СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Задания для студентов на 13.10.21. гр. СВ 210 Электротехника и электроника.

Категория: География

Нажмите, чтобы узнать подробности

Просмотр содержимого документа
«Задания для студентов на 13.10.21. гр. СВ 210 Электротехника и электроника.»

210. СВ. ОП. 02. Электротехника и электроника.

Преподаватель; В. П. Шкитенков. Электронный адрес почты schkitenkoff@yandex.ru.

Задание выдано 13.10.2021г. Задание выполнить до 15.10.2021г

Раздел: Электрические цепи постоянного тока.

Тема: Основные законы электротехники. Закон Ома для замкнутой электрической цепи и для участка цепи.

Задание:

I.Переписать в лекционную тетрадь лекцию. Изучить.

Закон Ома для участка цепи.

U

I





Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна приложенному напряжению U и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка цепи:

Где: I – сила тока в [А]. U – электрическое напряжение в [В]. R – электрическое сопротивление в [Ом].

Важное следствие падение напряжения на участке электрической цепи.

U = IR

На каждом сопротивлении R при прохождении тока I возникает напряжение U=I∙R, которое называется обычно падением напряжения на этом сопротивлении.

Пример

1. Какое падение напряжения возникает на нити лампы сопротивлением R=15 Ом при прохождении тока I=0,3 А

Падение напряжения подсчитывается по закону Ома: U=I∙R=0,3∙15=4,5 В.

Напряжение между точками 1 и 2 лампочки (см. схему) составляет 4,5 В. Лампочка светит нормально, если через нее проходит номинальный ток или если между точками 1 и 2 номинальное напряжение (номинальные ток и напряжение указываются на лампочке).



2. От аккумулятора напряжением 80 В потребитель питается током 30 А. Для нормальной работы потребителя допустимо 3% падения напряжения в проводах из алюминия с сечением 16 мм2. Каким может быть максимальное расстояние от аккумулятора до потребителя?

Допустимое падение напряжения в линии U=0.03∙80=2,4 В.

Сопротивление проводов ограничивается допустимым падением напряжения Rпр=U/I=2,4/30=0,08 Ом.

По формуле для определения сопротивления подсчитаем длину проводов: R=ρ∙l/S, откуда l=(R∙S)/ρ=(0,08∙16)/0,029=44,1 м.

Если потребитель будет отдален от аккумулятора на 22 м, то напряжение на нем будет меньше 80 В на 3%, т.е. равным 77,6 В.


Закон Ома для полной цепи.

В источнике тока из-за действием сторонних сил происходит разделение зарядов. Так как они движутся, они взаимодействуют с ионами кристаллов и электролитов и отдают им часть своей энергии. Это приводит к уменьшению силы тока, таким образом, источник тока обладает сопротивлением, которое называют внутренним r.

Закон Ома для замкнутой цепи связывает силу тока в цепи, ЭДС и полное сопротивление цепи:

Сила тока в полной цепи равна отношению ЭДС цепи к ее полному сопротивлению

Где: I – сила тока в [А]. Е – ЭДС в [В]. R – электрическое сопротивление внешней цепи [Ом]. r – внутреннее сопротивление источника ЭДС.

Важные следствия.

1. Короткое замыкание

При коротком замыкании, когда внешнее сопротивление стремится к нулю сила тока в цепи определяется именно внутренним сопротивлением и может оказаться очень большим и тогда провода могут расплавиться, что может привести к опасным последствиям.

Для электрических генераторов, кислотных аккумуляторов, короткое замыкание опасно – оно может вывести из строя эти источники электрической энергии.

Для защиты электрической аппаратуры от токов коротких замыканий (кз) применяют различную защиту: плавкие предохранители, автоматические выключатели, тепловое реле.

2. Напряжение на зажимах источника энергии (генератора) равно разности между ЭДС и падением напряжения на внутреннем сопротивлении этого источника.

U = E – Ir

При разомкнутой цепи (режим холостого хода) I =0 U =E, напряжение на зажимах источника равно ЭДС.

Задача.

ЭДС батарейки карманного фонарика - 3,7 В, внутреннее сопротивление 1,5 Ом. Батарейка замкнута на сопротивление 11,7 Ом. Каково напряжение на зажимах батарейки?

Решение:

Напряжение рассчитывается по формуле:

Чтобы найти силу тока применим закон Ома для полной цепи:

Делаем расчёт:

Ответ: U = 3,28 В.

II. Решить предыдущую задачу используя зависимость U = E – Ir

III. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго:

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ФОРМУЛЫ

Электродвижущая сила

Сила тока

Сопротивление

Разность потенциалов

Закон Ома для участка цепи


Правильный ответ:

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ФОРМУЛЫ

Электродвижущая сила


Сила тока


Сопротивление


Разность потенциалов


Закон Ома для участка цепи




IV. Тестовые задания Выберите один из правильных ответов на вопрос.

Номер варианта студент выбирает в зависимости от начальной буквы фамилии студента:

Вариант 1 - Ф Х Ц Ч Ш Щ Ю Вариант 2 - Ж З И К Л М Я

Вариант 3 - А Б В Г Д Е Э Вариант 4 - Н О П Р С Т У

Вариант 1 21897


1. Зависимость между какими величинами устанавливает закон Ома для

участка цепи?


1. I; E; R. 2. U; E; R. 3. I; U; R. 4. G; R; U. 5. B; Ф; U.



2. Какой буквой обозначаются и в каких единицах измеряются:

сила тока, напряжение, ЭДС, сопротивление, проводимость.


1. I (A), U(B), E(B), R(Cм) G(Oм). 2. Е (A), U(B), I(B), R(Cм) G(Oм).

3. I (A), U(B), E(B), R(Oм) G(См). 4. I (В), U(B), E(А), R(Cм) G(Oм) .



3. Генератор постоянного тока с внутренним сопротивлением 0,3 Ом.

Определить ЭДС генератора, если при включении его на сопротивлении

27,5 Ом на зажимах генератора установится напряжение 110 В.


1. 11,12 В 2. 33 В. 3. 4В. 4. 400 В. 5. 111,2 В.



4. Перевести единицы измерения электрического тока 0,02А в кА и мА.


1. 0,0002кА. 2мА. 2. 20кА. 0,002мА. 3. 0, 00002кА. 20мА.




5. Через спираль кипятильника протекает ток 0,5А при напряжении 220В. Каково сопротивление спирали?


1. 1100 Ом. 2. 11 кОм. 3. 2,2 мОм. 4. 0,44 кОм.


Вариант 2 69813


1. Зависимость между какими величинами устанавливает закон Ома для

участка цепи?


1. I; E; R. 2. U; E; R. 3. B; Ф; U 4. G; R; U. 5. I; U; R.



2. Какой буквой обозначаются и в каких единицах измеряются:

сила тока, напряжение, ЭДС, сопротивление, проводимость.


1. I (A), U(B), E(B), R(Cм) G(Oм). 2. Е (A), U(B), I(B), R(Cм) G(Oм).

3. I (A), U(B), E(B), R(Oм) G(См). 4. I (В), U(B), E(А), R(Cм) G(Oм).



3. Генератор постоянного тока с внутренним сопротивлением 0,3 Ом.

Определить ЭДС генератора, если при включении его на сопротивлении

27,5 Ом на зажимах генератора установится напряжение 110 В.


1. 11,12 В 2. 33 В. 3. 4В. 4. 400 В. 5. 111,2 В.



4. Перевести единицы измерения электрического тока 0,02А в кА и мА.


1. 0,0002кА. 2мА. 2. 20кА. 0,002мА. 3. 0, 00002кА. 20мА.




5. Через спираль кипятильника протекает ток 0,5А при напряжении 220В. Каково сопротивление спирали?


1. 1100 Ом. 2. 0,44 кОм. 3. 11 кОм. 4. 2,2 мОм.


Вариант 3 87220


1. Какой буквой обозначаются и в каких единицах измеряются:

сила тока, напряжение, ЭДС, сопротивление, проводимость.


1. I (A), U(B), E(B), R(Cм) G(Oм). 2. Е (A), U(B), I(B), R(Cм) G(Oм).

3. I (A), U(B), E(B), R(Oм) G(См). 4. I (В), U(B), E(А), R(Cм) G(Oм).



2. Зависимость между какими величинами устанавливает закон Ома для

полной цепи?


1. I; E; R; U. 2. U; E; R; G. 3. B; Ф; U 4. G; R; U; ; r. 5. I; Е; R; r.



3. Перевести единицы измерения электрического тока 0,2А в кА и мА.


1. 0,0002кА. 200мА. 2. 200кА. 0,002мА. 3. 0, 00002кА. 20мА.



1. 543,4 Ом. 2. 0,089 кОм. 3. 0,011 кОм. 4. 2,2 мОм.


5. Генератор постоянного тока с внутренним сопротивлением 0,3 Ом.

Определить ЭДС генератора, если при включении его на сопротивлении

27,5 Ом на зажимах генератора установится напряжение 110 В.


1. 11,12 В 2. 33 В. 3. 4В. 4. 400 В. 5. 111,2 В.



Вариант 4 29206


1. Какой буквой обозначаются и в каких единицах измеряются:

сила тока, напряжение, ЭДС, сопротивление, проводимость.


1. I (A), U(B), E(B), R(Cм) G(Oм). 2. Е (A), U(B), I(B), R(Cм) G(Oм).

3. I (A), U(B), E(B), R(Oм) G(См). 4. I (В), U(B), E(А), R(Cм) G(Oм).



2. Зависимость между какими величинами устанавливает закон Ома для

полной цепи?


1. I; E; R; U. 2. U; E; R; G. 3. B; Ф; U 4. G; R; U; ; r. 5. I; Е; R; r.



3. Перевести единицы измерения электрического тока 0,2А в кА и мА.


1. 0,0002кА. 200мА. 2. 200кА. 0,002мА. 3. 0, 00002кА. 20мА.



1. 543,4 Ом. 2. 0,089 кОм. 3. 0,011 кОм. 4. 2,2 мОм.


5. Генератор постоянного тока с внутренним сопротивлением 0,3 Ом.

Определить ЭДС генератора, если при включении его на сопротивлении

27,5 Ом на зажимах генератора установится напряжение 110 В.


1. 11,12 В 2. 33 В. 3. 4В. 4. 400 В. 5. 111,2 В.




Задания выполнять письменно в лекционной тетради переснять или отсканировать переслать на почту schkitenkoff@yandex.ru.

Если, что непонятно пишите на почту schkitenkoff@yandex.ru.

С уважением Владимир Петрович.



ЛИТЕРАТУРА:

1. Г.В. Ярочкина. Основы электротехники М «Академия» 2015.

Электронные ресурсы.


1. https://resh.edu.ru/subject/lesson/5900/conspect/49361/

2. https://resh.edu.ru/subject/lesson/5901/conspect/48863/









Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!