Elektripinge voltmeeter pinge mõõtmine. Elektripinge. Pinge ühikud. Voltmeeter. Pinge mõõtmine. II. Uue materjali õppimine

27.01.2016

35. tund (8. klass)

Teema. Elektripinge. Voltmeeter

1. Elektripinge, mõõtühik, arvutusvalem

Eelmistes tundides saime teada, mis on voolutugevus ja et see väärtus iseloomustab elektrivoolu toimet. Oleme juba kaalunud mitmeid tegureid, millest see sõltub, nüüd käsitleme teisi parameetreid, mis seda mõjutavad. Selleks piisab lihtsa katse läbiviimisest: esmalt ühendage elektriahelaga üks vooluallikas, seejärel kaks identset järjestikku ja seejärel kolm identset allikat, mõõtes iga kord voolutugevust ahelas. Mõõtmiste tulemusena on nähtav lihtne seos: voolutugevus suureneb võrdeliselt ühendatud allikate arvuga. Miks see juhtub? Vooluallika ülesanne on vastavalt tekitada vooluringis elektriväli, mida rohkem ahelaga järjestikku ühendatud allikaid, seda tugevama elektrivälja nad tekitavad. Sellest võime järeldada, et elektriväli mõjutab voolutugevust ahelas. Sel juhul, kui laengud liiguvad mööda juhti, teeb tööd elektrivool, mis näitab, et elektrivälja töö määrab voolutugevuse ahelas.

Teisest küljest võime meenutada analoogiat elektrivoolu voolamise vahel juhis ja vee voolamise vahel torus. Kui rääkida vee massist, mis voolab läbi toru ristlõike, võib seda võrrelda juhtme läbinud laengu hulgaga. Ja toru kõrguse erinevust, mis moodustab vee rõhu ja voolu, võib võrrelda sellise mõistega nagu elektripinge.

Elektrivälja toimimise iseloomustamiseks laengu liigutamisel on kasutusele võetud selline suurus nagu elektripinge.

Elektripinge on füüsikaline suurus, mis võrdub elektrivälja tööga ühiklaengu liigutamiseks ühest punktist teise.

Määramine. Pinge

Üksus. volt

Pinge mõõtühik on oma nime saanud Itaalia teadlase Alessanro Volta (1745–1827) järgi (joon. 1).

Kui anname standardse näite mis tahes kodumasinate tuntud sildi “220 V” tähenduse kohta, tähendab see, et 1 C laengu liigutamiseks tehakse vooluahela lõigul 220 J tööd.

Riis. 1. Alessanro Volta

Pinge arvutamise valem:

Elektrivälja töö laengu ülekandel, J;

Laeng, Cl.

Seetõttu saab pingeühikut esitada järgmiselt:

Pinge ja voolu arvutamise valemite vahel on seos, millele peaksite tähelepanu pöörama: ja. Mõlemad valemid sisaldavad elektrilaengu väärtust, mis võib olla kasulik mõne probleemi lahendamisel.

2. Voltmeeter

Pinge mõõtmiseks kasutas seade nn voltmeeter(Joonis 2).

Riis. 2. Voltmeeter

Vastavalt nende rakendusomadustele on erinevaid voltmeetreid, kuid nende tööpõhimõte põhineb voolu elektromagnetilisel mõjul. Kõik voltmeetrid on tähistatud ladina tähega, mis kantakse mõõtekettale ja mida kasutatakse seadme skemaatilisel kujutisel.

Koolitingimustes kasutatakse näiteks voltmeetreid, mis on näidatud joonisel 3. Neid kasutatakse elektriahelate pinge mõõtmiseks laboritööde ajal.

Demonstratsioonivoltmeetri põhielemendid on korpus, skaala, osuti ja klemmid. Klemmidele on tavaliselt märgitud pluss või miinus ja need on selguse huvides esile tõstetud erinevate värvidega: punane pluss, must (sinine) miinus. Seda tehti selleks, et seadme klemmid oleksid ilmselt õigesti ühendatud allikaga ühendatud vastavate juhtmetega. Erinevalt ampermeetrist, mis on avatud vooluahelaga ühendatud järjestikku, on voltmeeter ühendatud ahelaga paralleelselt.

Loomulikult peaks igal elektrilisel mõõteseadmel olema uuritavale vooluringile minimaalne mõju, seetõttu on voltmeetril sellised konstruktsiooniomadused, et seda läbib minimaalne vool. Selle efekti tagab spetsiaalsete materjalide valik, mis aitavad kaasa seadme minimaalsele laenguvoolule.

3. Voltmeeter elektriahelates

Voltmeetri skemaatiline kujutis (joonis 4):

Riis. 4.

Ahel sisaldab peaaegu minimaalset elementide komplekti: vooluallikas, hõõglamp, lüliti, järjestikku ühendatud ampermeeter ja elektripirniga paralleelselt ühendatud voltmeeter.

Joonistame näiteks elektriahela (joonis 5), millesse see on ühendatud voltmeeter.

Kommenteeri. Parem on alustada elektriahela kokkupanemist kõigi elementidega, välja arvatud voltmeeter, ja ühendada see lõpus.

Voltmeetri ühendamisel vooluringiga tuleb järgida järgmisi reegleid:
1) voltmeetri klambrid on ühendatud vooluringi nende punktidega, mille vahel tuleb pinget mõõta (paralleelselt vastava ahela lõiguga);
2) "+" märgiga voltmeetri klemm tuleb ühendada selle punktiga vooluahela sektsioonis, mis on ühendatud vooluallika positiivse poolusega, ja "-" märgiga klemm tuleks ühendada punktiga, mis on ühendatud vooluallika negatiivse poolusega.
Kui teil on vaja mõõta pinget vooluallika juures, ühendatakse voltmeeter otse selle klemmidega (joonis 31).

Muudel juhtudel, näiteks lambi pinge mõõtmisel, tehakse seda joonisel 32 näidatud viisil.

4. Voltmeetrite tüübid

Erinevate skaaladega voltmeetreid on palju erinevaid. Seetõttu on antud juhul seadme hinna arvutamise küsimus väga asjakohane. Väga levinud on mikroammeetrid, milliammeetrid, lihtsalt ampermeetrid jne. Nende nimedest saab aru, mis sagedusega mõõtmisi tehakse.

Lisaks jagunevad voltmeetrid alalis- ja vahelduvvooluseadmeteks. Kuigi linnavõrgus on vahelduvvool, tegeleme füüsika õppimise praeguses etapis alalisvooluga, mida toidavad kõik galvaanilised elemendid, nii et oleme huvitatud vastavatest voltmeetritest. Asjaolu, et seade on mõeldud vahelduvvooluahelate jaoks, on tavaliselt sihverplaadil kujutatud lainelise joonena (joon. 6).

Riis. 6. Vahelduvvoolu voltmeeter

Kommenteeri. Kui rääkida pinge väärtustest, siis näiteks pinge 1 V on väike väärtus. Tööstuses kasutatakse palju kõrgemaid pingeid, mida mõõdetakse sadades voltides, kilovoltides ja isegi megavoltides. Igapäevaelus kasutatakse pinget 220 V või vähem.

Konsolideerimine. Tüüpiliste probleemide lahendamine:
Probleem 1

Plaat kuulub valgustusvõrku. Kui palju elektrit sellest 10 minuti jooksul läbi voolab, kui toitejuhtme vool on 5A?

Aeg SI-süsteemis 10 minutit = 600 s,
Definitsiooni järgi on vool võrdne laengu ja aja suhtega.
I=q/t
Seega on laeng võrdne voolu ja aja korrutisega.
q = I t = 5A 600 s = 3000 C

Probleem 2

Mitu elektroni läbib hõõglambi hõõgniidi 1 s jooksul, kui voolutugevus lambis on 1,6 A?

Elektroni laeng on e= 1,6 10-19 C,
Kogu tasu saab arvutada järgmise valemi abil:
q = I t – laeng võrdub voolu ja aja korrutisega.
Elektronide arv võrdub kogulaengu ja ühe elektroni laengu suhtega:
N=q/ e
See tähendab N = I t / e= 1,6 A 1 s / 1,6 10 -19 Cl = 10 19

Probleem 3

Määrake pinge vooluringi lõigul, kui laeng seda läbib,

15 C voolus tehti tööd 6 kJ.

U = A/q = 6000 J/15 C = 400 V.

Probleem 4

60 C elektrienergia ülekandmisel elektriahela ühest punktist kuni

teine ​​teeb 900 J tööd 12 minutiga. Määrake pinge ja vool

U = A/q = 900 J/60 C = 15 V

I = q/t = 60 C/720 s = 0,08 A.


Kodutöö:

1. V.V.Belaga, I.A.Lomachenkov, Yu.A.Panebrattsev. Füüsika. 8. klass, Moskva, “Valgustus”, 2016. Loe § 34 (lk.82-83).

2. Vasta küsimustele (suuliselt).

2.1. Üliõpilane väidab, et lambipirni ees olevasse vooluringi ühendatud ampermeeter näitab suuremat voolutugevust kui see, mis on ühendatud pärast seda. Kas õpilasel on õigus?

2.2. Kuidas määrata maksimaalset voolu, mida saab antud ampermeetri abil mõõta?

3. Probleemide lahendamine:

3.1. Millise voolutugevuse juures läbib 32 C juhi ristlõike 4 sekundiga?

3.2. Arvutage voolutugevus juhis, mille 96 s jooksul läbis 24 C laeng.

3.3. Kui elektrivool liigub läbi happe vesilahuse, eraldub vesinik. Milline elektrilaeng läbib happelahust, kui voolutugevusel 2 A kestab vajaliku koguse vesiniku saamise protsess 5 tundi?

4. Probleemide lahendamine:

4.1. Arvutage, kui palju laengut läbis juht, kui 36 V pingel tegi elektriväli 72 J tööd.

4.2. Määrake seadme jagamise hind.

Sektsioonid: Füüsika

Klass: 8

Tunni eesmärk: anda pinge kui elektrivälja iseloomustava füüsikalise suuruse mõiste, mis tekitab elektrivoolu, tutvustada pinge ühikut.

Varustus: kahte tüüpi ampermeetreid, kahte tüüpi voltmeetreid, Alessandro Volta portree.

Tundide ajal

I. Teadmiste täiendamine.

Kodutööde kontrollimine. Slaid 2.

  1. Mis on praegune tugevus? Mis tähte see tähistab?
  2. Mis on voolutugevuse valem?
  3. Mis on voolu mõõtmise seadme nimi? Kuidas on see diagrammidel näidatud?
  4. Mida nimetatakse voolu ühikuks? Kuidas seda tähistatakse?
  5. Milliseid reegleid tuleks järgida ampermeetri ühendamisel vooluringiga?
  6. Millise valemi abil leitakse juhi ristlõiget läbiv elektrilaeng, kui on teada voolutugevus ja selle läbimise aeg?
  7. Individuaalsed ülesanded:

1) 1 s jooksul läbib juhi ristlõike 6 * 10 -19 elektroni. Kui suur on voolutugevus juhis? Elektronlaeng 1,6*10 -19 C.
2) Määrake voolutugevus elektrilambis, kui seda läbib 10 minuti jooksul elektrilaeng, mis võrdub 300 C-ga.
3) Milline elektrilaeng voolab läbi ampermeetri 5 minutiga, kui voolutugevus ahelas on 0,5 A.

  1. Testtöö (kaartidel):

Variant I

1. Mitu milliamprit on 0,25 A?

a) 250 mA;
b) 25 mA;
c) 2,5 mA;
d) 0,25 mA;
d) 0,025 mA;

2. Väljendage 0,25 mA mikroamprites.

a) 250 uA;
b) 25 uA;
c) 2,5 uA;
d) 0,25 uA;
d) 0,025 uA;

Joonisel fig. 1 kujutab elektriahela skeemi.

a) punktis M
b) punktis N

a) punktist M punkti N
b) punktist N punkti M

II variant

1.Avaldage 0,025 A amprites.

a) 250 mA;
b) 25 mA;
c) 2,5 mA;
d) 0,25 mA;
d) 0,025 mA;

2. Mitu mikroamprit on 0,025 mA-s?

a) 250 uA;
b) 25 uA;
c) 2,5 uA;
d) 0,25 uA;
d) 0,025 uA;

Joonisel fig. 2 kujutab elektriahela skeemi.

3. Kus on sellel diagrammil ampermeetri "+" märk?

a) punktis M
b) punktis N

4. Mis suunas on voolutugevus ampermeetris?

a) punktist M punkti N
b) punktist N punkti M

9) Testi kontrollimine. Slaid 3

II. Uue materjali õppimine.

1. Ketta virtuaalkool Cyril ja Methodius. Füüsikatunnid Cyril ja Methodius, 8. klass.

1) Mis on elektrivool?

Õpilase vastus: Elektrivool on laetud osakeste suunatud liikumine.

2) Millised on elektrivoolu olemasolu tingimused?

Õpilase vastus: 1. tingimus – tasuta,

Tingimus 2 – vooluahelas peab olema vooluallikas.

3) Õpetaja selgitus:

Laetud osakeste suunatud liikumist tekitab elektriväli, mis samas ka toimib. Tööd, mida elektrivool teeb 1 C laengu liigutamisel mööda vooluringi lõiku, nimetatakse elektripingeks (või lihtsalt pingeks).

kus U – pinge (V)

A – töö (J)

q – laeng (C)

Pinge mõõdetakse voltides (V): 1V = 1J/C.

4) Tudengisõnum: Ajalooline teave Alessandro Volta kohta.

VOLTA Alessandro (1745-1827), Itaalia loodusteadlane, füüsik, keemik ja füsioloog. Tema olulisim panus teadusesse oli põhimõtteliselt uue alalisvooluallika leiutamine, mis mängis otsustavat rolli edasistes elektri- ja magnetnähtuste uurimises. Tema järgi on nime saanud elektrivälja potentsiaalide erinevuse ühik volt.

Volta oli Pariisi Teaduste Akadeemia korrespondentliige, Padova Teaduste ja Kirjanduse Akadeemia korrespondentliige ning Londoni Kuningliku Seltsi liige.

1800. aastal avas Napoleon Pavias ülikooli, kus Volta määrati eksperimentaalfüüsika professoriks. Bonaparte'i ettepanekul autasustati teda kuldmedaliga ja esimese konsuli preemiaga. 1802. aastal valiti Volta Bologna Akadeemiasse, aasta hiljem - Prantsusmaa Instituudi korrespondentliikmeks ja sai kutse Peterburi Teaduste Akadeemiasse (valiti 1819). Paavst määrab talle pensioni ja Prantsusmaal autasustatakse teda Auleegioni ordeniga. 1809. aastal sai Voltast Itaalia kuningriigi senaator ja järgmisel aastal anti talle krahvitiitel. 1812. aastal määras Napoleon oma Moskva peakorterist ta valijameeste kolleegiumi presidendiks.

Alates 1814. aastast on Volta Pavia filosoofiateaduskonna dekaan. Austria võimud annavad talle isegi õiguse tegutseda dekaanina jumalateenistustel osalemata ning kinnitavad talle auprofessori ja endise senaatori pensioni maksmise seaduslikkust.

5) Alam- ja kordsed:

1 mV = 0,001 V;
1 uV = 0,000001 V;
1 kV = 1000 V.

6) Töö õpikuga.

Töö tabeliga nr 7 õpikus lk 93.

7) Elamute ja sotsiaalobjektide valgustusvõrgus on tööpinge 127 ja 220 V.

Kõrgepingevoolust tingitud oht.

Ohutusreeglid elektri ja elektriseadmetega töötamisel. Slaid 4.

8) Pinge mõõtmise seadet nimetatakse voltmeeter.

Diagrammidel on see tähistatud märgiga:

Voltmeetri vooluringiga ühendamise reeglid leia see õpikust.

1. Voltmeetri klambrid on ühendatud ahela nende punktidega, mille vahel tuleb pinget mõõta (paralleelselt vastava ahela lõiguga).

2. "+" märgiga voltmeetri klemm tuleb ühendada vooluahela punktiga, mis on ühendatud vooluallika positiivse poolusega, ja "-" märgiga klemm punktiga, mis on ühendatud negatiivse poolusega. vooluallika poolus.

Kahte tüüpi voltmeetrite demonstreerimine.

Voltmeetri ja ampermeetri erinevus on välimuses.

Näidisvoltmeetri, laboratoorse voltmeetri jagamishinna määramine.

9) Töö õpikuga:(ülesanne vastavalt valikutele)

Leia õpikust (§ 41) vastused küsimustele:

A) Kuidas mõõta voltmeetriga pinget vooluallika poolustel?

B) Kui suur peaks olema voltmeetrit läbiv vool võrreldes vooluringis oleva vooluga?

III. Õpitud materjali koondamine.

  1. Väljendage pinget voltides, mis on võrdne:

A) U = 2000 mV =
B) U = 100 mV =
B) U = 55 mV =
D) U = 3 kV =
D) U = 0,5 kV =
E) U = 1,3 kV =

2. Väljendage pinge mV-des, mis on võrdne:

A) U = 0,5 V =
B) U = 1,3 V =
B) U = 0,1 V =
D) U = 1 V =
D) U = 1 kV =
E) U = 0,9 kV =

3. Lahendame ülesandeid: Slaid 7.(töö juhatuses)

A) Kui vooluringi lõigul läbib elektrilaeng 25 C, tehakse 500 J tööd. Mis on selle lõigu pinge?

B) Pinge juhi otstes on 220 V. Mis tööd tehakse, kui juhti läbib elektrilaeng, mis võrdub 10 C?

4. Küsimused konsolideerimiseks:

1) Mida näitab pinge elektriahelas?
2) Millistes ühikutes mõõdetakse pinget?
3) Kes on Alessandro Volta?
4) Mis on pinge mõõtmise seadme nimi?
5) Millised on reeglid voltmeetri sisselülitamiseks, et mõõta pinget vooluringi lõigul?

IV. Kodutöö.

§ 39 – 41. Harjutus 16. Valmistage ette laboritöö nr 4 (lk 172).

V. Tunni kokkuvõte.

Kirjandus:

  1. Peryshkin A.V. Füüsika. 8. klass: õpik. üldhariduse jaoks õpik asutused. – M.: Bustard, 2007.
  2. Ševtsov V.A. Füüsika. 8. klass: tunniplaanid A. V. Perõškini õpiku põhjal - Volgograd: Õpetaja, 2007. - 136 lk.
  3. Maron A.E. Füüsika. 8. klass: õppe- ja metoodiline käsiraamat / A.E.Maron, E.A., stereotüüp. – M.: Bustard, 2008.-125 lk.: ill.-(Didaktilised materjalid)
  4. Õppeketas “Cyril ja Methodius”. Füüsika.8 klass.
\ Dokumentatsioon \ Füüsikaõpetajale

Selle saidi materjalide kasutamisel - ja bänneri panemine on KOHUSTUSLIK!!!

Füüsikatund 8. klassis "Elektripinge. Pingeühikud. Voltmeeter"

Tunni arenduse pakub: Julia Vladimirovna Tolstõh, füüsika ja informaatika õpetaja, I kvalifikatsioonikategooria, Munitsipaalharidusasutuse keskkool Kuzminskie Otverzhki külas, Lipetski oblastis, email: [e-postiga kaitstud]

Tunni eesmärk:

  1. Esitage pinge mõiste ja selle seletus; tutvustada pinge valemit ja ühikut; uurige pinge mõõtmise seadet ja selle ahelaga ühendamise reegleid.
  2. Arendada keti kokkupanemise oskusi; mõtlemine; mälu; kõne; huvi teema vastu; oskus omandatud teadmisi praktikas rakendada.
  3. Kasvatada vastutustunnet, kollektivismi, kohusetundlikku suhtumist ülesannete täitmisesse ja enesedistsipliini.

Tunni edenemine A.V. õpiku järgi. Perõškina.

1. Kodutööde kontrollimine.

Õpetaja loeb küsimused ette:

  1. Voolutugevust näitab …..
  2. Mõõdetakse voolutugevust....
  3. Voolu arvutamise valem.....
  4. Seade on vooluringiga ühendatud.....
  5. Elektrilaengu ühik....
  6. Mitu amprit on 1 mA-s?

Vastused: valige suvand

  1. A-I-R
  2. Voltmeeter - kell - ampermeeter
  3. F = m a- I = q / t- q = I t
  4. paralleel-seeria-esimene
  5. 1 s - 1 meeter - 1 ripats
  6. 0,001A - 10A - 100A

Nõrkadele õpilastele jagatakse kaardid ülesannetega ning ülejäänud töötavad tahvlil ja küsimustega

2. Uue materjali selgitus.

1. Ohutusabinõud elektriseadmetega töötamisel.

  • Pidage meeles, poisid, mida nimetatakse voolu tööks? Voolu tekitava elektrivälja poolt tehtavat tööd nimetatakse voolu poolt tehtavaks tööks.
  • Millise kogusega töötab vool? Millest see oleneb?

Etteruttavalt võib öelda, et see sõltub voolu tugevusest, s.o 1 s ahelat läbivast elektrilaengust, aga ka teie jaoks uuest väärtusest, mida nimetatakse elektripingeks.

Pinge on füüsikaline suurus, mis iseloomustab elektrivälja ja näitab, kui palju tööd teeb elektriväli ühikulise positiivse laengu liigutamisel ühest punktist teise. Seda tähistatakse tähega U. Pinge arvutamiseks kasutatakse valemit: U = A / q Pinge ühikut nimetatakse Volt (V) Itaalia teadlase Alessandro Volta auks, kes lõi esimese galvaanilise elemendi. Pinge ühik on elektripinge juhi otstes , mille puhul 1 C elektrilaengu liigutamine piki seda juhti võrdub 1 J. 1V = 1J / 1C Lisaks voltile kasutatakse selle alam- ja kordajaid: millivolti (mV) ja kilovolti (kV). 1mV = 0,001V 1kV = 1000V Pinge mõõtmiseks vooluallika poolustel või vooluahela mõnel lõigul kasutatakse seadet, mida nimetatakse voltmeetriks. Voltmeetri klambrid ühendatakse nende ahela punktidega, mille vahel tuleb pinget mõõta. Seda seadme ühendust nimetatakse paralleelseks. Voltmeetrit sisaldava vooluringi kokkupanek ja joonistamine. See selgitab, kuidas seade on diagrammil näidatud.

Pinge

Kiri U

Valem U=A/q

Üksus 1 volti

Mitu üksust s 1kV = 1000V

Mitu ühikut 1 mV = 0,001 V

Seade voltmeeter

Ühendus vooluringiga paralleelselt

Erinevat tüüpi voltmeetrite demonstratsioon koos jutu ja tööpõhimõtte selgitusega.

3. Omandatud teadmiste kinnistamine.

Kirjutage tahvlile 2 võimalust ja kutsuge kaks õpilast iseseisvalt töötama.

Teisendage need pinge väärtused voltideks:

1. variant:

2. variant:

Ülesanded klassiga töötamiseks:

1. harjutus: Joonistage skeem elektriahelast, mis koosneb akust, elektrikellast, võtmest, voltmeetrist ja ampermeetrist, mis mõõdavad vastavalt kella pinget ja selles olevat voolu. Diagramm näitab aku klemmide, ampermeetri ja voltmeetri märke, järgides nende ühendamise reegleid. Märkige nooltega voolu suund ahelas ja elektronide liikumissuund selles.

Ülesanne 2: Millist tööd teeb elektriväli 4,5 C laengu liigutamisel läbi lambi hõõgniidi ristlõike, kui lambi pinge on 3 V?

(A = Uq = 3 B * 4,5 Cl = 13,5 J)

Ülesanne 3: Kui ühest juhist läbib sama kogus elektrit, tehakse tööd 100 J ja teises 250 J. Kummal juhil on suurem pinge? Kui mitu korda?

(Kui juhti läbib sama kogus elektrit, on pinge suurem juhul, kui vooluga tehtav töö on suurem. Teisel juhul on vooluga tehtav töö 250J/100J=2,5 korda suurem )

Ülesanne 4: Milliseid elektripinge väärtusi inimene igapäevaelus kohtab? (127 V, 220 V)

4. Õppetunni kokkuvõtte tegemine.

Küsimuste küsitlus.

  • Kuidas nimetatakse voolu tööd?
  • Kuidas seletada elektripinget vooluringi mingis osas?
  • Pinge arvutamise valem.
  • Pingeühikute alam- ja kordsed.
  • Voltmeetri eesmärk ja ahelaga ühendamise reeglid.

Hästi tehtud poisid! Tunni hinded.

5. Kodutöö. §39–41 ex 16 ( A.V. Perõškin)

Kas olete kunagi proovinud ajastatud õhupalle täis pumbata? Üks täitub kiiresti, teine ​​aga palju vähem sama aja jooksul. Kahtlemata teeb esimene rohkem tööd kui teine.

Sama juhtub pingeallikatega. Osakeste liikumise tagamiseks juhis tuleb teha tööd. Ja selle töö teeb ära allikas. Allika tööd iseloomustab pinge. Mida suurem see on, seda rohkem tööd allikas teeb, seda eredamalt põleb ahelas olev pirn (teistel samadel tingimustel).

Pinge võrdub elektrivälja töö suhtega laengu liigutamiseks
vooluringi osas liigutatud laengu suurusele.

U = A q, kus \(U\) on pinge, \(A\) on elektrivälja töö, \(q\) on laeng.

Pane tähele!

Pinge SI ühik on [\(U\)] = \(1\) B (volt).

\(1\) volt on võrdne elektripingega ahela selles osas, kus \(1\) C-ga võrdne laeng voolab, tehakse tööd, mis on võrdne \(1\) J: \(1\) V\(= 1\) J/1 Cl.

Kõik on näinud kodumasinatel silti “\(220\) V”. See tähendab, et vooluringi lõigul tehakse tööd \(220\) J laengu \(1\) C liigutamiseks.

Lisaks voltile kasutatakse selle alam- ja kordseid - millivolte ja kilovolte.

\(1\) mV \(= 0,001\) V, \(1\) kV \(= 1000\) V või \(1\) V \(= 1000\) mV, \(1\) V \( = 0,001\) kV.

Pinge mõõtmiseks kasutage seadet, mida nimetatakse voltmeetriks.

Kõik voltmeetrid on tähistatud ladina tähega \(V\), mis kantakse seadme sihverplaadile ja mida kasutatakse seadme skemaatilisel kujutisel.

Kooliseadetes kasutatakse joonisel näidatud voltmeetreid:

Voltmeetri põhielemendid on korpus, skaala, osuti ja klemmid. Klemmidele on tavaliselt märgitud pluss või miinus ja need on selguse huvides esile tõstetud erinevate värvidega: punane - pluss, must (sinine) - miinus. Seda tehti selleks, et teadlikult õigesti ühendada seadme klemmid vastavate allikaga ühendatud juhtmetega.

Pane tähele!

Erinevalt ampermeetrist, mis on avatud vooluahelaga ühendatud järjestikku, on voltmeeter ühendatud ahelaga paralleelselt.

Voltmeetri ühendamisel alalisvooluahelaga tuleb jälgida polaarsust.

Parem on alustada elektriahela kokkupanemist kõigi elementidega, välja arvatud voltmeeter, ja ühendada see kõige lõpus.

Voltmeetrid jagunevad DC seadmed Ja vahelduvvoolu.

Kui seade on ette nähtud vahelduvvooluahelate jaoks, on sihverplaadil tavaks kujutada lainelist joont. Kui seade on mõeldud alalisvooluahelate jaoks, on joon sirge.

DC voltmeeter

AC voltmeeter

Saate pöörata tähelepanu seadme klemmidele. Kui polaarsus on näidatud ("\(+\)" ja "\(-\)", siis on see seade alalispinge mõõtmiseks.

Mõnikord kasutatakse tähti \(AC/DC\). Inglise keelest tõlgituna on \(AC\) (vahelduvvool) vahelduvvool ja \(DC\) (alalisvool) alalisvool.
Vahelduvvoolu mõõtmiseks on vahelduvvooluahelaga ühendatud voltmeeter. Sellel pole polaarsust.

Pane tähele!

Pinge mõõtmiseks saate kasutada ka multimeetrit.

Pidage meeles, et kõrgepinge on ohtlik.

Mis saab inimesest, kes satub mahakukkunud paljastatud kõrgepingekaabli kõrvale?

Kuna maandus on elektrivoolu juht, võib pingestatud mahakukkunud kaabli ümber tekkida ohtlik astmeline pinge.

Täna tutvume veel ühe füüsikalise suurusega, kuid vastake esmalt minu küsimusele: kui lambipirnid tuhmuvad, mida me ütleme?

(Pingelangused)

Teema: Elektripinge. Voltmeeter. Pinge mõõtmine.

Kordame ja meenutame:

  • mis on elektrivool;
  • mis on elektriväli;
  • millest elektriahel koosneb?

Saame teada:

  • mis on pinge?
  • pinge ühikud;
  • võrgu pinge;

  • kuidas ühendada voltmeeter vooluringiga.
KODUTÖÖ Jah - plaks ei - trampima

Füüsika titaanide kokkupõrge

Nimetage elektriseadmed Leidke sümbol

Mis on elektrivool? Tuletagem meelde elektrivoolu olemasolu tingimusi.

Millised osakesed kannavad metallides elektrilaengut?

Mis paneb need osakesed liikuma?

Voolutugevust saab hinnata ampermeetri näitude või voolu mõju järgi (mida kuumenenud hõõgniit, seda suurem on voolutugevus Küsimus: millest sõltub voolutugevus?

Vastus: Voolu tugevus sõltub mingist vooluallikaga seotud suurusest. Vooluallikas loob elektrivälja, tehes tööd elektrilaengute eraldamiseks.

Tavaline pirn ja aku

Taskulambi pirn ja aku

Uurime, millest sõltub voolu töö

Elektriline Pinge iseloomustab voolu tekitatud elektriväli... Pinge (U) näitab milline töö (A) teostab elektrit valdkonnasühe positiivse liigutamisel tasu (q)ühest punktist teise.

Pinge =

SI pinge ühik:

U = 1 V "volt"

1 volt on võrdne elektripingega ahela selles osas, kus 1 C-ga võrduva laengu voolamisel tehakse tööd 1 J:

Teisenda SI-süsteemi:

  • 200 mV =
  • 6 kV =
  • 0,02 kA =
  • 270 mA =
  • 20 minutit. =
  • 2,1 MV =

2 100 000 V

Pingelistel mängudel on kurb tulemus

– Elektrivoolule ei meeldi nalja teha!

PÄÄSTA END, KES SAAD!

  • Inimesele ohutuks peetav pinge kuivas ruumis on kuni 36 V.
  • Niiske ruumi puhul langeb see väärtus 12 V-ni.
  • Kui inimene puudutab üle 240 V pingega traati, tungib vool läbi naha. Kui läbi juhtme voolab vool, mille suurus ei ole veel surmav, kuid on piisav käe lihaste tahtmatu kokkutõmbumise tekitamiseks (käsi näib “kleepuvat” juhtme külge), siis naha takistus järk-järgult väheneb ja lõpuks jõuab vool inimesele surmava väärtuseni 0,1 A. Sellisesse ohtlikku olukorda sattunud inimest tuleb võimalikult kiiresti aidata, püüdes teda ennast ohtu seadmata juhtme küljest lahti “rebida”.
Voltmeeter:
  • Kalibreerimine "0"
  • "+" asemel "+" "-" asemel "-"
  • Paralleelselt ühendatud
  • Sümbol

Pinge mõõtmine

Määrake seadme jagamise hind:

  • 2 V/div
  • 0,5 V/div

Elektriahela kokkupanek ja pinge mõõtmine

1. koostage sülearvutisse elektriahela skeem ja määrake voolu suund

2. Pange elektriahel kokku, võti peaks olema avatud

2. Otsige akul üles "+" ja "-".

3. Mõelge voltmeetrile, määrake jagamise väärtus

Leidke voltmeetril “0”, pidage meeles, kuidas voltmeeter on ühendatud

4. Helistage õpetajale, et kontrollida elektriahelat

5. Lukustage võti alles pärast õpetaja luba

ja määrake voltmeetri näidud

6. Kirjutage voltmeetri näidud vihikusse

Ülesanded 1. Kui elektrilaeng, mis on võrdne 5 C, läbib juhti, tehakse 200 J tööd. Mis on pinge selle juhi otstes? A) 1000 V B) 40 V C) 40 A D) 0,025 V

2. Auto pirni pinge on 12 V. Milline laeng läbis lambipirni hõõgniidi, kui tehti 1200 J tööd? A) 0,01 Kl B) 100 Kl C) 14400 Kl D) 10 V

3. Määrake tehtud töö, kui elektripliidi spiraali läbib laengu 80 C, kui see on ühendatud võrku pingega 220 V A) 0,36 J B) 2,75 J C) 17600 J D) 0,36 V

5. Määrake voltmeetri jaotuse väärtus

A) 1 V B) 1,5 V C) 3 V D) 15 V

4. On vaja mõõta voolutugevust lambis ja pinget sellel. Kuidas tuleks ühendada ampermeeter ja voltmeeter lambi suhtes?

Tunni kokkuvõte:

Me õppisime?

  • mis on pinge?
  • pinge ühikut?
  • millist seadet mõõtmiseks kasutatakse
  • võrgu pinge?

  • Kuidas ühendada voltmeeter vooluringiga?

Kas olete õppinud?

Kodutöö

§39-41 Nt. 6 (2,3) Lisaks (hindamiseks): 1264,1265 - Lukašik.

Välk Kui välk lööb, näiteks puusse. See kuumeneb, niiskus aurustub sellest ning tekkiva auru ja kuumutatud gaaside rõhk põhjustavad hävingu. Hoonete kaitsmiseks pikselahenduse eest kasutatakse piksevardaid, mis kujutavad endast metallvarda, mis tõuseb kaitstava objekti kohale. Välk. Lehtpuudel läheb vool tüve sees läbi südamiku, kus on palju mahla, mis voolu mõjul keeb ja aurud rebivad puu laiali. Põhjus on selles, et kaabli ja sellele maanduva linnu vahel pole pingevahet. Lõppude lõpuks istub ta sellel ilma maad puudutamata ja pealegi istub ta ainult ühel kaablil. Seega on kaabli ja linnu pinged absoluutselt samad. Kui aga järsku tiibu lehvitades sama lind kogemata naaberkaablit puudutab, aga teise pingega, siis infernaalne masin läheb tööle... Põhjus on selles, et kaabli ja sellele maanduva linnu vahel pole pingevahet . Lõppude lõpuks istub ta sellel ilma maad puudutamata ja pealegi istub ta ainult ühel kaablil. Seega on kaabli ja linnu pinged absoluutselt samad. Kui aga järsku tiibu lehvitades puudutab seesama lind kogemata naaberkaablit, kuid erineva pingega, siis infernaalne masin hakkab tööle... Õnneks asuvad kaablid tavaliselt üksteisest üsna kaugel, mis muudab nende kontakt peaaegu võimatu. Seetõttu on oht lindude elule tühine. Kuid hoidku jumal seda väidet praktikas katsetada.

Miks maanduvad linnud karistamatult kõrgepinge ülekandejuhtmetele?

Miks elektrifitseeritud inimeste juuksed tõusevad?
  • Juuksed elektristuvad sama laenguga. Nagu teate, tõrjuvad laengud üksteist, nii lahknevad ka juuksed nagu paberisamba lehed igas suunas. Kui mõni juhtiv keha, sealhulgas inimkeha, on maapinnast isoleeritud, saab seda laadida suure potentsiaaliga. Seega saab elektrostaatilise masina abil inimkeha laadida kümnete tuhandete voltide potentsiaalini.
- Elekter ei mängi olulist rolli mitte ainult inimese elus, vaid ka tema tervises. Kokkutõmbudes toodavad südame lihasrakud elektrit. Just tänu neile impulssidele mõõdab elektrokardiogramm südame rütmi. - Elekter ei mängi olulist rolli mitte ainult inimese elus, vaid ka tema tervises. Kokkutõmbudes toodavad südame lihasrakud elektrit. Just tänu neile impulssidele mõõdab elektrokardiogramm südame rütmi. Otsige füüsilisi vigu:

Aitäh õppetunni eest! Edu!