Электрическая цепь и ее составные части. Последовательное и параллельное соединение проводников
Учитель: Шамгунова Г.А.
Сила тока Напряжение Сопротивление
U R I
Ампер Ом Вольт
Освещение в квартире
Электрическая проводка в квартирах, в других зданиях
Последовательное соединение проводников - соединение проводников без разветвлений, когда конец одного проводника соединен с началом другого проводника.
1
2
0
A
3
2
Параллельное соединение проводников - соединение проводников, при котором начала всех проводников присоединяются к одной точке электрической цепи, а их концы к другой
Смешанное соединение проводников - различные комбинации последовательного и параллельного соединений
1
2
0
A
10
0
20
V
2
1
Схема
Последовательное соединение
Сила тока
Параллельное
соединение
Напряже-ние
Сопротив-ление
R 1
R 1
R 2
R 2
Преимущества и недостатки соединений
Последовательное – защита цепей от перегрузок: при увеличении силы тока выходит из строя предохранитель, и цепь автоматически отключается. При выходе из строя одного из элементов соединения отключаются и остальные.
Параллельное – при выходе из строя одного из элементов соединения, остальные действуют. При включении элемента с меньшим возможным напряжением в цепь элемент перегорит.
Основные правила сборки электрических цепей:
1. Сборку электрической цепи начинайте от «+» источника и далее - по схеме.
2. Сначала собирайте последовательную часть схемы, затем присоединяйте
приборы, которые должны быть включены параллельно.
3. Помните, что амперметр включается в цепь последовательно, вольтметр – параллельно к потребителю электроэнергии.
4. Соблюдайте полярность! ( «+» на измерительных приборах должен совпадать с «+» источника )
5. Собранную электрическую цепь не включайте до тех пор, пока она не будет тщательно проверена: после замыкания контактов ключа цепь должна оказаться замкнутой.
Убедитесь, что последовательно с источником включен какой-либо потребитель электроэнергии (лампа, реостат, резистор и т.д.); в противном случае может произойти короткое замыкание!
Решение задач .
R 1 =2 Ом
R 2 = 3 Ом
R 3 = 4 Ом
R об = ?
R об = ?
R 3 = 4 Ом
R 2 =4 Ом
R 1 =4 Ом
R 1 =60 Ом
R об = ?
R 2 =60 Ом
R 3 =60 Ом
Какой вид соединения представлен на рисунке?
Нарисуйте схему.
Какой вид соединения представлен на рисунке?
Нарисуйте схему.
Задачи
1. Два последовательно соединённых проводника сопротивлением 6 и 4 Ом включены в сеть с напряжением 20 В. Определите общую силу тока в цепи, силу тока в каждом проводнике, а также напряжение на каждом из них.
2. Два проводника сопротивлением 10 и 15 Ом соединены параллельно и подключены к сети напряжением 12 В. Определите общее сопротивление проводников, общую силу тока, а также силу тока в каждом проводнике.
Пример решения задачи:
Два последовательно соединённых проводника сопротивлением 6 и 4 Ом включены в сеть с напряжением 20 В. Определите общую силу тока в цепи, силу тока в каждом проводнике, а также напряжение на каждом из них.
Дано
R 1 =6 Ом
R 2 =4 Ом
U =20 В
----------------
I= ? I 1 = ?
I 2 = ? U 1 = ?
U 2 =?
Формула:
Из закона Ома определим силу тока в цепи:
I=U/R ,
где сопротивление
R=R 1 +R 2 .
Сила тока в последовательно соединённых проводниках одинакова, поэтому
I 1 =I 2 =I .
Напряжение найдём из закона Ома:
U 1 =I 1 *R 1
U 2 =I 2 *R 2
Решение:
R= 6 Ом + 4 Ом = 10 Ом.
I=20 В/10 Ом=2А,
I 1 =I 2 =I=2A .
U 1 = 2 А*6 Ом = 12 В
U 2 =2 А*4 Ом = 8 В
Ответ : I=I 1 =I 2 =2 А, R=10 Ом, U 1 =12 В , U 2 =8 В
Упражнение 32,33
№ 1- 2
§ 4 8,49 выучить формулы
Составить карточки-схемы соединения электрической цепи.
В любую электроцепь войдут всегда
Источник, потребитель,…
(провода)
При сборке надо знать для ясности
Правила техники…
(безопасности)
Не забудем при сборке мы следовательно
Амперметр включаем…
(последовательно)
А вольтметр двумя проводами отдельно
Включи к элементам цепи ..
(параллельно)
С учетом полярности сводим концы.
Учитель нам скажет, что мы –
… (молодцы!)