слайд 5

слайд 6

слайд 7

слайд 8

Пристрій лампи розжарювання.

Розглянемо пристрій лампи розжарювання. Нагрівається елементом в ній є згорнута в спіраль тонка шляхом утворення 1. Вольфрам для виготовлення нитки обраний тому, що він тугоплавок і має досить велике питомий опір. Спіраль за допомогою спеціальних тримачів 2 зміцнюється всередині скляного балона, наповненого інертним газом, в присутності якого вольфрам, що не окислюється. Балон кріпиться до цоколя 3, до якого припаяний один кінець токоведущего дроти в точці 4. Другий кінець дроту через ізолюючу прокладку 5 припаяний до нижнього контакту. Лампа ввертається в патрон. Він являє собою пластмасовий корпус А, в якому є металева гільза Б з різьбленням; до неї приєднано один з проводів мережі. Патрон контактує з цоколем 3. Другий провід від мережі приєднаний до контакту В, який стосується нижнього контакту лампи. Лампи розжарювання зручні, прості і надійні, але економічно вони невигідні. Так, наприклад, в лампі потужністю 100 Вт лише невелика частина електроенергії (4 Вт) перетворюється в енергію видимого світла, а інша енергія перетворюється в невидиме інфрачервоне випромінювання і в формі тепла передається навколишньому середовищу.

слайд 9

Коефіцієнт корисної дії (ККД).

Для оцінки ефективності того чи іншого пристрою в техніці введена спеціальна величина - коефіцієнт корисної дії (ККД). Коефіцієнтом корисної дії називають відношення енергії, корисно перетвореної (роботи або потужності), до всієї спожитої енергії, або витраченої (роботі або потужності):

слайд 10

Часто ККД виражають у відсотках (%). Обчислимо ККД електричної лампи розжарювання за даними, наведеними вище: h \u003d 4/100 \u003d 0.04 \u003d 4%; Для порівняння зазначимо, що ККД лампи денного світла приблизно 15%, а у натрієвих ламп зовнішнього освітлення близько 25%. Схема живлення лампи денного світла

слайд 11

Існує велика кількість електричних нагрівальних приладів, наприклад електричні плити, праски, самовари, кип'ятильники, обігрівачі, електричні ковдри, фени для сушіння волосся, в яких використовується теплова дія струму. Основним нагрівальним елементом є спіраль з матеріалу з великим питомим опором. Вона міститься в керамічні ізолятори з хорошою теплопровідністю, які виготовлені у вигляді своєрідних бус. У приладах, призначених для нагрівання рідин, ізольована спіраль поміщається в трубки з нержавіючої сталі. Її висновки теж ретельно ізолюються від металевих частин приладів. Температура спіралі при роботі нагрівального приладу залишається незмінною. Пояснюється це тим, що дуже швидко встановлюється баланс між споживаної з мережі електроенергією і кількістю теплоти, що віддається шляхом теплообміну навколишньому середовищу.

слайд 12

Електрична дуга.

Дуже ефективним перетворювачем електричної енергії, що дає багато тепла і світла, є електрична дуга. Її широко використовують для електричного зварювання металів, а також в якості потужного джерела світла. Для спостереження електричної дуги треба два вугільних стержня з приєднаними до них проводами закріпити в добре ізолюючих власниках, а потім підключити стрижні до джерела струму, що дає невисока напруга (від 20 до 36 В) і розрахованим на великі сили струму (до 20 А). Послідовно стержнів обов'язково треба включити реостат. Ні в якому разі не можна підключати вугілля в міську мережу (220 або 127 В), так як це призведе до згорання проводів і до пожежі. Торкнувшись вугіллям один одного, можна помітити, що в місці зіткнення вони сильно напружилися. Якщо в цей момент вугілля розсунути, між ними виникає яскраве сліпуче полум'я, що має форму дуги. Це полум'я шкідливо для зору. Полум'я електричної дуги має високу температуру, при якій плавляться самі тугоплавкі матеріали, тому електрична дуга використовується в дугових електричних печах для плавки металів. Полум'я дуги є дуже яскравим джерелом світла, тому його часто використовують в прожекторах, стаціонарних кінопроекторах і т. Д.

слайд 13

Електричні кола.

Електричні кола завжди розраховані на певну силу струму. Якщо з тієї чи іншої причини сила струму в ланцюзі стає більше допустимої, то дроти можуть значно нагрітися, а покриває їх ізоляція - спалахнути. Причиною значного збільшення сили струму в мережі може бути або одночасне включення потужних споживачів струму, наприклад електричних плиток, або коротке замикання. Коротким замиканням називають з'єднання кінців ділянки кола провідником, опір якого дуже мало в порівнянні з опором ділянки кола. Коротке замикання може виникнути, наприклад, при ремонті проводки під струмом або при випадковому зіткненні оголених проводів. Опір ланцюга при короткому замиканні незначно, тому в ланцюзі виникає велика сила струму, дроти при цьому можуть сильно нагрітися і стати причиною пожежі. Щоб уникнути цього, в мережу включають запобіжники. Призначення запобіжників - відразу відключити лінію, якщо сила струму раптом виявиться більше допустимої норми.

слайд 14

Розглянемо пристрій запобіжників, які застосовуються в квартирній проводці. Головна частина запобіжника, зображеного на малюнку дріт З з легкоплавкого металу (наприклад, зі свинцю), що проходить всередині порцелянової пробки П. Пробка має гвинтову нарізку Р і центральний контакт К. Нарізка з'єднана з центральним контактом свинцевою дротом. Пробку ввинчивают в патрон, що знаходиться всередині порцелянової коробки Свинцева дріт являє, таким чином частина загальної ланцюга. Товщина свинцевих дротів розрахована так, що вони витримують певну силу струму, наприклад 5, 10 А і т.д. Якщо сила струму перевищить допустиме значення, то свинцева дріт розплавиться і ланцюг виявиться розімкнутої. Запобіжники з плавиться провідником називають плавкими запобіжниками.

  Подивитися всі слайди

1 з 18

Презентація на тему:  Теплова дія струму

№ слайда 1

Опис слайда:

№ слайда 2

Опис слайда:

Електричний струм. Електричний струм нагріває провідник. Пояснюється воно тим, що вільні електрони в металах, переміщаючись під дією електричного поля, взаємодіють з іонами або атомами речовини провідника і передають їм свою енергію. В результаті роботи електричного струму збільшується швидкість коливань іонів і атомів і внутрішня енергія провідника збільшується. Досліди показують, що в нерухомих металевих провідниках вся робота струму йде на збільшення їх внутрішньої енергії. Нагрітий провідник віддає отриману енергію оточуючим тілам, але вже шляхом теплопередачі. Значить, кількість теплоти, що виділяється провідником, по якому тече струм, дорівнює роботі струму. Ми знаємо, що роботу струму розраховують за формулою: А \u003d U · I · t. Електричний струм в провіднику

№ слайда 3

Опис слайда:

Закон Ома. Позначимо кількість теплоти буквою Q. Відповідно до сказаного вище Q \u003d A, або Q \u003d U · I · t. Користуючись законом Ома, можна кількість теплоти, що виділяється провідником зі струмом, висловити через силу струму, опір ділянки кола і час. Знаючи, що U \u003d IR, отримаємо: Q \u003d I · R · I · t, т. Е. Q \u003d I · R · t Кількість теплоти, що виділяється провідником зі струмом, дорівнює добутку квадрата сили струму, опору провідника і часу. До цього ж висновку, але на підставі дослідів вперше прийшли незалежно один від одного англійський учений Джоуль і російський учений Ленц. Тому сформульований вище висновок називається законом Джоуля - Ленца. Закон Ома для ділянки кола

№ слайда 4

Опис слайда:

№ слайда 5

Опис слайда:

№ слайда 6

Опис слайда:

№ слайда 7

Опис слайда:

№ слайда 8

Опис слайда:

Пристрій лампи розжарювання. Розглянемо пристрій лампи розжарювання. Нагрівається елементом в ній є згорнута в спіраль тонка шляхом утворення 1. Вольфрам для виготовлення нитки обраний тому, що він тугоплавок і має досить велике питомий опір. Спіраль за допомогою спеціальних тримачів 2 зміцнюється всередині скляного балона, наповненого інертним газом, в присутності якого вольфрам, що не окислюється. Балон кріпиться до цоколя 3, до якого припаяний один кінець токоведущего дроти в точці 4. Другий кінець дроту через ізолюючу прокладку 5 припаяний до нижнього контакту. Лампа ввертається в патрон. Він являє собою пластмасовий корпус А, в якому є металева гільза Б з різьбленням; до неї приєднано один з проводів мережі. Патрон контактує з цоколем 3. Другий провід від мережі приєднаний до контакту В, який стосується нижнього контакту лампи. Лампи розжарювання зручні, прості і надійні, але економічно вони невигідні. Так, наприклад, в лампі потужністю 100 Вт лише невелика частина електроенергії (4 Вт) перетворюється в енергію видимого світла, а інша енергія перетворюється в невидиме інфрачервоне випромінювання і в формі тепла передається навколишньому середовищу.

№ слайда 9

Опис слайда:

Коефіцієнт корисної дії (ККД). Для оцінки ефективності того чи іншого пристрою в техніці введена спеціальна величина - коефіцієнт корисної дії (ККД). Коефіцієнтом корисної дії називають відношення енергії, корисно перетвореної (роботи або потужності), до всієї спожитої енергії, або витраченої (роботі або потужності):

№ слайда 10

Опис слайда:

Часто ККД виражають у відсотках (%). Обчислимо ККД електричної лампи розжарювання за даними, наведеними вище: h \u003d 4/100 \u003d 0.04 \u003d 4%; Для порівняння зазначимо, що ККД лампи денного світла приблизно 15%, а у натрієвих ламп зовнішнього освітлення близько 25%. Схема живлення лампи денного світла

№ слайда 11

Опис слайда:

Існує велика кількість електричних нагрівальних приладів, наприклад електричні плити, праски, самовари, кип'ятильники, обігрівачі, електричні ковдри, фени для сушіння волосся, в яких використовується теплова дія струму. Основним нагрівальним елементом є спіраль з матеріалу з великим питомим опором. Вона міститься в керамічні ізолятори з хорошою теплопровідністю, які виготовлені у вигляді своєрідних бус. У приладах, призначених для нагрівання рідин, ізольована спіраль поміщається в трубки з нержавіючої сталі. Її висновки теж ретельно ізолюються від металевих частин приладів. Температура спіралі при роботі нагрівального приладу залишається незмінною. Пояснюється це тим, що дуже швидко встановлюється баланс між споживаної з мережі електроенергією і кількістю теплоти, що віддається шляхом теплообміну навколишньому середовищу.

№ слайда 12

Опис слайда:

Електрична дуга. Дуже ефективним перетворювачем електричної енергії, що дає багато тепла і світла, є електрична дуга. Її широко використовують для електричного зварювання металів, а також в якості потужного джерела світла. Для спостереження електричної дуги треба два вугільних стержня з приєднаними до них проводами закріпити в добре ізолюючих власниках, а потім підключити стрижні до джерела струму, що дає невисока напруга (від 20 до 36 В) і розрахованим на великі сили струму (до 20 А). Послідовно стержнів обов'язково треба включити реостат. Ні в якому разі не можна підключати вугілля в міську мережу (220 або 127 В), так як це призведе до згорання проводів і до пожежі. Торкнувшись вугіллям один одного, можна помітити, що в місці зіткнення вони сильно напружилися. Якщо в цей момент вугілля розсунути, між ними виникає яскраве сліпуче полум'я, що має форму дуги. Це полум'я шкідливо для зору. Полум'я електричної дуги має високу температуру, при якій плавляться самі тугоплавкі матеріали, тому електрична дуга використовується в дугових електричних печах для плавки металів. Полум'я дуги є дуже яскравим джерелом світла, тому його часто використовують в прожекторах, стаціонарних кінопроекторах і т. Д.

№ слайда 13

Опис слайда:

Електричні кола. Електричні кола завжди розраховані на певну силу струму. Якщо з тієї чи іншої причини сила струму в ланцюзі стає більше допустимої, то дроти можуть значно нагрітися, а покриває їх ізоляція - спалахнути. Причиною значного збільшення сили струму в мережі може бути або одночасне включення потужних споживачів струму, наприклад електричних плиток, або коротке замикання. Коротким замиканням називають з'єднання кінців ділянки кола провідником, опір якого дуже мало в порівнянні з опором ділянки кола. Коротке замикання може виникнути, наприклад, при ремонті проводки під струмом або при випадковому зіткненні оголених проводів. Опір ланцюга при короткому замиканні незначно, тому в ланцюзі виникає велика сила струму, дроти при цьому можуть сильно нагрітися і стати причиною пожежі. Щоб уникнути цього, в мережу включають запобіжники. Призначення запобіжників - відразу відключити лінію, якщо сила струму раптом виявиться більше допустимої норми.

№ слайда 14

Опис слайда:

Розглянемо пристрій запобіжників, які застосовуються в квартирній проводці. Головна частина запобіжника, зображеного на малюнку дріт З з легкоплавкого металу (наприклад, зі свинцю), що проходить всередині порцелянової пробки П. Пробка має гвинтову нарізку Р і центральний контакт К. Нарізка з'єднана з центральним контактом свинцевою дротом. Пробку ввинчивают в патрон, що знаходиться всередині порцелянової коробки Свинцева дріт являє, таким чином частина загальної ланцюга. Товщина свинцевих дротів розрахована так, що вони витримують певну силу струму, наприклад 5, 10 А і т.д. Якщо сила струму перевищить допустиме значення, то свинцева дріт розплавиться і ланцюг виявиться розімкнутої. Запобіжники з плавиться провідником називають плавкими запобіжниками.

слайд 1

Виконала: Баковський Юлія учениця 9 класу. Перевірила: Ціпенко Л. В. вчитель фізики. 2011 р
Теплове Дія Електричного Тока.

слайд 2

Практичні використання електрики базується на трьох основних діях, які з'являються при роботі електричного струму: тепловому, електромагнітному і хімічному. Негативним заряджених частинок, які прийнято називати електронами, протікаючи через певну речовину, постійно доводиться стикатися з атомами, іонами або молекулами. Після зіткнення електрони гальмуються, передаючи наявну енергію елементарних частинок того речовини, по якому протікає електричний струм. Отримана енергія сприяє збільшенню швидкості руху частинок, речовина гріється.
Виділення тепла.

слайд 3

Підвищене нагрівання провідника, як випливає з закону Ленца - Джоуля, може відбуватися не тільки внаслідок проходження по ньому струму великої сили, але і внаслідок підвищення опору провідника. При поганому електричному контакті і поганому з'єднанні провідників електричний опір в цих місцях сильно зростає, і тут відбувається посилене виділення тепла. В результаті місце нещільного з'єднання провідників буде являти собою небезпеку в пожежному відношенні, а значне нагрівання може призвести до повного вигоряння погано з'єднаних провідників.
Нагрівання в перехідному опорі.

слайд 4

слайд 5

Функціональність теплового насоса Зведена енергія в навколишньому просторі забезпечує близько 75% від теплової енергії теплового насоса. При використанні всього 25% зовнішньої енергії в формі електрики досягається теплова продуктивність, що дорівнює 100%. Енергія виходить з навколишнього повітря, землі або грунтових вод через теплообмінні системи. Після цього тепло надходить в цикл теплового насоса, де температура підвищується до значень, достатніх для опалення.
Приклади теплової дії.

слайд 6

Її внутрішня шляхом утворення має велике електричний опір. Протікаючи по даній нитки (спіральки), негативні заряджені частинки передають іонів вольфраму велика кількість енергії. Шляхом утворення лампи розігрівається до білого - електрична лампочка світить. Якщо сила струму буде надмірною, енергія, яка передається іонам вольфраму, буде занадто великий, що наявні іони речовини просто не зможуть утримуватися на своїх колишніх місцях. В результаті шляхом утворення розплавиться.
Лампа розжарювання.

слайд 7

Крім цього, опір провідника також залежить і від його товщини. Чим більше поперечне його перетин (товщина) дроти, тим краще його провідність, і менше електричний опір. Якщо ми включаємо будь-якої електричний прилад - плитку, праска, лампочку розжарювання, то сила струму в наявній електропроводці будинку визначається чинним напругою в електромережі, опором електроприладу і його проводів. Наприклад, включений праска. Основну роль в даному випадку відіграє електричний опір праски, оскільки опір підвідних проводів мало, а напруга електричної мережі стандартно (для побуту застосовується змінна напруга 220 вольт).

слайд 8