Робота та потужність сили струму. Закон Ома для повного кола

Презентація на урок ЗАВАНТАЖИТИ

Домашнє завдання ЗАВАНТАЖИТИ

Тема:

Робота та потужність сили струму. Електрорушійна сила та Закон Ома для повного кола

Мета уроку:

Навчальна:
- ознайомити учнів з роботою та потужністю струму;
- дати поняття про електрорушійну силу (ЕРС);
- вивести Закон Ома для повного кола.
Розвивальна:
- розвивати вміння аналізувати фізичні процеси, працювати з формулами, будувати причинно-наслідкові зв’язки.
Виховна:
- формувати науковий світогляд, розуміння ролі електрики у техніці та побуті.

Обладнання:

джерело струму, реостат, амперметр, вольтметр, ключ, лампочка, з’єднувальні проводи, мультимедіа-презентація.

Хід уроку:

1. Організаційний момент (2 хв.)

Привітання, перевірка готовності учнів до уроку.

2. Актуалізація знань (5 хв.)

Пригадати:
- Що таке електричний струм?
- Яка сила струму, напруга, опір?
- Який вигляд має Закон Ома для ділянки кола?

3. Мотивація навчальної діяльності (3 хв.)

Учитель: «Щоб електроприлади працювали, потрібна не лише сила струму, а й енергія. Сьогодні ми з’ясуємо, як струм виконує роботу, як визначити його потужність, і як врахувати опір джерела струму в реальному колі».

4. Вивчення нового матеріалу (20 хв.)

Робота електричного струму
- Формула:
  \( [ A = UIt = I^2Rt = \frac{U^2}{R}t ] \)
- Фізичний зміст (перетворення електричної енергії в інші види).
Потужність струму
- Формула:
  \( [ P = \frac{A}{t} = UI = I^2R = \frac{U^2}{R} ] \)
Електрорушійна сила (ЕРС)
- Визначення: робота сторонніх сил з переміщення заряду в джерелі струму.
- Позначення: (\mathcal{E}), одиниця — 1 В.
Внутрішній опір джерела
- Джерело струму має опір (r), який враховується в розрахунках.
Закон Ома для повного кола
- Виведення:
  \( [ I = \frac{\mathcal{E}}{R + r} ] \)
- Пояснення: сила струму залежить не тільки від зовнішнього опору, а й від внутрішнього опору джерела.
ККД кола
- \( [ \eta = \frac{U}{\mathcal{E}} = \frac{R}{R+r} ] \)

5. Закріплення знань (10 хв.)

Приклади задач:

Джерело струму має ЕРС 12 В і внутрішній опір 2 Ом. Визначити силу струму в колі, якщо опір зовнішнього кола 4 Ом.
Яку роботу виконує струм 0,5 А за 10 хв., якщо напруга 6 В?
Визначити потужність струму, що проходить через лампу з опором 12 Ом при напрузі 6 В.

6. Підбиття підсумків уроку (3 хв.)

Робота та потужність струму визначають перетворення електричної енергії.
ЕРС — характеристика джерела струму.
Закон Ома для повного кола: (\( I = \frac{\mathcal{E}}{R+r} \)).