презентація

1. Закон Джоуля-Ленца
Електронагрівальні
прилади. Проблема
енергозбереження.
Виконала учитель фізики та
математики Жовтянської ЗОШ
Юркова О.О.
Q=I2
RtA=UIt
Q=AU=IR
А=IRIt

2. План уроку
• 1. Теплова дія струму в провіднику
• 2. Закон Джоуля-Ленца
• 3. Практичне застосування закону Джоуля-Ленца
• 3.1. Принцип дії електронагрівальних приладів
• 3.2. Історія відкриття лампи розжарювання
• 3.3. Точкове зварювання
• 3.4. Коротке замикання
• 3.5.Запобіжники
• 4. Постановка проблеми енергозбереження і
• пошуки шляхів її розв'язання

3. Актуалізація знань.
(мозковий штурм)
1. Яку роботу виконає струм силою 5А за 2 с при напрузі в колі 10 В?
(100 Дж)
2. Які три величини пов’язані у законі Ома?
(I, U, R.)
3. Як формулюється закон Ома?
(Сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки кола
та обернено пропорційна її опору.)
4. Що таке електричний струм у металах?
(Електричний струм у металах це впорядкований рух електронів )
5. Яка залежність сили струму від напруги?
( У скільки разів збільшується напруга в колі , у стільки ж разів збільшується і сила
струму.)
6. Як виразити роботу струму за деякий час?
( А=U*I*t )
7. Як розрахувати потужність струму?
(P=U*I)
8. При якому поєднанні усі споживачі електричного струму
знаходяться при однаковій силі струму?
(При послідовному)

4. Хто швидше?
I=U.
R Р= A.
t U = I/R I = U/R
Р=U.
I А = I/Ut Q = U.
I.
t I = U.
R.
t
Ом = В.
А Дж = А.
В.
с А = В/Ом Вт = А/Ом

5. Самоперевірка
I = U /
/
R Р=А/t U = I.
R I = U/R
Р=U.
I A = I.
U.
t Q = U.
I.
t A = I.
U.
t
Ом = В / А Дж = А.
В.
с А = В/Ом Вт = А*А*Ом

6. План уроку
• 1. Теплова дія струму в провіднику
• 2. Закон Джоуля-Ленца
• 3. Принцип дії електронагрівальних приладів
• 4. Історія відкриття лампи розжарювання
• 5. Точкове зварювання
• 6. Коротке замикання
• 7. Запобіжники
• 8. Постановка проблеми енергозбереження і
пошуки шляхів її розв'язання

7. Від яких величин залежіть кількість теплоти, яка
виділяється в провіднику при проходженні струму?
Многочислені досліди показують, що чим більша сила струму у
провіднику тим більше нагрівається провідник. Значить нагрівання
провідника залежить від сили струму.
Але не тільки сила струму відповідає за нагрівання провідника.
мідь нікелінсталь
I1=I2=I3 Q1≠Q2≠Q3

8. мідь нікелінсталь
Таким чином кількість теплоти залежить не лише від сили струму,
але й від того з якого матеріалу вироблено провідник. А точніше- від
електричного опору провідника (R)
Речовина Питомий опір
Ом мм2
/м
Нагрівання
провідника
Мідь 0,017 слабкий
Сталь 0,1 середній
Нікелін 0,42 сильний
Щоб провідник краще нагрівався він повинен мати
великий питомий опір.

9. Теплова дія струму
Проходження струму завжди супроводжується виділенням теплоти.
Вільні електрони, переміщуючись під дією електричного поля,
взаємодіють із зустрічними атомами або іонами речовини провідника й
передають їм частину своєї енергії.
Ця енергія перетворюється у внутрішню енергію провідника, і його
температура підвищується.

10. Джеймс Прескотт Джоуль (1818–
1889) — англійський фізик, один із
засновників сучасної теорії теплових
явищ.
Емілій Християнович Ленц (1804–
1865) — російський фізик, професор
Петербурзького університету.
Від чого залежить кількість теплоти,
яка виділяється в провіднику при
проходженні струму?

11. Зробимо висновки:
Від чого залежіть кількість теплоти в провіднику при проходженні
струму?
Джеймс Прескотт Джоуль (1818-1889 гг.)
Ленц Емілій Христианович (1804 – 1865)
Закон, що визначає теплову дію струму
ЗАКОН ДЖОУЛЯ-ЛЕНЦА

12. План уроку
• 1. Теплова дія струму в провіднику
• 2. Закон Джоуля-Ленца
• 3. Принцип дії електронагрівальних приладів
• 4. Історія відкриття лампи розжарювання
• 5. Точкове зварювання
• 6. Коротке замикання
• 7. Запобіжники
• 8. Постановка проблеми енергозбереження і
пошуки шляхів її розв'язання

13. Закон Джоуля—Ленца.
Кількість теплоти, яка виділяється у провіднику зі
струмом, прямо пропорційна квадрату сили струму (І),
опору провідника (R) й часу проходження струму (t):
2
Q I Rt=
A I Ut=
A Q=
Q IUt= U IR=

14. Математичний запис закону Джоуля-Ленца
Q – кількість теплоти - [Дж]
I – сила струму – [A]
R – опір – [Ом]
t – час – [c]
Q=I2
Rt
Кількість теплоти, яку виділяє провідник зі струмом
дорівнює добутку квадрата сили струму, опору
провідника й часу проходження струму провідником.

15. Запитання
Який із провідників
нагріється більше й
чому?

16. План уроку
• 1. Теплова дія струму в провіднику
• 2. Закон Джоуля-Ленца
• 3. Застосування закону Джоуля-Ленца
• 3.1 Принцип дії електронагрівальних приладів
• 3.2 Історія відкриття лампи розжарювання
• 3.3 Точкове зварювання
• 3.4 Коротке замикання
• 3.5 Запобіжники
• 4. Постановка проблеми енергозбереження і
• пошуки шляхів її розв'язання

17. Електронагрівальні прилади

18. Нагрівальні елементи
Нагрівальні елементи мають витримувати нагрівання до дуже
високої температури, тому їх виготовляють із тугоплавких
матеріалів, тобто з матеріалів, що мають високу
температуру плавлення.

19. Запобіжники
Запобіжники — пристрої, які розмикають коло, якщо сила струму
в ньому збільшиться понад норму.

20. Винахід лампи
розжарювання

21. План уроку
• 1. Теплова дія струму в провіднику
• 2. Закон Джоуля-Ленца
• 3. Принцип дії електронагрівальних приладів
• 4. Історія відкриття лампи розжарювання
• 5. Точкове зварювання
• 6. Коротке замикання
• 7. Запобіжники
• 8. Постановка проблеми енергозбереження і
• пошуки шляхів її розв'язання

22. Проблема енергозбереження
та способи її розв‘язання

23. Розрахункова група
• Розрахуйте скільки
електричної енергії
даремно витрачається
лампочками за
перерву?
1) В класі
2) В школі
та кількість даремно витрачених
грошей на електроенергію
1) за день.
2) місяць,
3) рік в нашій школі.
1кВт*год=24.36 коп.
• Розрахуйте скільки
електричної енергії
даремно витрачається
лампочками за
перерву?
1) В класі
2) В школі
та кількість даремно витрачених
грошей на електроенергію
1) за день.
2) місяць,
3) рік в нашій школі.
1кВт*год=24.36 коп.
Пошукова група
• Спробуйте знайти
способи зменшення
витрат електроенергії
на освітлення шляхом їх
раціонального
використання,
застосовуючи
досягнення сучасної
науки і техніки. в
квартирі, під’їзді
будинків, на вулиці, в
коридорах шкіл та інших
закладів та презентуйте
нам відповідь.

24. Систематизація знань
Фізичний диктант
(«Інтерактивна вправа «Незакінчені
речення»)

25. БЖД «Життєві ситуації»

26. Задача 1
Яка кількість теплоти виділиться за 10 хв у провіднику
опором 20 Ом при силі струму 5 А?
Дано:
10t = хв
20R = Ом
5I = А
—?Q
600t = с
2
Q I Rt=
Відповідь:
300Q =

27. Задача 2
Дано:
Яка кількість теплоти виділиться за 30 хв в електричному
чайнику опором 100 Ом, включеному в мережу з напругою 220
В? Скільки води можна нагріти від до кипіння,
використовуючи все тепло, яке виділяється струмом?
20 Ñ°
1 20 Ñt = °
2 100 Ñt = °
30t = хв
100R = Ом
220U = В
—?Q
—?m
1800t = с
Із таблиці:
âî äè
Äæ
ê ã Ñ
4200c
×°
=
2
Q I Rt=
U
R
I =
2
U
R
Q t=
Q cm t= ∆
Q
c t
m
∆
=
Відповідь: 871,2Q = кДж; 2,6m ≈ кг.

28. Задача 3
Дано:
Визначте опір провідника, якщо при силі струму 2 А
за 5 хв він виділив 2400 Дж енергії.
2I = А
5t = хв
2400Q = Дж
—?R
300t = с
2
Q I Rt=
2
Q
I t
R =
.
..
Відповідь: 2R = Ом.

29. Домашнє завдання
§§22-23, с.99-101 опрацювати,
обов’язково відповісти на запитання
після параграфу с. 101.
Хто бажає мати високу оцінку
-підготувати невеличке повідомлення
«Шкідлива дія нагрівальних побутових
приладів на людину та навколишнє
середовище»

30. II RR tt QQ
2020 5050 1010
44 5050 2000020000
3030 1010 90009000
5050 5050 250000250000
Заповніть таблицю

31. II RR tt QQ
2020 5050 1010 200000200000
1010 44 5050 2000020000
3030 11 1010 90009000
5050 5050 22 250000250000
Перевірте отримані результати