|
|
(1 промежуточная версия не показана) | Строка 5: |
Строка 5: |
| <metakeywords>Физика, 10 класс, Электрические цепи, Последовательное и параллельное, соединения проводников</metakeywords> | | <metakeywords>Физика, 10 класс, Электрические цепи, Последовательное и параллельное, соединения проводников</metakeywords> |
| | | |
- | От источника тока энергия может быть передана по проводам к устройствам, потребляющим энергию: электрической лампе, радиоприемнику и др. Для этого составляют ''электрические цепи'' различной сложности.<br> Электрическая цепь обычно состоит из источника тока, устройств, потребляющих электрическую энергию, соединительных проводов и выключателей для замыкания цепи. Часто в электрическую цепь включают приборы, контролирующие силу тока и напряжение на различных участках цепи, - амперметры и вольтметры.<br> К наиболее простым и часто встречающимся соединениям проводников относятся последовательное и параллельное соединения.<br> '''Последовательное соединение проводников.''' При последовательном соединении электрическая цепь не имеет разветвлений. Все проводники включают в цепь поочередно друг за другом. На рисунке 15.4 показано последовательное соединение двух проводников ''1'' и 2, имеющих сопротивления ''R<sub>1</sub>'' и ''R<sub>2</sub>''. Это могут быть две лампы, две обмотки электродвигателя и др.<br>[[Image:a15.4.jpg|center]] Сила тока в обоих проводниках одинакова, т. е.<br>[[Image:a105-1.jpg|center]]так как в проводниках электрический заряд в случае постоянного тока не накапливается и через любое поперечное сечение проводника за определенное время проходит один и тот же заряд.<br> Напряжение на концах рассматриваемого участка цепи складывается из напряжений на первом и втором проводниках:<br>[[Image:a105-2.jpg|center]] Надо надеяться, что с доказательством этого простого соотношения вы справитесь сами.<br> Применяя закон Ома для всего участка в целом и для участков с сопротивлениями проводников ''R<sub>1</sub> ''и ''R<sub>2</sub>'', можно доказать, что полное сопротивление всего участка цепи при последовательном соединении равно:<br>[[Image:a105-3.jpg|center]] Это правило можно применить для любого числа последовательно соединенных проводников.<br> Напряжения на проводниках и их сопротивления при последовательном соединении связаны соотношением<br>[[Image:a105-4.jpg|center]] Докажите это равенство сами.<br> '''Параллельное соединение проводников.''' На рисунке 15.5 показано параллельное соединение двух проводников ''1'' и ''2'' сопротивлениями ''R<sub>1</sub> '' и ''R<sub>2</sub>''. <br>[[Image:a15.5.jpg|center]]В этом случае электрический ток ''I'' разветвляется на две части. Силу тока в первом и втором проводниках обозначим через ''I<sub>1</sub> '' и ''I<sub>2</sub> ''. Так как в точке ''a'' - разветвлении проводников (такую точку называют '''узлом''') - электрический заряд не накапливается, то заряд, поступающий в единицу времени в узел, равен заряду, уходящему из узла за это же время. Следовательно,<br>[[Image:a105-5.jpg|center]] Напряжение ''U'' на концах проводников, соединенных параллельно, одинаково, так как они присоединены к одним и тем же точкам цепи.<br> В осветительной сети обычно поддерживается напряжение 220 В. На это напряжение рассчитаны приборы, потребляющие электрическую энергию. Поэтому параллельное соединение - самый распространенный способ соединения различных потребителей. В этом случае выход из строя одного прибора не отражается на работе остальных, тогда как при последовательном соединении выход из строя одного прибора размыкает цепь.<br> Применяя закон Ома для всего участка в целом и для участков сопротивлениями проводников ''R<sub>1</sub> '' и ''R<sub>2</sub>'', можно доказать, что величина, обратная полному сопротивлению участка ''ab'', равна сумме величин, обратных сопротивлениям отдельных проводников:<br>[[Image:a105-6.jpg|center]]Отсюда следует, что<br>[[Image:a105-7.jpg|center]] Напряжения на параллельно соединенных проводниках равны: [[Image:a105-8.jpg]]<br> Следовательно,<br>[[Image:a105-9.jpg|center]] Рассмотрим цепочку сопротивлений ''R-2R'', называемую матрицей (''рис.15.6'').<br>[[Image:a15.6.jpg|center]] На последнем (правом) звене матрицы напряжение делится пополам из-за равенства сопротивлений, на предыдущем звене напряжение тоже делится пополам, поскольку оно распределяется между резистором сопротивлением ''R'' и двумя параллельными резисторами сопротивлениями ''2R''. и т. д. Эта идея - деления напряжения - лежит в основе преобразования двоичного кода в постоянное напряжение, что необходимо для работы компьютеров.<br> Различные проводники в цепи соединяются друг с другом последовательно или параллельно. В первом случае сила тока одинакова во всех проводниках, а во втором случае одинаковы напряжения на проводниках. Чаще всего к осветительной сети различные потребители тока подключаются параллельно.<br><br><br> ???<br> 1. Почему лампы в квартире соединяют параллельно, а лампочки в елочных гирляндах - последовательно?<br> 2. Сопротивление каждого проводника равно 1 Ом. Чему равно сопротивление двух таких проводников, соединенных: 1) последовательно; 2) параллельно?<br> | + | От источника тока энергия может быть передана по проводам к устройствам, потребляющим энергию: электрической лампе, радиоприемнику и др. Для этого составляют ''электрические цепи'' различной сложности.<br> [[Источники_тока_Электрическая_цепь|Электрическая]] цепь обычно состоит из источника тока, устройств, потребляющих электрическую энергию, соединительных проводов и выключателей для замыкания цепи. Часто в электрическую цепь включают приборы, контролирующие силу тока и напряжение на различных участках цепи, - амперметры и вольтметры.<br> К наиболее простым и часто встречающимся соединениям проводников относятся последовательное и параллельное соединения.<br> '''Последовательное соединение проводников.''' При последовательном соединении электрическая цепь не имеет разветвлений. Все проводники включают в цепь поочередно друг за другом. На рисунке 15.4 показано последовательное соединение двух проводников ''1'' и 2, имеющих сопротивления ''R<sub>1</sub>'' и ''R<sub>2</sub>''. Это могут быть две лампы, две обмотки электродвигателя и др.<br>[[Image:A15.4.jpg|center|196x101px|Электрические цепи]] Сила тока в обоих проводниках одинакова, т. е.<br>[[Image:A105-1.jpg|center|190x19px|Электрические цепи]]так как в проводниках электрический заряд в случае постоянного тока не накапливается и через любое поперечное сечение проводника за определенное время проходит один и тот же заряд.<br> Напряжение на концах рассматриваемого участка цепи складывается из напряжений на первом и втором [[ЭДС_индукции_в_движущихся_проводниках|проводниках]]:<br>[[Image:A105-2.jpg|center|102x20px|Электрические цепи]] Надо надеяться, что с доказательством этого простого соотношения вы справитесь сами.<br> Применяя закон Ома для всего участка в целом и для участков с сопротивлениями проводников ''R<sub>1</sub> ''и ''R<sub>2</sub>'', можно доказать, что полное сопротивление всего участка цепи при последовательном соединении равно:<br>[[Image:A105-3.jpg|center|201x22px|Электрические цепи]] Это правило можно применить для любого числа последовательно соединенных проводников.<br> Напряжения на проводниках и их сопротивления при последовательном соединении связаны соотношением<br>[[Image:A105-4.jpg|center|174x45px|Электрические цепи]] Докажите это равенство сами.<br> '''Параллельное соединение проводников.''' На рисунке 15.5 показано параллельное соединение двух проводников ''1'' и ''2'' сопротивлениями ''R<sub>1</sub> '' и ''R<sub>2</sub>''. <br>[[Image:A15.5.jpg|center|193x213px|Электрические цепи]]В этом случае электрический ток ''I'' разветвляется на две части. [[Сила_тока|Силу тока]] в первом и втором проводниках обозначим через ''I<sub>1</sub> '' и ''I<sub>2</sub> ''. Так как в точке ''a'' - разветвлении проводников (такую точку называют '''узлом''') - электрический заряд не накапливается, то заряд, поступающий в единицу времени в узел, равен заряду, уходящему из узла за это же время. Следовательно,<br>[[Image:A105-5.jpg|center|174x18px|Электрические цепи]] Напряжение ''U'' на концах проводников, соединенных параллельно, одинаково, так как они присоединены к одним и тем же точкам цепи.<br> В осветительной сети обычно поддерживается напряжение 220 В. На это напряжение рассчитаны приборы, потребляющие электрическую энергию. Поэтому параллельное соединение - самый распространенный способ соединения различных потребителей. В этом случае выход из строя одного прибора не отражается на работе остальных, тогда как при последовательном соединении выход из строя одного прибора размыкает цепь.<br> Применяя закон Ома для всего участка в целом и для участков [[Зависимость_сопротивления_проводника_от_температуры|сопротивлениями]] проводников ''R<sub>1</sub> '' и ''R<sub>2</sub>'', можно доказать, что величина, обратная полному сопротивлению участка ''ab'', равна сумме величин, обратных сопротивлениям отдельных проводников:<br>[[Image:A105-6.jpg|center|228x41px|Электрические цепи]]Отсюда следует, что<br>[[Image:A105-7.jpg|center|219x43px|Электрические цепи]] Напряжения на параллельно соединенных проводниках равны: [[Image:A105-8.jpg|114x24px|Электрические цепи]]<br> Следовательно,<br>[[Image:A105-9.jpg|center|165x38px|Электрические цепи]] Рассмотрим цепочку сопротивлений ''R-2R'', называемую матрицей (''рис.15.6'').<br>[[Image:A15.6.jpg|center|439x130px|Электрические цепи]] На последнем (правом) звене матрицы напряжение делится пополам из-за равенства сопротивлений, на предыдущем звене напряжение тоже делится пополам, поскольку оно распределяется между резистором сопротивлением ''R'' и двумя параллельными резисторами сопротивлениями ''2R''. и т. д. Эта идея - деления напряжения - лежит в основе преобразования двоичного кода в постоянное [[Электрическое_напряжение|напряжени]]е, что необходимо для работы компьютеров.<br> Различные проводники в цепи соединяются друг с другом последовательно или параллельно. В первом случае сила тока одинакова во всех проводниках, а во втором случае одинаковы напряжения на проводниках. Чаще всего к осветительной сети различные потребители тока подключаются параллельно.<br><br><br> ???<br> 1. Почему лампы в квартире соединяют параллельно, а лампочки в елочных гирляндах - последовательно?<br> 2. Сопротивление каждого проводника равно 1 Ом. Чему равно сопротивление двух таких проводников, соединенных: 1) последовательно; 2) параллельно?<br> <br> |
- | <br> | + | |
| | | |
| ''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс'' | | ''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс'' |
Строка 13: |
Строка 12: |
| | | |
| '''<u>Содержание урока</u>''' | | '''<u>Содержание урока</u>''' |
- | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] конспект урока ''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока ''' |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] опорный каркас | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] опорный каркас |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] презентация урока | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] презентация урока |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] акселеративные методы | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] интерактивные технологии | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии |
| | | |
| '''<u>Практика</u>''' | | '''<u>Практика</u>''' |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] задачи и упражнения | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] задачи и упражнения |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] самопроверка | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] самопроверка |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] домашние задания | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] домашние задания |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] дискуссионные вопросы | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] дискуссионные вопросы |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] риторические вопросы от учеников | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] риторические вопросы от учеников |
- |
| + | |
| '''<u>Иллюстрации</u>''' | | '''<u>Иллюстрации</u>''' |
- | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа ''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа ''' |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фотографии, картинки | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фотографии, картинки |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] графики, таблицы, схемы | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] графики, таблицы, схемы |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты |
| | | |
| '''<u>Дополнения</u>''' | | '''<u>Дополнения</u>''' |
- | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] рефераты''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] рефераты''' |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] статьи | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] статьи |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фишки для любознательных | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фишки для любознательных |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] шпаргалки | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] шпаргалки |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] учебники основные и дополнительные | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] учебники основные и дополнительные |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] словарь терминов | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] словарь терминов |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] прочие | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] прочие |
| | | |
| <u>Совершенствование учебников и уроков | | <u>Совершенствование учебников и уроков |
- | </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] исправление ошибок в учебнике''' | + | </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] исправление ошибок в учебнике''' |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обновление фрагмента в учебнике | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обновление фрагмента в учебнике |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] элементы новаторства на уроке | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] элементы новаторства на уроке |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] замена устаревших знаний новыми | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] замена устаревших знаний новыми |
- |
| + | |
| '''<u>Только для учителей</u>''' | | '''<u>Только для учителей</u>''' |
- | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] идеальные уроки ''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] идеальные уроки ''' |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] календарный план на год | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] календарный план на год |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] методические рекомендации | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] методические рекомендации |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] программы | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] программы |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обсуждения | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обсуждения |
| | | |
| | | |
Текущая версия на 14:25, 5 июля 2012
Гипермаркет знаний>>Физика и астрономия>>Физика 10 класс>>Физика: Электрические цепи. Последовательное и параллельное соединения проводников
От источника тока энергия может быть передана по проводам к устройствам, потребляющим энергию: электрической лампе, радиоприемнику и др. Для этого составляют электрические цепи различной сложности. Электрическая цепь обычно состоит из источника тока, устройств, потребляющих электрическую энергию, соединительных проводов и выключателей для замыкания цепи. Часто в электрическую цепь включают приборы, контролирующие силу тока и напряжение на различных участках цепи, - амперметры и вольтметры. К наиболее простым и часто встречающимся соединениям проводников относятся последовательное и параллельное соединения. Последовательное соединение проводников. При последовательном соединении электрическая цепь не имеет разветвлений. Все проводники включают в цепь поочередно друг за другом. На рисунке 15.4 показано последовательное соединение двух проводников 1 и 2, имеющих сопротивления R1 и R2. Это могут быть две лампы, две обмотки электродвигателя и др. Сила тока в обоих проводниках одинакова, т. е. так как в проводниках электрический заряд в случае постоянного тока не накапливается и через любое поперечное сечение проводника за определенное время проходит один и тот же заряд. Напряжение на концах рассматриваемого участка цепи складывается из напряжений на первом и втором проводниках: Надо надеяться, что с доказательством этого простого соотношения вы справитесь сами. Применяя закон Ома для всего участка в целом и для участков с сопротивлениями проводников R1 и R2, можно доказать, что полное сопротивление всего участка цепи при последовательном соединении равно: Это правило можно применить для любого числа последовательно соединенных проводников. Напряжения на проводниках и их сопротивления при последовательном соединении связаны соотношением Докажите это равенство сами. Параллельное соединение проводников. На рисунке 15.5 показано параллельное соединение двух проводников 1 и 2 сопротивлениями R1 и R2. В этом случае электрический ток I разветвляется на две части. Силу тока в первом и втором проводниках обозначим через I1 и I2 . Так как в точке a - разветвлении проводников (такую точку называют узлом) - электрический заряд не накапливается, то заряд, поступающий в единицу времени в узел, равен заряду, уходящему из узла за это же время. Следовательно, Напряжение U на концах проводников, соединенных параллельно, одинаково, так как они присоединены к одним и тем же точкам цепи. В осветительной сети обычно поддерживается напряжение 220 В. На это напряжение рассчитаны приборы, потребляющие электрическую энергию. Поэтому параллельное соединение - самый распространенный способ соединения различных потребителей. В этом случае выход из строя одного прибора не отражается на работе остальных, тогда как при последовательном соединении выход из строя одного прибора размыкает цепь. Применяя закон Ома для всего участка в целом и для участков сопротивлениями проводников R1 и R2, можно доказать, что величина, обратная полному сопротивлению участка ab, равна сумме величин, обратных сопротивлениям отдельных проводников: Отсюда следует, что Напряжения на параллельно соединенных проводниках равны: Следовательно, Рассмотрим цепочку сопротивлений R-2R, называемую матрицей (рис.15.6). На последнем (правом) звене матрицы напряжение делится пополам из-за равенства сопротивлений, на предыдущем звене напряжение тоже делится пополам, поскольку оно распределяется между резистором сопротивлением R и двумя параллельными резисторами сопротивлениями 2R. и т. д. Эта идея - деления напряжения - лежит в основе преобразования двоичного кода в постоянное напряжение, что необходимо для работы компьютеров. Различные проводники в цепи соединяются друг с другом последовательно или параллельно. В первом случае сила тока одинакова во всех проводниках, а во втором случае одинаковы напряжения на проводниках. Чаще всего к осветительной сети различные потребители тока подключаются параллельно.
??? 1. Почему лампы в квартире соединяют параллельно, а лампочки в елочных гирляндах - последовательно? 2. Сопротивление каждого проводника равно 1 Ом. Чему равно сопротивление двух таких проводников, соединенных: 1) последовательно; 2) параллельно?
Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс
Материалы по физике, задание и ответы по классам, планы конспектов уроков по физике для 10 класса
Содержание урока
конспект урока
опорный каркас
презентация урока
акселеративные методы
интерактивные технологии
Практика
задачи и упражнения
самопроверка
практикумы, тренинги, кейсы, квесты
домашние задания
дискуссионные вопросы
риторические вопросы от учеников
Иллюстрации
аудио-, видеоклипы и мультимедиа
фотографии, картинки
графики, таблицы, схемы
юмор, анекдоты, приколы, комиксы
притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
Дополнения
рефераты
статьи
фишки для любознательных
шпаргалки
учебники основные и дополнительные
словарь терминов
прочие
Совершенствование учебников и уроков
исправление ошибок в учебнике
обновление фрагмента в учебнике
элементы новаторства на уроке
замена устаревших знаний новыми
Только для учителей
идеальные уроки
календарный план на год
методические рекомендации
программы
обсуждения
Интегрированные уроки
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
|