1 18-st

Ettekanne teemal: Voolu termiline mõju

Slaid nr 1

Slaidi kirjeldus:

Slaid nr 2

Slaidi kirjeldus:

Elekter. Elektrivool soojendab juhti. Seda seletatakse asjaoluga, et elektrivälja toimel liikuvad metallides olevad vabad elektronid suhtlevad juhiaine ioonide või aatomitega ja kannavad neile oma energiat. Elektrivoolu töö tulemusena suureneb ioonide ja aatomite võnkekiirus ning suureneb juhi siseenergia. Katsed näitavad, et statsionaarsetes metalljuhtmetes läheb kogu voolutöö nende sisemise energia suurendamiseks. Kuumutatud juht annab vastuvõetud energia ümbritsevatele kehadele, kuid juba soojusülekande abil. See tähendab, et voolu läbiva juhi poolt eraldatud soojushulk on võrdne voolu tööga. Me teame, et voolu töö arvutatakse valemiga: A \u003d U · I · t. Elektrivool juhis

Slaid nr 3

Slaidi kirjeldus:

Ohmi seadus. Tähistagem soojushulka tähega Q. Eeltoodu kohaselt on Q \u003d A või Q \u003d U · I · t. Ohmi seadust kasutades saate väljendada vooluga juhi eraldatud soojushulka voolutugevuse, vooluahela sektsiooni takistuse ja aja järgi. Teades, et U \u003d IR, saame: Q \u003d I · R · I · t, see tähendab, Q \u003d I · R · t Vooluga juhi poolt eraldatud soojushulk on võrdne voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega. Inglise teadlane Joule ja vene teadlane Lenz jõudsid samale järeldusele, kuid katsete põhjal üksteisest sõltumatult. Seetõttu nimetatakse ülaltoodud järeldust Joule-Lenzi seaduseks. Ohmi seadus keti jagu

Slaid nr 4

Slaidi kirjeldus:

Slaid nr 5

Slaidi kirjeldus:

Slaid nr 6

Slaidi kirjeldus:

Slaid nr 7

Slaidi kirjeldus:

Slaid nr 8

Slaidi kirjeldus:

Hõõglampide seade. Mõelge hõõglambile. Kuumutatud elemendiks on spiraaliks keeratud õhuke volframfilament. Hõõgniidi valmistamiseks valiti volfram, kuna see on tulekindel ja piisavalt suure takistusega. Spiraal spetsiaalsete hoidikute 2 abil kinnitatakse inertse gaasiga täidetud klaasist silindri sisse, mille juuresolekul volfram ei oksüdeeru. Õhupall on kinnitatud alusele 3, millele voolujuhtme üks ots joodetakse punktis 4. Traadi teine \u200b\u200bots joodetakse läbi isolatsioonipadja 5 alumisse kontakti. Lamp keeratakse pistikupessa. See on plastikust korpus A, millel on keermestatud metallhülss B; üks võrgujuhtmetest on sellega ühendatud. Pistikupesa on kontaktis alusega 3. Teine voolujuhe on ühendatud kontaktiga B, mis puudutab lambi alumist kontakti. Hõõglambid on küll mugavad, lihtsad ja usaldusväärsed, kuid pole majanduslikult tasuvad. Näiteks muundatakse 100 W lambis ainult väike osa elektrist (4 W) nähtava valguse energiaks, ülejäänud energia muundatakse nähtamatuks infrapunakiirguseks ja kantakse keskkonda soojuse kujul.

Slaid nr 9

Slaidi kirjeldus:

Toimivuskoefitsient (COP). Seadme efektiivsuse hindamiseks tehnoloogias on kasutusele võetud spetsiaalne väärtus - jõudluskoefitsient (COP). Efektiivsuskoefitsient on kasuliku muundatud energia (töö või võimsus) ja kogu tarbitud või kulutatud energia (töö või võimsus) suhe:

Slaid nr 10

Slaidi kirjeldus:

Tõhusust väljendatakse sageli protsentides (%). Arvutame elektrilise hõõglampi efektiivsuse ülaltoodud andmete põhjal: h \u003d 4/100 \u003d 0,04 \u003d 4%; Võrdluseks toome välja, et luminofoorlambi efektiivsus on umbes 15% ja naatriumi välislampide oma umbes 25%. Luminofoorlambi toiteahel

Slaid nr 11

Slaidi kirjeldus:

On palju elektrikütteseadmeid, nagu elektripliidid, triikrauad, samovarid, katlad, ruumikütteseadmed, elektritekid, föönid, mis kasutavad voolu termilist efekti. Peamine kütteelement on suure takistusega materjalist mähis. See asetatakse hea soojusjuhtivusega keraamilistesse isolaatoritesse, mis on valmistatud omamoodi helmestena. Vedelike soojendamiseks mõeldud seadmetes asetatakse isoleeritud mähis roostevabast terasest torudesse. Selle juhtmed on ka seadmete metallosadest hoolikalt isoleeritud. Mähise temperatuur püsib kütteseadme töötamise ajal konstantsena. Seda seletatakse asjaoluga, et võrgust tarbitava elektrienergia ja soojusvahetuse kaudu keskkonnale eraldatava soojushulga vahel tekib väga kiiresti tasakaal.

Slaid nr 12

Slaidi kirjeldus:

Elektrikaar. Elektrikaar on väga tõhus elektrienergia muundur, mis annab palju soojust ja valgust. Seda kasutatakse laialdaselt metallide elektriliseks keevitamiseks, samuti võimsat valgusallikat. Elektrikaare jälgimiseks on vaja kaks isoleeritud hoidikusse kinnitada kaks süsinikvarda, mille külge on ühendatud juhtmed, ja seejärel ühendada vardad vooluallikaga, mis annab madala pinge (20 kuni 36 V) ja on mõeldud suure voolutugevuse (kuni 20 A) jaoks. Järjestikku peavad vardad reostaadi sisse lülitama. Mingil juhul ei tohiks söed ühendada linnavõrguga (220 või 127 V), kuna see toob kaasa juhtmete põlemise ja tulekahju. Olles üksteist söega puudutanud, näete, et kokkupuutepunktis on nad väga kuumad. Kui sel hetkel söed laiali lükata, tekib nende vahel kaare kujul ere pimestav leek. See leek on nägemisele kahjulik. Elektrikaare leegil on kõrge temperatuur, mille juures sulavad kõige tulekindlamad materjalid, seetõttu kasutatakse elektrikaari elektrikaarahjudes metallide sulatamiseks. Kaarleek on väga ere valgusallikas, mistõttu kasutatakse seda sageli prožektorites, statsionaarsetes filmiprojektorites jne.

Slaid nr 13

Slaidi kirjeldus:

Elektrilised vooluahelad. Elektrilised ahelad on alati ette nähtud teatud voolutugevuse jaoks. Kui vooluahel ühel või teisel põhjusel muutub lubatust suuremaks, võivad juhtmed märkimisväärselt kuumeneda ja neid katvad isolatsioonid võivad süttida. Võrgu voolu märkimisväärse suurenemise põhjus võib olla kas võimsate voolutarbijate, näiteks elektripliitide, samaaegne kaasamine või lühis. Lühist nimetatakse ahela sektsiooni otste ühenduseks juhiga, mille takistus on vooluahela sektsiooni takistusega võrreldes väga väike. Lühis võib tekkida näiteks pingestatud juhtmete parandamisel või kogemata paljaste juhtmete puudutamisel. Vooluahela takistus lühise ajal on tühine, seetõttu tekib vooluahelas suur vool, juhtmed võivad väga kuumaks minna ja põhjustada tulekahju. Selle vältimiseks on võrku lisatud kaitsmed. Kaitsmete eesmärk on liin kohe lahti ühendada, kui praegune tugevus osutub äkki lubatust suuremaks.

Slaid nr 14

Slaidi kirjeldus:

Mõelge korteri juhtmestikus kasutatavale kaitsmete paigutusele. Joonisel kujutatud kaitsme põhiosa moodustab traat C, mis on valmistatud madalalt sulavast metallist (näiteks pliist) ja mis läbib portselanist pistikut P. Pistikul on kruvikeere P ja keskkontakt K. Keerme on ühendatud keskkontaktiga pliitraadiga. Pistik kruvitakse portselanikarbi sees olevasse pistikupessa. Pliitraat on seega osa kogu ketist. Pliijuhtmete paksus on konstrueeritud nii, et need taluksid teatud voolutugevust, näiteks 5, 10 A jne. Kui vool ületab lubatud väärtust, sulab juhtmejuhe ja vooluring on avatud. Tarbitava juhiga kaitsmeid nimetatakse kaitsmeteks.

1. slaid

Lõpetatud: Bakovskaja Julia 9. klassi õpilane. Kontrollis: Tsipenko L. V. füüsikaõpetaja. 2011 r.
Elektrivoolu termiline toime.

2. slaid

Elektri praktiline kasutamine põhineb kolmel põhilisel tegevusel, mis ilmnevad elektrivoolu toimimisel: termiline, elektromagnetiline ja keemiline. Teatud aine kaudu voolavad negatiivselt laetud osakesed, mida tavaliselt nimetatakse elektronideks, peavad pidevalt kokku puutuma aatomite, ioonide või molekulidega. Pärast kokkupõrget aeglustuvad elektronid, kandes olemasoleva energia aine elementaarosakestele, mille kaudu elektrivool voolab. Vastuvõetud energia aitab suurendada osakeste liikumiskiirust, aine soojeneb.
Soojuse tekitamine.

3. slaid

Juhi suurenenud kuumutamine, mis tuleneb Lenz-Joule'i seadusest, võib ilmneda mitte ainult suure voolu läbimisel selle kaudu, vaid ka juhi takistuse suurenemise tõttu. Lahtise elektrikontakti ja juhtide halva ühendamise korral suureneb elektriline takistus nendes kohtades oluliselt ja suureneb soojuse genereerimine. Selle tagajärjel põhjustab juhtmete lõdva ühendamise koht tuleohtu ja märkimisväärne kuumutamine võib põhjustada halvasti ühendatud juhtmete täieliku läbipõlemise.
Kuumutamine üleminekutakistuses.

4. slaid

5. slaid

Soojuspumba funktsionaalsus Ümbritsevas ruumis olev ühendatud energia annab umbes 75% soojuspumba soojusenergiast. Kasutades ainult 25% välisest energiast elektrienergiana, saavutatakse soojuslik jõudlus 100%. Energia saadakse välisõhust, maast või põhjaveest soojusvahetussüsteemide kaudu. Seejärel siseneb soojus soojuspumba tsüklisse, kus temperatuur tõuseb kütmiseks piisava väärtuseni.
Näited termilisest toimest.

6. slaid

Selle sisemine volframfilament on suure elektritakistusega. Seda hõõgniiti (spiraale) mööda voolates viivad negatiivse laenguga osakesed suure hulga energiat volframi ioonidesse. Lambi volframniit kuumeneb valgeks - hõõgpirn särab. Kui praegune tugevus on liiga suur, on volframioonidele ülekantav energia liiga suur, nii et aine olemasolevaid ioone lihtsalt ei saa nende endistes kohtades hoida. Selle tulemusena sulab volframniit.
Hõõglamp.

7. slaid

Lisaks sõltub juhi takistus ka selle paksusest. Mida suurem on traadi ristlõige (paksus), seda parem on selle juhtivus ja seda väiksem on elektritakistus. Kui lülitame sisse mis tahes elektriseadme - pliidi, triikraua, hõõglambi, siis praeguse kodus oleva elektrijuhtmestiku voolutugevuse määrab elektrivõrgu praegune pinge, elektriseadme ja selle juhtmete takistus. Näiteks triikraud on peal. Peamine roll on sel juhul raua elektritakistusel, kuna pliijuhtmete takistus on väike ja elektrivõrgu pinge on standardne (igapäevaeluks kasutatakse vahelduvpinget 220 volti).

8. slaid

2. slaid

Elekter.

Elektrivool soojendab juhti. Seda seletatakse asjaoluga, et elektrivälja toimel liikuvad metallides olevad vabad elektronid suhtlevad juhiaine ioonide või aatomitega ja kannavad neile oma energiat. Elektrivoolu töö tulemusena suureneb ioonide ja aatomite võnkekiirus ning suureneb juhi siseenergia. Katsed näitavad, et statsionaarsetes metalljuhtmetes läheb kogu voolutöö nende sisemise energia suurendamiseks. Kuumutatud juht annab vastuvõetud energia ümbritsevatele kehadele, kuid juba soojusülekande abil. See tähendab, et voolu läbiva juhi poolt eraldatud soojushulk on võrdne voolu tööga. Me teame, et voolu töö arvutatakse valemiga: A \u003d U · I · t. Elektrivool juhis

3. slaid

Ohmi seadus.

Tähistagem soojushulka tähega Q. Eeltoodu kohaselt on Q \u003d A või Q \u003d U · I · t. Ohmi seadust kasutades saate väljendada vooluga juhi eraldatud soojushulka praeguse tugevuse, vooluahela sektsiooni takistuse ja aja järgi. Teades, et U \u003d IR, saame: Q \u003d I · R · I · t, see tähendab, Q \u003d I · R · t Vooluga juhi eraldatud soojushulk on võrdne voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega. Inglise teadlane Joule ja vene teadlane Lenz jõudsid samale järeldusele, kuid katsete põhjal üksteisest sõltumatult. Seetõttu nimetatakse ülaltoodud järeldust Joule-Lenzi seaduseks. Ohmi seadus keti jagu

4. slaid

Ohmi seaduse probleem ahelalõigule.