Фізика. 9 клас. Електровимірювальні прилади

Тип: Урок.
Наука: Фізика.
Формат: docx.
К-сть сторінок: 4.
Короткий опис:

Мета уроку: з’ясувати які є електро-вимірювальні прилади, принцип їх дії та будову; розвинути просторову уяву, про принцип роботи електровимірювальних приладів; виховати інтерес до даної теми.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.
Демонстрації: «Схема вимірювального приладу магнітоелектричної системи», «Схема вимірювального приладу електромагнітної системи»
Обладнання: амперметр, вольтметр, гальванометр.

Хід уроку

I. Організаційний момент

II. Актуалізація опорних знань

1. Що таке постійні магніти?

2. Основні властивості постійних магнітів?

3. Дайте поняття магнітним лініям.

4. Що називається магнітним полем?

5. Сформулюйте правило свердлика.

6. Що означає сила Ампера?

7. Сформулюйте правило лівої руки.

8. Від чого саме залежить магнітна дія котушки зі струмом?

7. Що таке електромагніт? Яка його будова?

8. Чому електромагніти набули широкого застосування у техніці?

III. Вивчення нового матеріалу

Явище обертання рамки зі струмом у магнітному йолі використовується для створення електровимірювальних приладів.

Для вимірювання електричних величин використовуються різні електровимірювальні прилади. Так, наприклад, сила струму вимірюється амперметром, напруга — вольтметром, опір — омметром, потужність — ватметром, електричну енергію вимірюють за допомогою лічильника.

Існує багато систем електровимірювальних приладів. Наприклад, прилади магнітоелектричної системи, електромагнітної й електродинамічної.

В 1828 році американський фізик Джозеф Генрі, застосувавши багатошарові котушки, створив електромагніт, що піднімав залізні й сталеві предмети масою до однієї тонни.

Вимірювальний механізм приладів магнітоелектричної системи складається з двох частин.

Нерухома частина складається з постійного магніту, його полюсних наконечників і нерухомого осердя. У зазорі між полюсними наконечниками і осердям існує сильне магнітне поле.

Рухлива частина вимірювального механізму складається з легкої рамки, обмотка якої навивається на алюмінієвий каркас, і двох півосей, нерухомо зв’язаних з каркасом рамки. Кінці обмотки припаяні до двох спіральних пружин, через які до рамки підводиться вимірюваний струм. До рамки прикріплені стрілка й противаги. У зазорі між полюсними наконечниками й осердям установлена рамка. її півосі вставляються в підшипники.

Коли в рамці протікає струм, сили, що діють на рамку з боку магнітного поля, повертають рамку разом зі стрілкою — вона рухається уздовж пікали. Чим більша сила струму в рамці, тим на більший кут повертається рамка зі стрілкою. Іншими словами, кут повороту рамки пропорційний силі струму.

Оскільки кут повороту стрілки пропорційний силі струму, то шкала вимірювального приладу магнітоелектричної системи рівномірна.

В амперметрів і вольтметрів вимірювальні механізми в принципі однакові, їхня відмінність полягає лише в електричному опорі рамок. В амперметра опір рамки значно менший, ніж у вольтметра.

Дещо простіше улаштовані прилади електромагнітної системи.

Нерухома частина приладу являє собою котушку, по обмотці якої протікає струм. За рахунок цього в зазорі котушки виникає магнітне поле.

У зазор утягується якір, виготовлений з м’якої сталі, що складає рухливу частину приладу. На осі якоря наявна спіральна пружина, що протидіє втягуванню якоря в зазор котушки. У результаті стрілка, що сидить на осі, повертається на визначений кут, що залежить від сили струму.

rar

 Завантажити