделится большее количество теплоты за одинаковое время?
III. Применение теплового
действия электрического тока
На данном уроке необходимо остановиться на
использовании теплового действия тока на практике:
а) электрические лампы накаливания;
б) электрические нагревательные приборы;
в) короткое замыкание;
г) плавкие предохранители.
Следует уделить несколько минут на уроке рассмотрению вопросов о \ коротком замыкании, о назначении и
устройстве предохранителей.
К пониманию вопроса о коротком замыкании учащиеся уже достаточно
подготовлены. Им уже говорилось, что электрические цепи рассчитаны на определенную
силу тока. Если сопротивление цепи по каким-либо причинам уменьшится, то сила
тока возрастет и может стать больше допустимой. Естественно, при этом будут
нагреваться провода, возможно воспламенение изоляции проводов и даже
расплавление проводов. Такое уменьшение сопротивления цепи может возникнуть при
включении параллельно дополнительных потребителей. При коротком замыкании ток
может достигнуть очень большой величины и возникнет опасность пожара. Избежать
этой опасности помогают предохранители.
Предохранитель
Предохранитель - это устройство для предотвращения недопустимого и опасного
действия установки, машины, аппарата, прибора, оружия и прочего, в результате
нарушения нормальных условий и режимов их работы, аварий, неосторожного
обращения и др. Наиболее распространены плавкие предохранители для защиты
электрических сетей от токов короткого замыкания. Предохранительные.клапаны
нужны для защиты паровых котлов и напорных воздушных баков (ресиверов) от
чрезмерного повышения давления, а также предохранители применяются в ружьях и
пистолетах.
Предохранитель плавкий - это устройство для защиты электрических установок от
токов коротких замыканий и перегрузок, прерывающие цепь в результате
расплавления специального проводника. При возрастании тока в цепи свыше
номинального значения в плавких предохранителях происходит расплавление
плавких вставок и защищаемого плавкого предохранителя проводов, машин,
аппаратов. Различают номинальный ток плавкого предохранителя, на который
рассчитаны его токоведущий и контактные несменяемые части и номинальный ток
сменяемой плавкой вставки, выполняемой на различные номинальные токи.
Чтобы предотвратить возникновение длительной электрической дуги, плавкая
вставка должна иметь длину больше той, при которой может гореть дуга под
данным напряжением, поэтому на плавких предохранителях кроме номинального тока,
указывается также и наибольшее допустимое рабочее напряжение установки.
Достоинством плавких предохранителей является простота и дешевизна;
недостатком - необходимость замены плавких вставок, что особенно затрудняется в
установках высокого напряжения, Кроме того, электрические машины защищают
плавкие предохранители только от токов коротких замыканий.
Далее заслушиваются доклады учащихся.
Домашнее задание
§ 43-44
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.