10.2. Źródła prądu. Obwód elektryczny



Podobne dokumenty
Prąd elektryczny 1/37

Powtórzenie wiadomości z klasy II. Przepływ prądu elektrycznego. Obliczenia.

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu

Rozkład materiału nauczania

Obwody prądu stałego. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12)Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

ŚPIEWAJĄCA SAŁATKA WARZYWNO-OWOCOWA

KRYTERIA OCEN Z FIZYKI DLA KLASY II GIMNAZJUM. ENERGIA I. NIEDOSTATECZNY - Uczeń nie opanował wiedzy i umiejętności niezbędnych w dalszej nauce.

Ć w i c z e n i e 1 POMIARY W OBWODACH PRĄDU STAŁEGO

Elektryczność i magnetyzm cz. 2 powtórzenie 2013/14

WYDZIAŁ.. LABORATORIUM FIZYCZNE

symbol miernika amperomierz woltomierz omomierz watomierz mierzona

Wyciskamy z cytryny... prąd elektryczny. Wpisany przez Administrator środa, 04 lipca :26 -

Maria Rozenbajgier, Ryszard Rozenbajgier. Małgorzata Godlewska, Danuta Szot-Gawlik. Świat fizyki

Lekcja 3 Temat: Budowa obwodu prądu stałego i jego elementy

6. Oryginalny bezpiecznik można w razie potrzeby zastąpić kawałkiem grubego drutu. a) prawda, b) fałsz. 8. Przyrządem do pomiaru napięcia jest:...

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

E1. OBWODY PRĄDU STAŁEGO WYZNACZANIE OPORU PRZEWODNIKÓW I SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ ŹRÓDŁA

S16. Elektryzowanie ciał

Przyrządy i Układy Półprzewodnikowe

Klasa Data Imię nazwisko Ocena Data oceny 6

Wymagania edukacyjne do Programu nauczania zajęć technicznych w gimnazjum. Technika w praktyce zajęcia elektryczno-elektroniczne.

SCENARIUSZ ZAJĘĆ SZKOLNEGO KOŁA NAUKOWEGO Z PRZEDMIOTU FIZYKA PROWADZONEGO W RAMACH PROJEKTU AKADEMIA UCZNIOWSKA

PROJEKT EDUKACYJNY. Obwody prądu elektrycznego

Test powtórzeniowy. Prąd elektryczny

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

PLAN REALIZACJI MATERIAŁU NAUCZANIA FIZYKI W GIMNAZJUM WRAZ Z OKREŚLENIEM WYMAGAŃ EDUKACYJNYCH

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania fizyka, wzory fizyka, matura fizyka

Zestaw do doświadczeń z elektrochemii [ BAP_ doc ]

Test powtórzeniowy Prąd elektryczny

1 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J

Zajęcia elektryczno-elektroniczne

opisuje przepływ prądu w przewodnikach, jako ruch elektronów swobodnych posługuje się intuicyjnie pojęciem napięcia

Elektryzowanie poprzez dotknięcie polega na przekazaniu części ładunku z jednego ciała na drugie. A. B.

E12. Wyznaczanie parametrów użytkowych fotoogniwa

Ćwiczenie 1. Sprawdzanie podstawowych praw w obwodach elektrycznych przy wymuszeniu stałym

Badanie diod półprzewodnikowych i elektroluminescencyjnych (LED)

Źródła siły elektromotorycznej = pompy prądu

1. Połącz w pary: 3. Aluminiowy pierścień oddala się od nieruchomego magnesu w stronę wskazaną na rysunku przez strzałkę. Imię i nazwisko... Klasa...

Mierzymy opór elektryczny rezystora i żaróweczki. czy prawo Ohma jest zawsze spełnione?

LI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP II Zadanie doświadczalne

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA

Schemat ogniwa:... Równanie reakcji:...

IV A. Reakcje utleniania i redukcji. Metale i niemetale

IV. Reakcje utleniania i redukcji. Metale i niemetale

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

Rok szkolny 2017/2018; [MW] strona 1

Ile wynosi całkowite natężenie prądu i całkowita oporność przy połączeniu równoległym?

Prąd elektryczny w obwodzie rozgałęzionym dochodzenie. do praw Kirchhoffa.

Zadania powtórzeniowe do sprawdzianu z fizyki Prąd elektryczny J. Buchała

Zajęcia elektryczno-elektroniczne

E12. Wyznaczanie parametrów użytkowych fotoogniwa

Test sprawdzający wiedzę z fizyki z zakresu gimnazjum autor: Dorota Jeziorek-Knioła

Zakres materiału: Elektryczność. Uczeń:

Plan wynikowy I wymagania edukacyjne z przedmiotu zajęcia techniczne- zajęcia elektryczno-elektroniczne

Akademickie Centrum Czystej Energii. Ogniwo paliwowe

Prądem elektrycznym nazywamy uporządkowany ruch cząsteczek naładowanych.

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z ZAJĘĆ TECHNICZNYCH KL. III W ROKU SZKOLNYM 2016/2017 ZAJĘCIA ELEKTRYCZNO - ELEKTRONICZNE WYMAGANIA EDUKACYJNE

Prosty model silnika elektrycznego

12.7 Sprawdzenie wiadomości 225

Pomiary elektryczne: Szeregowe i równoległe łączenie żarówek

STAŁY PRĄD ELEKTRYCZNY

Segment B.XIII Prąd elektryczny Przygotowała: mgr Bogna Pazderska

Fizyka. Klasa II Gimnazjum. Pytania egzaminacyjne. 1. Ładunkiem ujemnym jest obdarzony: a) kation, b) proton, c) neutron, d) elektron.

Wyznaczanie podstawowych parametrów ogniwa paliwowego

1. Właściwości obwodu elektrycznego z elementami połączonymi równolegle

Współpraca turbiny wiatrowej z magazynami energii elektrycznej

Lekcja 25. Termoelektryczność

wyjaśnić, dzięki czemu może odbywać się oddziaływanie ciał naelektryzowanych na odległość.

Badanie wyników nauczania z fizyki w klasie 3 gimnazjum.

Przedmiotowy system oceniania

1 wyjaśnia, w jaki sposób utworzono nazwy jednostek podstawowych wielkości. elektrycznych

Eksperyment 2.2. Charakterystyka IU elektrolizera. Zadanie. Wykonanie

KOŃCOWOROCZNE KRYTERIA OCENIANIA Z FIZYKI DLA KLAS III. przygotowała mgr Magdalena Murawska

Szczegółowe kryteria oceniania z zajęć technicznych klasa II gimnazjum

BADANIE DIOD PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

PODSTAWY METROLOGII ĆWICZENIE 2 REZYSTANCJA WEWNĘTRZNA Międzywydziałowa Szkoła Inżynierii Biomedycznej 2009/2010 SEMESTR 3

Laboratorium z Konwersji Energii. Ogniwo Paliwowe PEM

XL OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP I Zadania doświadczalne

POWTÓRKA PRZED KONKURSEM CZĘŚĆ 14 ZADANIA ZAMKNIĘTE

Wymagania edukacyjne fizyka kl. 3

Ćwiczenie nr 4. Badanie filtrów składowych symetrycznych prądu i napięcia

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY Z ZAJĘĆ TECHNICZNYCH KL. III

Ćwiczenie 15 Temat: Zasada superpozycji, twierdzenia Thevenina i Nortona Cel ćwiczenia

Tabela wymagań programowych i kategorii celów poznawczych z fizyki klasa III

Podstawy elektroniki: praktyka

Badanie charakterystyki prądowo-napięciowej opornika, żarówki i diody półprzewodnikowej z wykorzystaniem zestawu SONDa

KONKURS FIZYCZNY dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego 27 stycznia 2012 r. zawody II stopnia (rejonowe)

Test (4 p.) 2. (1 p.) Wskaż obwód, który umożliwi wyznaczenie mocy żarówki. A. B. C. D. 3. (1 p.) str. 1

Celem ćwiczenia jest poznanie metod pomiaru podstawowych wielkości fizycznych w obwodach prądu stałego za pomocą przyrządów pomiarowych.

Materiały pomocnicze 10 do zajęć wyrównawczych z Fizyki dla Inżynierii i Gospodarki Wodnej

Co się stanie, gdy połączymy szeregowo dwie żarówki?

Prąd elektryczny - przepływ ładunku

REGULATOR ŁADOWANIA 12V / 24V / 36V / 48V DC DO INSTALACJI ELEKTROWNI WIATROWEJ

Dioda półprzewodnikowa OPRACOWANIE: MGR INŻ. EWA LOREK

CYFROWY MIERNIK SAMOCHODOWY NR. KATALOGOWY 50024

LVI OLIMPIADA FIZYCZNA (2006/2007). Stopień III, zadanie doświadczalne D

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI

Badanie własności hallotronu, wyznaczenie stałej Halla (E2)

Czy prąd przepływający przez ciecz zmienia jej własności chemiczne?

Druty oporowe [ BAP_ doc ]

Transkrypt:

rozdział 10 o prądzie elektrycznym 62 10.2. Źródła prądu. Obwód elektryczny W doświadczeniu 10.1 obserwowaliśmy krótkotrwałe przepływy ładunków elektrycznych w przewodzie łączącym dwa elektroskopy. Żeby prąd w przewodzie mógł płynąć bez przerwy, trzeba by nieustannie kręcić korbą maszyny i wytwarzać napięcie między jego końcami. Przewodnik musi być przyłączony do źródła prądu, któremu stale jest dostarczana energia. Źródła prądu, w których napięcie powstaje dzięki energii chemicznej, to ogniwa, baterie ogniw i akumulatory (rys. 10.10). bateria ogniw 4,5 V ogniwo 9 V ogniwo 1,5 V ogniwo 1,5 V ogniwo 3 V akumulator samochodowy 12 V Rys. 10.10 Końce przewodnika, przez który ma płynąć prąd, łączymy z metalowymi płytkami zwanymi biegunami ogniwa lub elektrodami. Wskutek przemian chemicznych zachodzących w ogniwie jedna elektroda (anoda) ładuje się dodatnio, druga elektroda (katoda) ładuje się ujemnie, czyli energia chemiczna zamienia się w elektryczną. Prądnice wytwarzają prąd w elektrowniach. W zależności od rodzaju elektrowni różne rodzaje energii są zamieniane na energię elektryczną. Elektrownia wodna Czorsztyn-Niedzica Elektrownia jądrowa

o prądzie elektrycznym rozdział 10 63 doświadczenie 10.2 Cel: Budujemy baterię elektryczną z jabłek i blaszek. Konieczne przedmioty: dwa duże jabłka, trzy ocynkowane blaszki stalowe (na przykład płytki do obciążania listów), trzy blaszki miedziane, kilka metalowych spinaczy biurowych, miernik uniwersalny, dwa przewody elektryczne, dioda LED, kawałek drobnoziarnistego papieru ściernego. Kolejne czynności: Krawędzie wszystkich blaszek czyścimy papierem ściernym. Kroimy jabłka na połówki. Do każdej z trzech połówek jabłka wtykamy głęboko po jednej blaszce miedzianej i jednej ocynkowanej. Do blaszek na jednej z połówek jabłka podłączamy spinaczami przewody. Ustawiamy miernik w pozycji pomiaru napięcia (mv lub V ) i wykonujemy pomiar. Obserwacja: Miernik wskazuje napięcie U 1 V. Wniosek: Jabłko z blaszkami miedzianą i stalową ocynkowaną jest źródłem napięcia o wartości V, czyli stanowi ogniwo elektryczne. Energia elektryczna takiego ogniwa jest wytwarzana kosztem energii uwalnianej w reakcji z kwasem jabłkowym. Dalsze czynności: Budujemy baterię ogniw, łącząc spinaczami na przemian B blaszki miedziane ze stalowymi. A C Podłączamy woltomierz do dwóch połączonych ogniw (punkty A i B), a następnie do trzech (punkty A i C). dioda Odczytujemy napięcia U 2 V i U 3 V.

rozdział 10 o prądzie elektrycznym 64 Do baterii trzech ogniw dołączamy diodę LED, sprawdzając, czy się zaświeci. Uwaga: Jeśli dioda się nie świeci, należy odwrotnie podłączyć jej końcówki. Wnioski: Napięcie baterii jest sumą napięć ogniw, z których jest zbudowana. Napięcie U 3 V wystarcza, by zaświeciła się dioda LED. Ćwiczenie Uzupełnij zdania wyrazami: wiatrowych, wodnych, jądrowych, elektrociepłowniach. Energia elektryczna powstaje kosztem: energii mechanicznej wody spadającej z dużej wysokości w elektrowniach, energii chemicznej spalanego węgla w, energii mechanicznej wiatru w elektrowniach, energii przemian jądrowych w elektrowniach. Coraz częściej do wytwarzania prądu elektrycznego wykorzystuje się też fotoogniwa, w których energia świetlna promieni słonecznych zamienia się w energię elektryczną. Poniższe zdjęcie przedstawia baterię słoneczną, która zasila uliczną latarnię.

o prądzie elektrycznym rozdział 10 Energia elektryczna dostarczana przez źródła prądu jest wykorzystywana w różnego rodzaju odbiornikach. 65 Ćwiczenie Do tabeli wpisz nazwy odbiorników energii elektrycznej. Małe Średnie Duże zegarek na baterię telewizor wyciąg narciarski Odbiornikiem energii elektrycznej może być także drut zwinięty w spiralę, zwany opornikiem drutowym (rys. 10.11). Rys. 10.11 Odbiornik połączony ze źródłem prądu tworzy najprostszy obwód elektryczny (rys. 10.12). Rys. 10.12

rozdział 10 o prądzie elektrycznym 66 W ogólnym przypadku obwód elektryczny stanowi zespół elementów wykonanych z przewodników tworzących dla przepływu prądu zamkniętą drogę. W skład obwodu elektrycznego wchodzą: źródło prądu, w którym jest wytwarzana energia elektryczna; odbiorniki, w których przepływ prądu powoduje wykonanie pracy (można też powiedzieć, że odbiornik czerpie energię elektryczną ze źródła); przewody łączące źródło z odbiornikami; inne elementy, takie jak: wyłącznik, przyrządy pomiarowe. Najczęściej stosowane źródła prądu to: źródła elektrochemiczne, do których zaliczamy akumulatory, ogniwa galwaniczne (np. popularne paluszki ) i baterie, czyli zespoły ogniw (np. baterie płaskie 4,5 V) wytwarzają one energię elektryczną kosztem energii chemicznej; mają one dwa bieguny: dodatni +, na którym przeważa ładunek dodatni, i ujemny, na którym przeważa ładunek ujemny; źródła elektromechaniczne, do których zaliczamy prądnice wytwarzają one energię elektryczną kosztem energii mechanicznej (patrz przykład 10.2 na str. 57). Na rysunku 10.13 widzimy prosty obwód elektryczny. odbiornik wyłącznik źródło prądu Rys. 10.13 W urządzeniach, których często używamy w codziennym życiu, obwody elektryczne są niezwykle skomplikowane i składają się z bardzo wielu elementów. Dlatego rysunki obwodów (tak zwane schematy elektryczne) są wykonywane przy użyciu umownych symboli graficznych. Te symbole są stosowane na całym świecie i nawet nie znając obcego języka, można odczytać ze schematu, jak jest zbudowany obwód. Niektóre najczęściej spotykane symbole przedstawia tabela 10.2.

o prądzie elektrycznym rozdział 10 67 Tabela 10.2 Symbol Znaczenie symbolu przewód elektryczny odbiornik (opornik) zwojnica (cewka) wyłącznik amperomierz woltomierz żarówka źródło prądu odgałęzienie prądu Za pomocą odpowiednich symboli możemy narysować schemat obwodu elektrycznego z rysunku 10.13. Przedstawia go rysunek 10.14. Rys. 10.14 Wiemy już, że przepływ prądu elektrycznego w przewodniku metalowym polega na uporządkowanym ruchu elektronów swobodnych pod wpływem sił elektrycznych w stronę dodatniego bieguna źródła prądu. Na schemacie obwodu elektrycznego oznaczamy zwykle tzw. umowny kierunek prądu elektrycznego. Jest on przeciwny do przepływu elektronów swobodnych. Taki kierunek (ze względów

rozdział 10 o prądzie elektrycznym 68 historycznych) zachowano od czasów, gdy nie wiedziano jeszcze, czym jest prąd elektryczny, i sądzono, że polega on na przepływie ładunków dodatnich. PODSUMOWANIE W skład każdego obwodu elektrycznego wchodzą: źródło prądu, odbiornik i przewody łączące źródło z odbiornikiem. Graficznym obrazem obwodu elektrycznego jest schemat elektryczny, na którym poszczególne elementy obwodu przedstawia się za pomocą umownych symboli. Na schematach elektrycznych oznaczamy tzw. umowny kierunek (zwrot) prądu, który jest przeciwny do zwrotu prędkości elektronów swobodnych. ( Zadania domowe 1. Z podanych wyrazów ułóż zdanie. ładunków. to Prąd uporządkowany przepływ elektryczny

o prądzie elektrycznym rozdział 10 2. Napisz, z jakich elementów jest zbudowana latarka. 69 3. Narysuj schemat elektryczny latarki. 4. Odszukaj w internecie informacje na temat węgorza elektrycznego i przygotuj na ten temat wypowiedź.