Tujuan pembelajaran Pendidikan: Untuk memperkenalkan siswa pada rheostat dan mengembangkan keterampilan praktis dalam penggunaannya. Pendidikan: Untuk memperkenalkan siswa pada rheostat dan mengembangkan keterampilan praktis dalam penggunaannya. Pendidikan: Terus bekerja untuk mengembangkan kemandirian dan perhatian siswa. Pendidikan: Terus bekerja untuk mengembangkan kemandirian dan perhatian siswa. Perkembangan: Terus berupaya mengembangkan kemampuan mengidentifikasi penyebab yang mempengaruhi akibat, kemampuan berpikir logis. Perkembangan: Terus berupaya mengembangkan kemampuan mengidentifikasi penyebab yang mempengaruhi akibat, kemampuan berpikir logis. 3
“Fisika” seseorang (parameter kelistrikan) Resistensi spesifik jaringan tubuh, otot, 5 * 10 4 Ohm * mm 2 / m otot, 5 * 10 4 Ohm * mm 2 / m darah, 8 * 10 4 Ohm * mm 2 / m darah .8*10 4 Ohm*mm 2 /m lapisan atas kulit (kering) 3,3*10 9 Ohm*mm 2 /m lapisan atas kulit (kering) 3,3*10 9 Ohm*mm 2 /m tulang (tanpa periosteum) 2*10 10 Ohm*mm 2 /m tulang (tanpa periosteum ) 2*10 10 Ohm*mm 2 /m Ketahanan tubuh manusia dari ujung yang satu Ketahanan tubuh manusia dari ujung tangan yang satu ke ujung tangan yang lain (dengan tangan yang kering ke ujung tangan yang lain ( dengan kulit tangan kering utuh), kOhm kulit tangan utuh) , kOhm 9
“Fisika” seseorang (parameter kelistrikan) Kuat arus yang melalui tubuh manusia, Kuat arus yang melalui tubuh manusia, dianggap aman,... hingga 1 mA dianggap aman,... hingga 1 mA Kuat arus yang melalui tubuh manusia , Kekuatan arus yang melalui tubuh manusia, menyebabkan kerusakan serius pada tubuh, mA menyebabkan kerusakan serius pada tubuh, mA Aman tegangan listrik Tegangan listrik aman (ruangan lembab), V (ruangan lembab), V Tegangan listrik aman Tegangan listrik aman (ruangan kering), V (ruangan kering), V 10
Dalam praktiknya, sering kali perlu mengubah kekuatan arus dalam rangkaian, menjadikannya lebih atau lebih kecil. Jadi, dengan mengubah arus di speaker radio, kita mengatur volume suara. Dengan mengubah arus pada motor mesin jahit, Anda dapat mengatur kecepatan putarannya.
Dalam banyak kasus, perangkat khusus - rheostat - digunakan untuk mengatur arus dalam suatu rangkaian.
Rheostat yang paling sederhana dapat berupa kawat yang terbuat dari bahan berukuran besar resistivitas, misalnya nikel atau nikrom. Dengan memasukkan kabel tersebut ke dalam rangkaian sumber arus listrik melalui kontak A dan C dan dengan menggerakkan kontak C yang dapat digerakkan, Anda dapat mengurangi atau menambah panjang bagian AC yang termasuk dalam rangkaian. Dalam hal ini, resistansi rangkaian akan berubah, dan akibatnya, kuat arus di dalamnya, ini akan ditunjukkan oleh amperemeter.
Rheostat yang digunakan dalam praktek diberi bentuk yang lebih nyaman dan kompak. Untuk tujuan ini, kawat dengan resistivitas tinggi digunakan, dan agar kawat panjang tidak mengganggu, kawat tersebut dililitkan dalam bentuk spiral.
Salah satu rheostat (slider rheostat) ditunjukkan pada Gambar a), dan nya simbol dalam diagram - pada Gambar b).
Pada rheostat ini, kawat nikel dililitkan pada silinder keramik. Di atas belitan terdapat batang logam yang dapat digunakan untuk menggerakkan penggeser. Dengan kontaknya, ia ditekan terhadap belitan belitan.
Arus listrik dalam rangkaian mengalir dari belitan kawat ke penggeser, dan melaluinya ke dalam batang, yang memiliki penjepit 1 di ujungnya. Dengan menggunakan penjepit ini dan penjepit 2, dihubungkan ke salah satu ujung belitan dan Terletak pada badan rheostat, rheostat dihubungkan dengan rangkaian.
Tanda panah menunjukkan bagaimana arus listrik mengalir melalui rheostat
Dengan menggerakkan penggeser di sepanjang batang, Anda dapat menambah atau mengurangi resistansi rheostat yang termasuk dalam rangkaian. Artinya, kita menambah atau mengurangi jumlah lilitan yang dilalui arus listrik (semakin banyak lilitan, semakin besar hambatannya).
Setiap rheostat dirancang untuk resistansi tertentu (semakin banyak kawat yang dililitkan, semakin besar resistansi yang dapat diberikan oleh rheostat tersebut) dan untuk arus tertinggi yang diizinkan, yang tidak boleh dilampaui, karena belitan rheostat menjadi panas dan dapat terbakar. Resistensi rheostat dan tertinggi nilai yang diperbolehkan kekuatan arus ditunjukkan pada rheostat ( lihat gambar a).
[Nilai 6Ω dan 3 A berarti rheostat ini mampu mengubah resistansinya dari 0 menjadi 6 Ohm, dan arus dengan kekuatan lebih dari 3 Amps tidak boleh melewatinya.]
Sekaranglah waktunya beralih dari teori ke praktik!
Bagian 1. Menyesuaikan arus pada bola lampu.
Video menunjukkan bagaimana dengan menggerakkan penggeser rheostat ke kanan dan kiri, bola lampu menyala lebih terang atau lebih redup.
Prinsip percobaan dapat Anda pahami dengan melihat diagram (lihat Gambar 4).
Gambar tersebut menunjukkan diagram sirkuit yang kami rakit dalam video. Resistansi total rangkaian terdiri dari resistansi R l bola lampu dan resistansi bagian kawat yang termasuk dalam rangkaian (diarsir pada gambar) rheostat. Bagian kawat yang tidak diarsir tidak termasuk dalam rangkaian. Jika Anda mengubah posisi penggeser, panjang bagian kabel yang terhubung ke sirkuit akan berubah, yang akan menyebabkan perubahan kekuatan arus.
Jadi, jika penggeser digeser ke posisi paling kanan (titik C), maka seluruh kabel akan masuk ke dalam rangkaian, hambatan rangkaian akan paling besar, dan kuat arus akan paling kecil, sehingga bola lampu filamen akan terbakar redup atau tidak terbakar sama sekali (karena arus listrik dengan gaya seperti itu tidak dapat memanaskan kumparan bola lampu sampai menyala).
Jika penggeser rheostat dipindahkan ke posisi A, maka arus listrik tidak akan mengalir melalui kawat rheostat sama sekali sehingga hambatan rheostat akan menjadi nol. Semua arus akan dihabiskan untuk menyalakan lampu, dan lampu akan bersinar seterang mungkin.
Bagian 2. Menghubungkan bola lampu dari senter ke jaringan 220 V.
Perhatian! Jangan ulangi pengalaman ini sendiri. Kami ingatkan Anda bahwa sengatan listrik dari jaringan penerangan dapat mengakibatkan kematian.
Apa yang terjadi jika Anda menyambungkan bola lampu senter ke jaringan penerangan 220 V? Jelas bahwa bola lampu yang dirancang untuk beroperasi dengan baterai dengan tegangan total 3,5 Volt (3 baterai AA) tidak mampu menahan tegangan 63 kali lebih tinggi - akan langsung terbakar (bahkan bisa meledak).
Lalu bagaimana cara melakukan ini? Perangkat yang sudah kita kenal - rheostat - akan membantu.
Kita membutuhkan rheostat yang dapat menahan aliran cepat arus listrik yang berasal dari jaringan penerangan dan mengubahnya menjadi aliran listrik tipis yang akan memberi daya pada bola lampu kita yang rapuh tanpa merusaknya.
Kami mengambil rheostat dengan resistansi 1000 (Ohm). Artinya jika email. arus akan melewati seluruh kawat rheostat ini, kemudian pada keluarannya akan menghasilkan arus dengan kekuatan hanya 0,22 Ampere.
Saya=U/R=220V / 1000 (Ohm) = 0,22A
Untuk menyalakan bola lampu, kita membutuhkan listrik yang lebih kuat (0,28 A). Artinya, rheostat tidak akan mengalirkan arus yang cukup untuk menyalakan bola lampu kecil kita.
Hal ini kita lihat pada video bagian kedua, dimana pada posisi ekstrim slider lampu tidak menyala, dan ketika digeser ke kanan, lampu mulai menyala semakin terang (dengan menggerakkan slider kami melepaskan lebih banyak arus).
Pada saat tertentu (pada posisi penggeser rheostat tertentu), bola lampu terbakar, karena rheostat (pada posisi penggeser tertentu) mengalirkan terlalu banyak listrik sehingga membakar filamen bola lampu.
Jadi mungkinkah memasukkan bola lampu bertegangan rendah ke dalam jaringan penerangan? Bisa! Anda hanya perlu menahan seluruh kelebihan listrik dengan rheostat yang mempunyai resistansi cukup tinggi.
Bagian 3. Menghubungkan lampu 3,5 V bersama dengan lampu 60 W ke jaringan 220 V.
Kami mengambil lampu 60 W dengan daya 220 V dan bohlam senter 3,5 V dengan arus 0,28 A.
Apa yang terjadi jika Anda menyambungkan bola lampu ini ke jaringan penerangan 220 V? Jelas bahwa bola lampu 60 watt akan menyala secara normal (untuk itulah dirancang), tetapi bola lampu dari senter akan langsung padam ketika dicolokkan (karena dirancang untuk beroperasi hanya dengan baterai 3,5 Volt) .
Namun pengalaman menunjukkan bagaimana ketika Anda menghubungkan bola lampu satu demi satu (secara seri) dan menyalakannya ke jaringan 220 V, kedua lampu menyala dengan intensitas normal dan bahkan tidak berpikir untuk padam. Bahkan ketika penggeser rheostat berada pada posisi ekstrem (yaitu tidak menimbulkan hambatan terhadap arus), bola lampu kecil tidak padam.
Mengapa demikian? Mengapa, bahkan dengan rheostat dimatikan (dengan itu resistensi nol) lampu tidak padam? Apa yang mencegahnya terbakar pada tegangan tinggi? Dan apakah voltase pada bola lampu kecil memang setinggi itu? Apakah lampu kecil akan berfungsi jika saya mengganti lampu 60 W dengan lampu 100 W (100 W)?
Anda sudah dapat menjawab sebagian besar pertanyaan jika Anda mengikuti pembahasan di bagian artikel sebelumnya dengan cermat. Dalam percobaan ini, bola lampu kecil dicegah agar tidak terbakar oleh bola lampu besar. Ini bertindak sebagai rheostat dengan resistansi tinggi dan menanggung hampir seluruh beban.
Mari kita coba mencari tahu bagaimana hal ini bisa terjadi, agar bola lampu kecil tidak padam berkat bola lampu 60 W, dan buktikan dengan perhitungan bahwa diperlukan arus yang sama agar kedua bola lampu dapat menyala normal.
Fisika, khususnya bagian kelistrikan (dipelajari di kelas 8), akan membantu kita dalam menyelesaikan masalah ini.
Peralatan: rheostat demonstrasi, catu daya, rheochord, rheostat penggeser, ammeter, kunci, bola lampu, kabel penghubung, proyektor, komputer.
1. Waktu penyelenggaraan:
Salam, mengecek kesiapan siswa menghadapi pelajaran.
Pidato pembukaan guru : Hari ini dalam pelajaran kita terus mempelajari topik: "Arus listrik" dan berbicara tentang bagaimana Anda dapat mengubah parameter arus listrik dalam suatu rangkaian.
Tuliskan topik pelajaran (pada papan tulis interaktif topik dan nomor dituliskan) (slide 1)
2. Menguji pengetahuan siswa
Pertama, saya akan meminta Anda menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut (pertanyaan ditampilkan di papan tulis interaktif): (slide 3)
1. Apa ciri-ciri utama arus listrik?
2. Hukum apa yang menghubungkan ciri-ciri utama arus?
Dengan menggunakan hukum Ohm untuk suatu bagian rangkaian, kita akan menyelesaikan masalahnya. (slide 4)
Tugas.
Tegangan terminal setrika listrik 220 V, hambatan elemen pemanas besi 50 Ohm. Berapakah arus pada elemen pemanas?
Diberikan: Solusi:
U = 220 VI = U/R
R = 50 Ohm Saya = 220/50 Saya = 4,4 A
Jawaban: 4.4A
Filenya akan ada di sini: /data/edu/files/y1443538313.doc ( Pengembangan metodologi pelajaran)
Gambarlah grafik arus versus tegangan.
Seorang siswa bekerja di depan komputer menggunakan disk “Pelajaran Fisika” (“Cyril dan Methodius”), yang lain di papan tulis, sisanya saat ini bekerja di buku catatan mereka. Berdasarkan data arus dan tegangan, dibuat grafik. Pada grafik, sumbu horizontal menunjukkan tegangan dalam volt, dan sumbu vertikal menunjukkan arus dalam ampere.
Pertanyaan kepada kelas: Bagaimana arus bergantung pada tegangan? Bagaimana cara mengubah voltase?
Kekuatan saat ini bergantung pada apa lagi?
Dari perlawanan
Bagaimana cara mengubah hambatan suatu konduktor?
Siswa memberikan jawaban yang berbeda-beda. Jawaban yang terkait dengan panjang konduktor dipilih.
Mari kita beralih ke pengalaman. (Percobaan sedang dilakukan untuk mengubah kekuatan arus tergantung pada panjang konduktor).
Dengan menghubungkan reochord ke rangkaian sumber arus listrik melalui kontak A dan C dan menggerakkan kontak bergerak, Anda dapat mengurangi atau menambah panjang bagian AC yang termasuk dalam rangkaian (percobaan sesuai Gambar 75 buku teks). Dalam hal ini, dengan perubahan panjang, resistansi rangkaian juga akan berubah, dan akibatnya, kuat arus di dalamnya, ini akan ditunjukkan oleh amperemeter. (ganti kawat dengan tali fluks)
Pertanyaan kepada kelas: Apakah nyaman menggunakan metode mengubah panjang konduktor ini?
Apa yang dapat dilakukan untuk membuat instalasi yang lebih ringkas? Tawarkan pilihan Anda.
Siswa memberikan contoh modernisasi tumbuhan.
Guru:(Menunjukkan rheostat yang dibongkar) Kawat ini dapat dililitkan pada silinder keramik, ujung-ujung kawat dapat dikeluarkan, dan jangan lupakan kontak gesernya. Kemudian kita akan mendapatkan perangkat yang akan kita bahas dalam pelajaran kita. Perangkat ini disebut rheostat.
1. Mempelajari topik:
Menetapkan tujuan pembelajaran, memotivasi aktivitas siswa. (slide 2)
Pertanyaan untuk kelas: Rheostat adalah sebuah perangkat. Apa rencana untuk mempelajari perangkat tersebut?
Siswa menjawab pertanyaan ini.
Rencana untuk mempelajari rheostat ditampilkan di papan tulis. (slide 5)
Jadi, dalam pelajaran hari ini kita perlu mengetahui:
1) perangkat rheostat
2) prinsip operasi
3) menerapkannya dalam praktik.
Berikutnya adalah bekerja dengan buku teks. Siswa secara mandiri mencari jawaban poin pertama rencana di buku teks, menggunakan rheostat laboratorium, membuat catatan di buku catatan, dan menunjukkan, menggunakan rheostat penggeser yang terletak di meja guru, bagian-bagian utama perangkat: (slide 6)
1) silinder keramik
2) kawat dengan resistivitas tinggi
3) penggeser
5) batang
Bagaimana cara kerja rheostat? Untuk menjawab poin dalam rencana ini, Anda harus menyelesaikannya pengalaman laboratorium“Mengatur kekuatan arus dengan rheostat.” (slide 7)
Siswa melakukan percobaan laboratorium untuk mempelajari prinsip kerja rheostat, menarik kesimpulan tentang perubahan kuat arus pada suatu rangkaian dengan menggunakan rheostat, dan menggambar diagram dengan menggunakan simbolnya.
Perhatian(slide 8)
Berdasarkan hasil percobaan, isilah tabel: (slide 9)
Posisi
penggeser
Secara maksimal
perlawanan
Setengah
perlawanan
Seperempat
perlawanan
Indikasi
pengukur amper
Kemudian salah satu siswa mendemonstrasikan prinsip pengoperasian alat tersebut di papan tulis, dengan menggunakan rangkaian listrik yang terdiri dari sumber arus, saklar, ammeter, bola lampu, rheostat dan kabel penghubung (semua alat tersebut termasuk dalam rangkaian listrik. kit dan dipasang ke papan, karena dilengkapi dengan magnet). Siswa mengamati perubahan filamen bola lampu listrik dan menjelaskan penyebab perubahan tersebut.
Masih mempertimbangkan poin terakhir dari rencana tersebut. Siswa memberikan contoh sendiri penggunaan rheostat dalam praktek.
Siswa ditanyai pertanyaan bermasalah:
Mengapa Anda perlu menggunakan rheostat pada perangkat ini?
Tanggapan siswa didengarkan.
4) Konsolidasi materi yang dipelajari:
Siswa menyelesaikan tes (slide 10)
1. Untuk apa rheostat:
A) untuk mengubah tegangan
B) untuk mengubah resistansi konduktor
B) untuk mengubah kekuatan saat ini
2. Terdiri dari apa rheostat?
A) penggeser, silinder keramik, kawat resistivitas tinggi, batang, klem.
B) penggeser, silinder keramik, kawat resistivitas tinggi, klem.
B) penggeser, silinder keramik, kawat resistivitas tinggi
3. Bagaimana cara mengubah hambatan rheostat yang dihubungkan pada suatu rangkaian?
A) mengubah panjang kawat
B) gerakkan penggeser
B) mengubah area persilangan.
4. Rangkaian kelistrikan meliputi lampu dan rheostat(diagramnya ditunjukkan pada gambar)
Kemana sebaiknya penggeser rheostat dipindahkan agar lampu bersinar lebih terang?
A) biarkan penggeser di tempatnya.
Jawaban yang benar di papan interaktif adalah:
Dilakukan saling pengecekan (pertukaran buku catatan)
5. Menyimpulkan pelajaran. Pekerjaan rumah.(slide 11)
Apakah menurut Anda kami sudah memutuskannya? tujuan pembelajaran siapa
dirumuskan di awal pelajaran? (Siswa mengutarakan pendapatnya)
Apakah Anda menjawab semua pertanyaan yang ingin Anda ketahui? Jika ada yang punya pertanyaan, saya mengundang Anda ke sana pelajaran berikutnya buat postingan tentang topik ini. Yang akan kami dengarkan dan evaluasi (khususnya siapa yang akan mengambilnya).
Menurut Anda apa alasan kita dapat dengan mudah mengubah volume TV atau komputer dan kecerahannya? Di mana lagi rheostat digunakan? Temukan untuk pelajaran berikutnya.
Pekerjaan rumah:§ 47, mis. 21(1,2,3)
