Токтун жумушу жана кубаттуулугу

Практикалык сабак №11

Сабактын темасы : Токтун жумушу жана кубаттуулугу.

Сабактагы өтүлүүчү материалдар жана тапшырмалар:

• Өзгөрмө токтун жумушу менен турактуу токтун жумушун айырмалашат;

• Өзгөрмө токтун кубаттулугу менен турактуу токтун кубаттуулугун айырмалашат;

• Маселе иштөө;

Сабактын критерийлери:

• Өзгөрмө токтун жумушу менен турактуу токтун жумушун айырмасын айта алса;

• Өзгөрмө токтун кубаттулугу менен турактуу токтун кубаттуулугун айырмаласа;

• Маселе иштей алса;

• Биргелешип иштөө менен студенттердин коммуникациялык инсандык сапаттары калыптанса;

• Сабакка активдүү катышса;

Кайталоо үчүн жана жаңы темага өбөлгө түзүүчү суроолор:

• Толук токтордун каршылгы кандай туюнтулат?

• Индуктивдүүлүк каршылыгы кандай табылат?

• Сыйымдуулук каршылык деп эмнени айтабыз?

• Активдүү каршылыктын каршылыктан айырмасы эмнеде?

Жаңы теманы түшүндүрүү:

Күндөлүк турмуштан электр тогу ар кандай жумуштарды аткарарын билебиз. Алып айтсак, электр кыймылдаткычынын жардамы менен траллейбустар, станоктор, көтөрүүчү крандар ж.б. кыймылга келишет. Электр энергиясы каалагандай башка түрдөгү энергияга айланат. Электр энергиясынын башка түрдөгү энергияга айланышынын чени болуп, электр талаасынын заряддарды чынжыр боюнча жылдыруу күчүнүн жумушу эсептелет.

Чыжырдын тышкы бөлүгүнүн чыңалуусу болсун дейли. Анда кулон зарядын чынжырдын берилген бөлүгүндө жылдырууга кеткен жумуш болот. Бирок болгондуктан (22.1)

Ошентип чынжырдын бөлүгүндөгү турактуу токтун жумушу ушул бөлүктүн учтарындагы чыңалууну ал аркылуу агып өткөн ток күчүнө жана ток өткөн убакытка көбөйтөкөнгө барабар.

Убакыттын эң кичине бөлүгү ичиндеги өзгөрмө токту өзгөрүүсүз деп эсептөөгө болот. Ушуга байланыштуу өзгөрмө токтун чынжырындагы көз ирмемче болгон жумушту да ушундай эле формула менен аныктай алабыз. (22.2)

Бул формуладагы чынжырдын учтарныдагы чыңалуу гармоникалык закон боюнча өзгөрсө (22.3) ток күчү да убакыт боюнча ошол эле жыштыкта гармоникалык өзгөрүүгө туш келип, жалпысынан алганда чыңалууга карата фазага жылшкан болот. (22.4)

Жогорку формуладагы жана ирети менен чыңалуунун жана токтун

амплитудалары, б.а. чыңалуунун жана токтун модулдары боюнча максималдуу маанилери.

Чынжырдын берилген бөлүгүндө электр энергиясынын башка түрдөгү энергияларга айлануу ылдамдыгын мүнөздөөчү чоңдук токтун кубаттулугу деп аталат.

Кубаттуулук жумуштун ошол жумуш аткарылган убакытка болгон катышы катары эсептелет. -токтун кубаттуулуг, A-токтун жумушу, ал эми t-ток өткөн убакыт болсо, анда же (22.5)

Чынжырдын бөлгүндөгү токтун кубаттуулугу ушул бөлүктүн учтарындагы чыңалууну ал аркылуу агып өткөн ток күчүнө көбөйткөнгө барабар. Бул аныктаманы физикалык мааниси боюнча төмөндөгүдөй да түшүндүрүүгө болот. Чыңалуу электр таласынын бирдиги зарядды жылдыруу жумушу, б.а. кубаттуулугу болуп эсептелет.

Жогоруда белгилегендей эле убакыттын эң кичине бөлүгү ичиндеги өзгөрмө токту өзгөрүүсүз деп эсептөөгө болот. Демек, өзгөрмө токтун чынжырындагы көз ирмемче болгон кубаттуулукту төмөндөгүдөй жаза алабыз: (22.6) Бул формуладагы менен (22.3) жана (22.4) барабардыктары аркылуу аныкталышат. Ушуга байланыштуу көз ирмемде болгон кубаттуулугу

(22.7) түрүндө жазсак болот.

СИ системасындагы кубаттуулуктун бирдиги үчүн алынат. Кубаттуулуктун чоңураак бирдиктери болуп 1 гектоватт (1гВт) жана 1 киловат (1кВт) эсептелет: 1 гВт = 100 Вт, 1 кВт = 1000 Вт, 1 кВт = 10 гВт.

Бышыктоо: Маселе иштөө

№1. Өткөргүчтүн туура кесилиш аянты аркылуу 4 Кл заряд өтөт. Өткөргүчтүн учтарындагы чыңалуу 12 В. Ток күчүнүн жумушун тапкыла.

№2. Электр кыймылдаткычындагы ток 0,50 А, чыңалуу 12 В. 15 минутада электр тогу канча жумуш аткарат?

№3. Чыңалуусу 220 В чынжырга электр лампасы бириктирилген. Ток күчү 0,60 А болсо, анын кубаттуулугун эсептегиле.

Жыйынтыктоо:

1. Чынжырдын бөлүгүндөгү турактуу токтун жумушу эмнеге барабар?

2. Токтун кубаттуулугу кандай аныкталат?

3. Кубаттуулуктун бирдиги кандай?

Үйгө тапшырма берүү:

№4. Чөнтөк фонарынын лампочкасынын спиралындагы чыңалуу 3,5 В ко барабар, спиралдын каршылыгы 14 Ом. Лампочкадагы ток 5 минутада кандай жумуш аткарат?

№5. Каршылыгы 5 Ом болгон эки өткөргүч удаалаш тутуштырылган жана ага

4,5 В чыңалуу берилген. Канча убакытта өткөргүчтө 729 Дж жумуш аткарылат? (360 с).

Баалоо: